Cтраница 4
Поэтому он может накапливаться в больших количествах. Подобно урану-235, плутоний-239 является хорошим ядерным горючим, пригодным для устройства ядерных реакторов, а также атомных бомб. Для получения плутония используют реакторы из природного урана с замедлителем. В этих реакторах значительная доля нейтронов поглощается в уране-238, образуя в конце концов плутоний. Накопившийся в уране плутоний может быть выделен химическими методами. Другим искусственным ядерным горючим является изотоп урана U233 с периодом полураспада 160000 лет, которого в природном уране нет. Таким образом, трудно делящиеся вещества - U238 и торий - могут быть переработаны в ценное ядерное горючее. Нептуний и плутоний являются представителями з а у р а-новых ( трансурановых) элементе в, расположенных в таблице Менделеева за ураном. [46]
В настоящее время плутоний производится в значительно больших количествах, чем любой другой искусственно получаемый элемент. Большой военный химический завод в Ханфорде ( штат Вашингтон) для выделения плутония был спроектирован на основе исследований, выполненных в ультрамикрохимических масштабах. Рост масштабов получения плутония от ультрамикрохимических до производственных на заводе в Ханфорде соответствует увеличению примерно ь 1 миллиард раз. [48]
Другой путь, описанный в литературе, заключается в переработке урана в плутоний с последующим делением плутония. Хотя по химическим свойствам плутоний оказался близким к урану, но все же их разделение значительно легче, чем разделение изотопов урана. Впрочем, процесс получения плутония тоже представляет большие трудности. [49]
Другой путь, описанный в литературе, заключается в переработке урана в плутоний с последующим делением плутония. Хотя по химическим свойствам плутоний оказался близким к урану, но все же отделение плутония от урана значительно легче, чем разделение изотопов урана. Впрочем, процесс получения плутония тоже представляет большие трудности. [50]
На рис. 318 представлена принципиальная схема ядерного реактора: / - ядерное горючее; 2 - замедлитель; 3 - стержни регулирования и аварийной защиты; 4 - отражатель нейтронов; 5 - канал для протока теплоносителя. Первые реакторы строились для получения плутония, затем в ряде стран появились исследовательские реакторы для получения пучков нейтронов. При конструировании энергетических реакторов / главной задачей является использование выделяющейся ядерной энергии и превращение ее в электрическую. [51]
Производительность нейтронов в урановом реакторе несравнима ни с какими другими источниками и эквивалентна многим тоннам радия. В реакторах многие изотопы могут быть получены не только в виде очень активных препаратов, НО и в весомых количествах. Наглядным примером этому служит получение плутония в технологических масштабах. [52]
Обычно получают плутоний со степенью чистоты около 99 87 вес. Металл может содержать примеси 0 059 железа, 0 04 % углерода, 0 02 % хрома, 0 029-о никеля, 0 01 % сурьмы и 0 01 % кремния. Джонсон [ 981 описал метод получения плутония высокой чистоты, который включает очистку исходного раствора последовательным двойным осаждением перекиси плутония и очистку всех реактивов. В этом методе восстановление осуществляется дважды перегнанным кальцием в тиглях из окиси кальция высокой чистоты. [53]
Гидриды РиН2 и РиН3 образуются непосредственным соединением плутония и водорода как правило при температурах порядка 100 - 200 С. Гидриды могут также образовываться в результате коррозии металлического плутония во влажном воздухе. Реакция плутоний - водород представляет интерес как метод получения порошкового плутония, так как порошок гидрида, приготовленный в результате взаимодействия водорода с массивным металлом, разлагается в вакууме при 400 С с образованием мелкодисперсного металлического порошка. [54]