1. Minería y fresado:
* minería: El uranio se extrae de la tierra, principalmente a través de minas subterráneas o abiertas.
* fresado: El mineral minado es triturado, molido y tratado para extraer óxido de uranio (u₃o₈), también conocido como pastel amarillo. Esto implica la lixiviación del mineral con una solución ácida, seguido de procesos de separación y purificación.
2. Conversión:
* Conversión al hexafluoruro de uranio (UF₆): Yellowcake se convierte a UF₆, un gas, utilizando una serie de reacciones químicas. Esta forma es necesaria para el enriquecimiento.
3. Enriquecimiento:
* Enriquecimiento: El uranio natural contiene solo alrededor del 0.7% del isótopo fissil uranio-235. Para que sea adecuado para reactores nucleares, el uranio se enriquece para aumentar la concentración de uranio-235 a alrededor del 3-5%. Esto se logra utilizando varias técnicas como difusión gaseosa, centrífuga de gas o separación de isótopos láser.
4. Fabricación de combustible:
* Fabricación de combustible: El uranio enriquecido se convierte en una forma sólida, generalmente dióxido de uranio (UO₂), y se fabrica en gránulos de combustible. Estos gránulos se apilan en varillas cilíndricas largas y llamadas varillas de combustible, que luego se ensamblan en conjuntos de combustible para su uso en reactores nucleares.
5. Otras aplicaciones:
* metal de uranio: Para algunas aplicaciones, el uranio se procesa aún más para producir uranio metálico. Esto implica reducir los óxidos de uranio utilizando poderosos agentes reductores, como el calcio o el magnesio.
usa:
* energía nuclear: El uso más destacado del uranio está en las centrales nucleares. El uranio-235 sufre fisión nuclear, liberando una energía tremenda que se aprovecha para generar electricidad.
* Armas nucleares: El uranio altamente enriquecido se usa en armas nucleares.
* Aplicaciones médicas: Los isótopos de uranio se usan en imágenes médicas y tratamiento contra el cáncer.
* Investigación científica: Los compuestos de uranio se utilizan en diversas aplicaciones de investigación científica, incluidas las fechas de artefactos antiguos y el estudio de procesos geológicos.
Consideraciones de seguridad:
* Radioactividad: El uranio es radiactivo, plantea riesgos para la salud si no se maneja adecuadamente. Se deben tomar precauciones para evitar la exposición y la contaminación.
* Gestión de residuos: Los procesos de minería, fresado y enriquecimiento generan desechos radiactivos, lo que requiere una gestión y eliminación cuidadosa.
La preparación y el uso de uranio están sujetos a regulaciones estrictas y protocolos de seguridad para garantizar el uso seguro y responsable de este valioso recurso.
