重铀酸铵中铀234与铀235的区别含量

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2024-05-03 06:04 标签： 一铵的含量

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时光里的科技
“贫铀”的中国如何找到了铀？
　　在上个世纪60年代，中国一度被认为是铀矿资源贫乏的国家，因为没有充足的发展核工业的原材料，且中国提炼铀技术水平也很低。那么，“贫铀”的中国是如何找到足够制造第一颗原子弹的铀的？在当时技术水平低的情况下，铀又是如何提炼出来的？　　来到山里的神秘人　　1957年4月，一群神秘人出现在广东翁源县下庄，他们中有朴素粗犷的汉子，有白净文弱的书生，也有威猛孔武的军人。当时新中国刚成立不久，这群神秘人自然引起了村民们的警觉。不过，他们不是特务，也不是抓特务的公安人员，而是中央地质部309队11分队的地质工作者和警卫人员。　　23岁的罗鹏飞是11分队的技术人员，他们此行的任务是为新中国找铀矿。这天，他们在下庄山区寻矿，走了三个小时候后，罗鹏飞的小分队才意识到他们闯入了铀矿“禁区”——粤北山区被花岗岩覆盖，而花岗岩中不存在有工业价值的铀矿床是当时大多数专家的共识。此时，小分队已经深入山林，进入禁区也已有两千多米。经过慎重考虑，罗鹏飞和其他队员决定，既然来了，就一探究竟！其他国家的花岗岩不含铀矿，不代表中国的也不含铀。为了造出中国第一颗原子弹，他们不会放过任何一个角落。　　出于保密，罗鹏飞将自己从事的事业深埋心中。1993年，为了表彰他在下庄花岗岩型铀矿勘查项目中的贡献，国家科学技术委员会为他颁发了国家科技进步二等奖。　　随着时间的流逝，晚霞映红了天边，大家也已经筋疲力尽，突然，他们的伽马仪居然有了反应！只见表盘上的伽玛指针一个劲地往高档指数的刻盘上打，一连调了三个档都是最高指数！为了验证这个发现，罗鹏飞扩大探测面，结果仍是指针指向最高指数。他们发现铀矿带了！　　然而，当时指导中国寻找铀矿的苏联专家，一听说在“禁区”发现了铀矿带，立马就将罗鹏飞训斥了一番，并命令他们必须尽快撤出粤北的花岗岩带。罗鹏飞这个只学了一年地质的年轻人血气方刚——我们国家的铀矿事业起步晚，基础差，是要学习人家的先进经验，但是并不是照搬照做！并且他和队员们已经在山上做了细致的检测，仪器显示铀矿确实存在，并且分布面积不小，因此他坚信，那里有铀矿带。他顶着如山的压力，带领着队员们在挥汗舞镐，挖掘勘探沟带，每天背着仪器不停地在深沟里“转悠”。　　经过几个月的艰辛努力，他们发现了三个矿体，品位达到了0.1%。后来的研究证实，罗鹏飞确实发现了一条储矿带，其中的矿体大小不一，大矿体长可达200米，厚2-5米，矿体的品位为0.1%-0.3%。品位，指的是单位体积或者单位重量矿石中，有用元素或有用组成成分的含量比率。含量愈大，品位愈高。根据矿石品位可以确定矿石为富矿或贫矿。通常认为，铀矿品位低于0.1%属于低品位，也就是说，粤北的这片矿体中的铀含量并不算低。　　如今，随着科学的发展，花岗岩是铀矿禁区的说法已被证明是错误的。花岗岩是一种岩浆在地表以下凝结形成的岩浆岩，随着大块花岗岩的凝固，所有微量的铀都会浓缩在最后凝固的液体中。这些岩石可能断裂，使含金属的流体侵入周围岩石，留下高浓度铀的矿脉。多次的构造活动可使铀进一步富集。澳大利亚奥林匹克坝矿山的铀矿床就是这样形成的。奥林匹克坝矿山位于澳大利亚中南部的南澳大利亚，拥有世界上最大的铀矿床，据称铀矿储量约为100万吨。　　