Лазерное разделение изотопов |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
Лазерное разделение изотопов |
10.10.2012, 18:54
Сообщение
#21
|
|
Участник-писатель Группа: Patrons Сообщений: 5 578 Регистрация: 20.8.2012 Из: Россия, Москва Пользователь №: 33 670 |
Вообще ощущение складывается, что суета с SILEX в США имеет определенную связь с их «Программой научного поддержания ядерного арсенала». По ней в районе 2020-2030 года должно происходить масштабное переобновление плутониевых инициаторов (pits) имеющегося термоядерного оружия. Срок большинства из имеющихся плутониевых инициаторов подошел к предельному 40-50 лет. Считается, что плутоний оружейного качества (WGPu) с долей 239Pu около 94% после 45 лет из-за газового и радиационного распухания сильно теряет взрывные свойства. Боезарядов на плутонии супероружейного качества (super-WGPu) с долей 239Pu около 98% и эксплуатационным сроком плутониевого ядра в 55-60 лет немного, в основном это лодочные МБР Трайденты-2 D5. IMHO, метод SILEX удобный вариант получить высокообогащенный 239Pu (>99.5%) у которого эксплуатационный срок плутониевого ядра для термоядерных беоприпасов будет оценочно около 80-90 лет. Для этой специфичной и трудной цели никакие центрифуги, калютроны и AVLIS не конкурентны с MLIS в варианте SILEX. Как по мне, урановый вариант SILEX, хотя бы приведен в этой ветке. Там комбинация ALVISа и MLISа, если верить "Атомному эксперту". И выглядит как высокотехнологичный каскад центрифуг, из-за необходимости многократного прогона гексафторида урана для эффективного разделения изотопов. Вот для плутония, как Вы думаете, возможно, применение тех же химических соединении? Так ли просто ионизировать молекулу, содержащую 239 изотоп или нужно ионизировать остальные изотопы, тот же газ носитель – метан + водород +...(ЕМНИП). Вы в спецхимии явно лучше осведомлены, может, расскажете что-нибудь. Хотя бы теоретически. Было бы интересно. |
|
|
12.10.2012, 18:34
Сообщение
#22
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 3 147 Регистрация: 16.3.2011 Из: Россия, Краснодар Пользователь №: 32 291 |
Как по мне, урановый вариант SILEX, хотя бы приведен в этой ветке. Там комбинация ALVISа и MLISа, если верить "Атомному эксперту". И выглядит как высокотехнологичный каскад центрифуг, из-за необходимости многократного прогона гексафторида урана для эффективного разделения изотопов. Вот для плутония, как Вы думаете, возможно, применение тех же химических соединении? Так ли просто ионизировать молекулу, содержащую 239 изотоп или нужно ионизировать остальные изотопы, тот же газ носитель – метан + водород +...(ЕМНИП). Вы в спецхимии явно лучше осведомлены, может, расскажете что-нибудь. Хотя бы теоретически. Было бы интересно. В версии "Атомного Эксперта" SILEX не детализирован на рисунке статьи. На мой взгляд, SILEX является выгодным по энергетике и селективности улучшением метода MLIS за счет селективного лазерного промотирования реакций водородного восстановления 235UF6 до 235UF5 с помощью селективной фотоактивации 235UF6 путем накачки энергии возбуждения через ассиметричные валентные вибрации молекул 235UF6 на частоте около 624.5-625 см-1. При использовании подхода двухфотонного возбуждения на втором этапе возможна контролируемая фотодиссоциация эксимерных кластеров 235UF5H*, что в итоге повышает общую селективность процесса разделения изотопов 235U и 238U. Насчет ситуации с разделением изотопов плутония методом SILEX ситуация более сложная по ряду причин, но кажется возможной для технической реализации. Сообщение отредактировал VBVB - 12.10.2012, 18:37 -------------------- "чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
|
|
|
13.10.2012, 1:30
Сообщение
#23
|
|
Участник-писатель Группа: Patrons Сообщений: 5 578 Регистрация: 20.8.2012 Из: Россия, Москва Пользователь №: 33 670 |
