Cтраница 3
В 1917 г. Ган и Мейтнер [146] и независимо от них Содди и Крен-стон 147 ] выделили из урановой смолки долгоживущий изотоп элемента 91 и дали ему название протактиний, поскольку он является предшественником актиния в природном радиоактивном ряду урана. В этих исследованиях было установлено сходство в [ химическом поведении протактиния и тантала. [31]
Единственными минералами, для разложения которых специально рекомендуется обработка азотной кислотой, являются, пожалуй, уранинит, бреггерит, клевеит, нивенит, урановая смолка и торианит, так как они полностью в ней растворяются, и, кроме того, одновременно происходит окисление четырехвалентного урана до шестивалентного. [32]
Единственными минералами, для разложения которых специально рекомендуется обработка азотной кислотой, являются, пожалуй, уранинит, бреггермт, клевеит, нивенит, урановая смолка и торианит, так как они полностью в ней растворяются, и, кроме того, одновременно происходит окисление четырехвалентного урана до шестивалентного. [33]
В данной главе будут вначале описаны в общем виде некоторые методы, нашедшие применение в промышленности, а затем конкретные примеры процессов, проводимых при переработке урановой смолки, карнотита, южноафриканских золотых руд и фосфоритов. [34]
Следует иметь в виду, что в литературе не всегда делается различие между минералами типа уранинита и типа смоляной руды: часто термины уранинит, смоляная руда урановая смолка, смоляная обманка приводятся как синонимы. Между тем современная минералогия резко отличает группу уранинита от группы смоляной руды. [35]
Открытие урана ( 1789 г.) принадлежит Клапроту, обнаружившему в железоцинковых рудах, полученных из рудников Иоахим-стали ( ныне Яхимов - ЧССР), черный порошок - урановую смолку, которую он принял за новый химический элемент и назвал ураном в честь открытой в то время новой планеты Уран. Только в 1841 г. Пелиго впервые получил металлический уран и доказал, что вещество, принятое Клапротом за уран, на самом деле является его оксидом. [36]
При относительно низких температурах образуются не содержащие Th разновидности уранинита скрытокристаллического строения со значительным содержанием Н2О и высоким содержанием UOs; форма выделения - натечная; отсюда - названия этих разновидностей: настуран ( настое - плотный), урановая смоляная руда, урановая смолка или просто смолка. РЬО, однако истинный состав значительно сложнее. [37]
![]() |
Урановые минералы. [38] |
Элемент уран был открыт в урановой смолке из Яхймово в Чехословакии, где ее добывают и в настоящее время. Урановая смолка является основным источником урана в Шинколобве ( Бельгийское Конго) - наиболее богатом в мире месторождении урана и в урановых залежах на северо-западе Канады. Урановая смолка представляет собой плотную черную загрязненную UsOg, которая обычно встречается в смеси с медными, танталовыми, ниобиевыми и другими ценными минералами. Она является первичным минералом и существует в том виде, в каком выделилась из магматических растворов. [39]
Гравитационному обогащению поддаются только наиболее богатые урановые смоляные руды. Урановая смолка имеет значительно больший удельный вес, чем сопровождающие ее пустые породы, и в богатых месторождениях встречается в виде частиц, достаточно больших для применения гравитационного метода обогащения. Этот метод обогащения применяется как в Шинколобве, так и в Эльдорадо. Однако на других разработках этот метод имеет ограниченное применение вследствие того, что лишь небольшое количество урановых руд содержит урановые соединения в виде частиц, достаточно больших для обогащения гравитационным методом. Большинство руд содержит уран в виде вторичных минералов, таких как отенит или карнотит, которые мягки и имеют частицы столь малых размеров, что к ним не могут быть применены гравитационные методы обогащения. [40]
Актиний встречается в природе в гораздо меньших количествах, чем радий. Тонна урановой смолки содержит около 0 4 г радия, но лишь около 100 г актиния. [41]
В урановой смолке ( и3Ов) содержится около 0 1 мг изотопа Ро210 ( RaF) на тонну. [42]
Выделение полония из урановой смолки, содержащей - 0 1 мг полония на 1 т руды, является процессом чрезвычайно трудоемким. Другими несравнимо более удобными источниками получения полония могут служить старые соли радия, которые при равновесии содержат 0 2 мг полония на 1 г радия, а также активный осадок радона. [43]
Изотоп, открытый Кюри, представлял собой Ро210 с периодом полураспада 140 дней. В 1 т урановой смолки содержится лишь около 0 1 мг полония, что является чрезвычайно малой концентрацией. Как указал Панет [ РЗ ], если для средней концентрации урановой смолки в верхнем слое литосферы принять значение 0 0001 / 0 и если считать, что полоний находится в радиоактивном равновесии с остальными членами своего семейства, то можно вычислить, что в верхнем 60-километровом слое земной оболочки содержится около 10000 т полония. Однако концентрация полония чрезвычайно мала. [44]
Мария Склодовская-Кюри ( 1867 - 1934) начала тогда же систематическое изучение излучения Беккереля при помощи метода, основанного на применении электроскопа ( рис. 38); она стремилась установить, обладают ли аналогичными свойствами какие-либо другие вещества, помимо урана; эта работа была темой ее докторской диссертации. Она обнаружила, что природная урановая смолка ( урановая руда) обладает во много раз большей активностью, чем очищенная окись урана; вместе со своим мужем - профессором Пьером Кюри ( 1859 - 1906) она начала разделять урановую смоляную руду на фракции и определять их активность. Выделенная ею фракция сульфида висмута была в 400 раз более активна, чем уран. [45]