一群铀矿井下的无名英雄　　在湖南金银寨，中央地质部309队的队员们还发现711矿。711矿不仅为中国第一颗原子弹提供了原料，还为中国第一颗氢弹、第一艘核潜艇提供了充足的“粮食”，被誉为“第一功勋铀矿”。这里也有着一段尘封的艰苦奋斗的历史故事。　　湖南气候潮湿，山区的气候更是多变，技术人员、矿工都来自天南海北，许多人难以适应这里的气候。不过，人们还是克服了重重困难，从无到有建起了矿区。　　然而与生活条件的艰苦比起来，在矿井下作业可以说是一种煎熬。采矿坑道位于地面之下100米左右的地方，而在80米以下的位置却冒出了四五十摄氏度的温泉。这使得坑道中温度高，湿气大，人在里面就像进到了蒸笼。当时没有完备的通风系统，机械设备、水电等都没有跟进，在许多工作面上，前面工人在打钻、运矿，后边则是一个工友拿凉水管，往前面的人身上浇凉水降温。工人们回到地面后，体温往往很长时间都降不下来。　　更艰难的是，坑道中空气污浊，灰尘弥漫，而这些粉尘又是放射性物质。由于坑道中气温高，不透气，工人们不愿意戴口罩。许多人因此患上了严重的矽肺病，有的人在工作的过程中倒下……　　当第一颗原子弹爆炸产生的蘑菇云腾空而起时，铀矿井下，矿工们仍在辛勤地劳作，他们可能并不知道这其中有他们的一份功劳。这些无名英雄为中国核事业的发展做出了不可磨灭的贡献。　　土法炼铀　　铀元素在地壳中分布广泛，据估计，平均每吨地壳物质中就约有2.5克铀，比金、银等元素的含量还高。不过铀矿床在地球上的分布却很有限，主要分布于美国、加拿大、南非等国家和地区。而由于铀的化学性质很活泼，因此自然界中没有游离的金属铀，它总是“混”在其他矿物中，以化合状态存在。而要获得原子弹所需的浓缩铀，就得先将铀从其他矿物中分离出来，得到重铀酸铵。重铀酸铵是铀生产中的一种重要的中间产品，因颜色为黄色，也被称为黄饼。然而，在20世纪五六十年代，中国人还没掌握如何将铀从矿物中提取出来的技术。　　1958年，湖北襄阳南漳县的小伙子王明建就要面对这个难题。他被派到广东翁源县下庄水冶厂担任厂长兼技术负责人。尽管跟苏联专家学习了一年，但是他们从没有提到过如何从矿石中提取铀。而上级交给他的任务是：半年内制取出原子弹所需的二氧化铀的原料重铀酸铵。面对如此艰巨的任务，王明建只有一句话“：党交给我的任务，必须完成！”　　为了能完成任务，王明建没日没夜地研究试验，有一天，他突发奇想：给铀矿石“洗澡”，是不是能把铀洗出来？王明建根据当地的条件，自创了一套炼铀的土方法：第一步弄出富矿；第二步富矿破碎；第三步用硫酸浸泡，让产品出来；最后一步则是用氨水中和，得出比较纯的产品。　　有了想法，王明建带领着几十名工人撸起袖子加油干，他们经常一天只能睡四五个小时。不仅休息时间无法保障，做试验还冒着生命危险。在试验中，王明建两次经历了含有核辐射的爆炸，身上多处被烧伤，险些丧命。　　在他们的努力下，在半年的时间里，下庄水冶厂生产了71.3吨的重铀酸铵，占当时全国土法炼铀的总量的67%，完满完成了任务。　　为中国的第一颗原子弹、第一颗氢弹做出贡献的，还有许许多多这样“执拗”的普通人，他们怀揣爱国之情，为祖国的核事业奉献青春、热血，甚至生命。他们的努力为中国的核科技奠定了基础。　　2012年，中国在内蒙古中部的大营地区勘探到铀矿，据估计铀矿储量达5万吨，这是目前中国已探明的规模最大的铀矿，开采的铀如果全部用于制造原子弹，可以制造约300万枚。而大营铀矿的铀矿储量足以让它跻身世界级大矿的队伍，而中国也可以甩掉“贫铀”国的帽子了。
（赵海梅）

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