В версии "Атомного Эксперта" SILEX не детализирован на рисунке статьи. На мой взгляд, SILEX является выгодным по энергетике и селективности улучшением метода MLIS за счет селективного лазерного промотирования реакций водородного восстановления 235UF6 до 235UF5 с помощью селективной фотоактивации 235UF6 путем накачки энергии возбуждения через ассиметричные валентные вибрации молекул 235UF6 на частоте около 624.5-625 см-1. При использовании подхода двухфотонного возбуждения на втором этапе возможна контролируемая фотодиссоциация эксимерных кластеров 235UF5H*, что в итоге повышает общую селективность процесса разделения изотопов 235U и 238U. Насчет ситуации с разделением изотопов плутония методом SILEX ситуация более сложная по ряду причин, но кажется возможной для технической реализации. Спасибо. По разрозненной информации, сложилась нижеследующая примитивная картина: сначала UF6, возбуждают, воздействуя на атом урана, причем, конечно 235-го. Что есть вариация ALVISа. Это первая стадия разделения изотопов. Далее рекомбинация. Затем изложенный вами процесс. Как-то так. |
|
|
5.6.2013, 17:03
Сообщение
#24
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
Ну есть же лазеры от которых флюоресцирует только 235U.Только для газа гексафторида от это-го мало толку.распухают молекулы а подвижность
их не увеличивается.Точно также флюоресцирует нитрат уранила,только тогда возбуждённый 235U не сможет кристаллизоваться.Нужно делать многократную зонную лазерную перекристаллизацию нитрата уранила. Т. е. по длинному и узкому куску урановой селитры нужно гонять расплавленную зону от простейшего электронагревателя.И эту расплавленную зону облучать лазером.Через неделю весь 235U соберется в конце перекристаллизатора.И так можно разделять изотопы во всех легкоплавких веществах |
|
|
9.6.2013, 18:21
Сообщение
#25
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 3 147 Регистрация: 16.3.2011 Из: Россия, Краснодар Пользователь №: 32 291 |
Ну есть же лазеры от которых флюоресцирует только 235U.Только для газа гексафторида от это-го мало толку.распухают молекулы а подвижность их не увеличивается.Точно также флюоресцирует нитрат уранила,только тогда возбуждённый 235U не сможет кристаллизоваться.Нужно делать многократную зонную лазерную перекристаллизацию нитрата уранила. Т. е. по длинному и узкому куску урановой селитры нужно гонять расплавленную зону от простейшего электронагревателя.И эту расплавленную зону облучать лазером.Через неделю весь 235U соберется в конце перекристаллизатора.И так можно разделять изотопы во всех легкоплавких веществах Нитрат уранила кажется не очень подходящей вещью для изотопного обогащения. Если брать кристаллогидрат UO2(NO3)2·6H2O, то облучение лазером приведет к деструкции кристаллогидрата с выделением воды и последующим разложением безводного нитрата. Конечным продуктом будет U3O8 или для мягкого ИК-фотолиза возможно UO3 (http://link.springer.com/content/pdf/10.1134%2FS1066362209030084.pdf). Проще предложенный выше метод попытаться реализовать на тетрафториде урана UF4, соль очень устойчива, правда плавится при 1036 градусов C и основной формой диффундирующего в расплаве урана являются в основном комплексы [UF7]3- и [UF6]2-, что приводит к меньшей эффективности процесса изотопного разделения по сравнению с избирательным фотолизом гексафторида UF6 в газовой фазе. По видимому, проще попытаться осуществить такое разделение в эвтектике UF4(8% мольн.)-CsF(92% мольн.), в которой преобладающая форма урана [UF6]2-и температура плавления около 660С. Сообщение отредактировал VBVB - 9.6.2013, 18:40 -------------------- "чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
|
|
|
9.6.2013, 22:05
Сообщение
#26
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
я не про ИК думаю а про УФ.УФ квант поглощается ,жолто-зеленый излучается а с остатка энергии U235не может включится в кристалл.Не нужно
таких мощностей чтобы соль разлогалась.Нитрат уранила плавится при 65 градусах и его можно сделать мокрым т.е. больше чем 6H2O.Нитрат тем заманчив что не будет ОГФУ |
|
|
11.6.2013, 6:03
Сообщение
#27
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
я поленился опять заглянуть в справочник. При 65 градусов нитрат уже теряет три кристаллизационных воды.А плавится он при 59.Да перегрева
допускать не надо.А ещё в перекристаллизатор нельзя загружать больше 70 кг .Ну и я думал по кг на метр.А оказывается что надо намного длиннее чем 70 метров |
|
|
11.6.2013, 8:16
Сообщение
#28
|
|
Участник-писатель Группа: Patrons Сообщений: 5 578 Регистрация: 20.8.2012 Из: Россия, Москва Пользователь №: 33 670 |
|
|
|
11.6.2013, 8:33
Сообщение
#29
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
Реч идёт о нитрате уранила UO2(NO3)2+6H2O.В нём шесть молекул воды.И при нагреве вода отсоединяется и испаряется.
