铀238

铀238 什么原料能提炼成铀238？

这个问题应该是什么原料能提炼出铀235，因为自然界中的铀主要就是以铀238的形式存在的，并且铀238含量达到了99%以上，但核工业和核武器中主要使用的是铀235。

最初的原料就是铀矿石，在上世纪50年代很多省份都有这么一个单位“核工业地质局***大队”，这些大队的主要任务就是翻山越岭，通过地质测量、放射性物质探测等方法探寻埋藏在地下的铀脉，目前在内蒙古地区已经找到了国内最大铀矿。

图释：核工业部部长刘杰题词总体来说想要从铀矿石中提炼出铀235还需要以下几个步骤：铀矿石的粉碎、磨粉、浸取、吸附、用酸淋洗、萃取、反萃取、沉淀后形成重铀酸铵，也是常说的黄饼，黄饼精炼，提纯后得到铀235。

黄饼里铀含量(非铀235)大概有40%到70%，含量和铀矿品质以及工艺有关。

粉碎磨粉是为了浸取做准备，浸取液充分接触矿石，将矿石中的铀酸盐溶解出来，这是分离除杂的第一步，浸取后将溶解了铀的矿浆通过过滤进一步除杂，接下来使用的是化学中常用的提纯方法如淋洗萃取等方法得到黄饼。

图释：粒磷铅铀矿图释：铜铀矾图释：铜铀云母黄饼中含有硅、钙、镁等杂质离子，需要进一步精制，才能得到铀的氧化物，铀的氧化物再继续经过气体扩散法或者是高速离心机等方法才能得到核电站或者是核武器使用的铀235。

图释：铀玻璃杯在紫外线照射下 这个过程比淘金的过程难多了，因为铀235和铀238化学性质完全相同，物理上在质量上仅仅相差三个中子的重量，无论采用哪种方法分离提纯，其特点就是难度大、效率低，就因为这样，许多国家深知核工业对于国家意义,都是举全国之力来发展核工业的。

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答：自然界中的铀，有99.27%以铀-238存在，其余大部分以铀-235存在，还有极低含量的铀-234，而铀-235才是核反应中的主要材料。

铀是人类最重要的核裂变材料，可以用来制造原子d，也可以用作核反应堆的裂变材料；铀是活波金属，自然界中的铀都是以化合物的形式存在，有很多矿石含有铀，比如粒磷铅铀矿、钙铀云母、绿铀矿、沥青铀矿等等。

铀的同位素都具有放射性，所以发现某处的土壤和水源具有较高的放射性时，就可能在这有一座铀矿；铀矿采集后经过粉碎、磨细、吸附、反复萃取、沉淀后得到黄饼（重铀酸铵）。

黄饼是重要核工业原料，其中包含40%~70%的铀，把黄饼进行铀浓缩，就可以得到不同用途的核材料，而铀浓缩是一项难度极高的技术。

国际上一些非法进行核研究的国家，基本就卡在铀浓缩技术上，很容通过化学反应置换出高纯度的金属铀，但是要把含量0.73%的铀-235从铀-238中分离出来，可谓难于上青天。

因为铀-235和铀-238属于同位素，化学性质几乎一模一样，可以通过相对分子质量1%的差别，来对其进行分离和提纯。

比如利用离心法，把六氟化铀气体进行高速离心，含有较重的铀-238六氟化铀分子，就会更多地在底部聚集，然后日夜不停地反复离心提纯，这是一个资源消耗极大的工程，一般国家根本玩不起，而且随着铀-235浓度的增加，提纯更加困难。

除了离心法外，还有气体扩散法、激光浓缩法、等离子体分离法等等，难度都是很高的；铀-235丰度达到3%就可以用于核电站的反应堆，80%以上称作高浓缩铀，90%以上可以生产核武器。

比如当初伊朗花费大量资源，冒着国际风险进行核武器研究，据说铀浓缩也只到20%的丰度，离武器级铀浓度还差很远，尽管伊朗时不时地宣称已经拥有了核武器，但是没人相信。

铀-235之所以是重要的核材料，是因为铀-235在吸收慢中子后会发生裂变，然后释放更多的慢中子，从而产生链式反应；在一般的核电厂，需要用减速剂把快中子减慢，才能继续被铀-235吸收。

而铀-238只能通过快中子的作用发生裂变，裂变产生慢中子，无法维持链式反应；在快中子反应堆中，使用钚-239作为燃料，钚-239裂变会释放快中子，然后快中子可以被铀-238吸收变成钚-239，钚-239又可作为燃料，从而把铀-238也加以利用。

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