|
|
|
11.6.2013, 8:59
Сообщение
#30
|
|
Участник-писатель Группа: Patrons Сообщений: 5 578 Регистрация: 20.8.2012 Из: Россия, Москва Пользователь №: 33 670 |
|
|
|
11.6.2013, 9:06
Сообщение
#31
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
Да.Хотя для метода полезней взять мокрый нитрат уранила.
|
|
|
11.6.2013, 9:18
Сообщение
#32
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
Не правильно я написал.До 59 гр. это кристалл.А до 65 гр. это раствор/расплав
|
|
|
11.6.2013, 10:26
Сообщение
#33
|
|
Участник-писатель Группа: Patrons Сообщений: 5 578 Регистрация: 20.8.2012 Из: Россия, Москва Пользователь №: 33 670 |
Не правильно я написал.До 59 гр. это кристалл.А до 65 гр. это раствор/расплав Я не химик, так что ничего страшного. Вдруг какое аморфное состояние (если я правилно вспомнил термин). Кроме того, сокращение ЖК (монитор, телевизор и т.д.) весьма распространено. Впрочем, это уже оффтопик. |
|
|
11.6.2013, 11:11
Сообщение
#34
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
я больших надежд на новый способ обогощения урана не возлагаю.Появится суицид у кого-то из работников,высыпит два стакана оружейной
селитры в шесть литров воды и будет взрыв,2 килотонны.У экологичной энергетики один путь ,делить термоядерными нейтронами U238. |
|
|
12.6.2013, 11:40
Сообщение
#35
|
|
Опытный Группа: Haunters Сообщений: 143 Регистрация: 5.4.2012 Пользователь №: 33 592 |
|
|
|
12.6.2013, 11:40
Сообщение
#36
|
|
Опытный Группа: Haunters Сообщений: 143 Регистрация: 5.4.2012 Пользователь №: 33 592 |
|
|
|
12.6.2013, 12:25
Сообщение
#37
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 891 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
У экологичной энергетики один путь ,делить термоядерными нейтронами U238. Что-то в этом стиле Курчатник предлагает. Там считают, что термояд в чистом виде как энергетика не пойдёт, а вот использовать термоядерную реакцию как источник нейтронов для наработки топлива для ЯР из урана-8 и тория имеет, на их взгляд, смысл. |
|
|
12.6.2013, 14:40
Сообщение
#38
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
Курчатовка будет пропихивать плазму.Ускорители и мощные лазеры это тоже не решение проблемы.я думаю что всё может получиться за
счет реакционноспособности альфа частиц и тритонов в момент их выделения из лития6.я понасчитал что кислороды17 и 18 могут гармонично включаться в реакции идущие в 6LiD. я в теме Даешь термояд написал два списка возможных реакций.Надо из дейтерия и кислорода18 (или17) сделать воду и растворить в ней 1% лития6,получится источник термоядерных нейтронов но работать он будет от обычных нейтронов деления U238. |
|
|
14.6.2013, 14:54
Сообщение
#39
|
|
Новичок Группа: Novices Сообщений: 36 Регистрация: 13.5.2013 Пользователь №: 33 799 |
Да идут разговоры про замкнутый топливный цикл.После появления термоядерных бридеров,т. е. когда топливо начнёт два раза проходить черрез
реакторы онсобенно остро встанет проблема U236 и U232.т.е. обогощение природного урана тогда будет запрещёно но возникнет проблема отделения от регенированного урана выше указанных изотопоов.Будет до 1,5% U236 и до 3% U232 т.е. активность регенирированного урана будет не впихуема.И только моим способом можно будет что-то сделать. |
|
|
10.12.2013, 8:11
Сообщение
#40
|
|
Ветеран форума Группа: Patrons Сообщений: 1 884 Регистрация: 8.5.2013 Из: Подмосковье Пользователь №: 33 796 |
http://www.world-nuclear-news.org/ENF-Lase...ah-2811137.html
Global Laser Enrichment (GLE) начинает переговоры с DоЕ по строительству завода лазерного обогащения урана на месте закрытой Падуки на основе SILEX. GLE уже получило лицензию на строительство коммерческого завода в Wilmington, North Carolina. На Падуке будут обогащать лежащие там в бочках 115 тыс тонн хвостов обедненного гексафторида урана. Переговоры должны завершиться в начале 2014, после чего дело за заявкой в NRC. Подробности по ссылке. |
|
|
Текстовая версия | Сейчас: 26.4.2024, 6:34 |