Цирконий металл атомной энергетики icon

Цирконий металл атомной энергетики




Скачати 31.11 Kb.
НазваЦирконий металл атомной энергетики
Дата17.07.2012
Розмір31.11 Kb.
ТипДокументи

ЦИРКОНИЙ – МЕТАЛЛ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ


Ивашина В.В., студент; Аверкова О.Е., доцент


Цирконий довольно распространенный элемент: содержание его в земной коре - (кларк) 1,7·10-2% по массе, в гранитах, песчаниках и глинах несколько больше (2·10-2%), чем в основных породах (1,3·10-2%). Цирконий слабо участвует в водной и биогенной миграции. В морской воде содержится 0,00005 мг/л Циркония. Известно 27 минералов Циркония; промышленное значение имеют бадделеит ZrO2, циркон. Основные типы месторождений Циркония: щелочные породы с малаконом и цитролитом; магнетит-форстерит-апатитовые породы и карбонатиты с бадделеитом; прибрежно-морские и элювиально-делювиальные россыпи. В чистом состоянии хорошо поддается механической обработке. При обычных температурах цирконий вполне устойчив по отношению к воде и воздуху. При высоких температурах энергично соединяется с галогенами, кислородом, серой, углеродом и азотом. Двуокись циркония тугоплавка, при действии воды и разбавленных кислот не растворяется, медленно растворяется при действии концентрированной серной кислоты. Цирконий вводится в сталь и сплавы, от которых требуется высокая жаропрочность. Сегодня его называют металлом атомной энергетики. [1]

Основным промышленным источником получения Циркония является минерал циркон ZrSiO4. Циркониевые руды обогащаются гравитационными методами с очисткой концентратов магнитной и электростатической сепарацией. Металл получают из его соединений, для производства которых концентрат вначале разлагают. Для этого применяют: 1) хлорирование в присутствии угля при 900-1000 °С (иногда с предварительной карбидизацией при 1700-1800 °С для удаления основной части кремния в виде легколетучего SiO2); при этом получается ZrCl4, который возгоняется и улавливается;

2) сплавление с едким натром при 500-600 °С(с содой) при 1100 °С

: ZrSiO4 + 2Na2CO3 => Na2ZrO3 + Na2SiO3 + 2CO2;

3) спекание с известью или карбонатом кальция (с добавкой СаCl2) при 1100-1200°С:

ZrSiO4 + ЗСаО => CaZrO3 + Ca2SiO4;

4) сплавление с фторосиликатом калия при 900OС:

ZrSiO4 + K2SiF6 = K2ZrF6 + 2SiO2.

Из спёка или cплава, полученного в случаях щелочного вскрытия (2,3), вначале удаляют соединения кремния выщелачиванием водой или разбавленной соляной кислотой, а затем остаток разлагают соляной или серной; при этом образуются соответственно оксихлорид и сульфаты. Фтороцирконатный спек (4) обрабатывают подкисленной водой при нагревании; при этом в раствор переходит фтороцирконат калия, 75-90% который выделяется при охлаждении раствора [2]

Уже доказано, что эффективная и безопасная работа атомной энергетики, обеспечивающей производство до 50% электроэнергии, зависит полностью от качества импортируемого из России ядерного топлива, где за основу конструкционного материала активной зоны ядерных реакторов применяют сплавы циркония, доля которых в стоимости топлива не превышает 10%. Только цирконий имеет уникальные физические и ядерные свойства, способствующие эффективному делению урана. Государственной программой создания ядерно-топливного цикла в Украине предусмотрено освоение сплавов циркония с ниобием и производство циркониевого проката. При создании производства ядерно-чистого циркония главным является наличие эффективной и экологически безопасной технологии переработки циркона с полным извлечением всех ценных компонентов, позволяющей получать конкурентную высококачественную продукцию, прокат циркония. [3]

Создание в Украине собственного производства циркониевых комплектующих усилит позиции государства в переговорных процессах по вопросам сотрудничества в отрасли ядерной энергетики. В повестке дня межведомственного совещания, которое прошло в Сумах и проведение которого инициировали Сумская областная государственная администрация, Институт прикладной физики Национальной академии наук Украины, ОАО "Сумское НПО им. М.Фрунзе", рассматривались вопросы развития циркониевого производства в Украине и обсуждались детали проекта строительства нового завода. По мнению П.КАЧУРА, строительство такого объекта будет содействовать социальному развитию региона – позволит создать около тысячи рабочих мест, пополнит бюджет области. «Региону пришлось конкурировать и доводить свои преимущества, теперь впереди много работы относительно практического воплощения принятого решения», - сказал П.КАЧУР. Проект будет стоить около 1 миллиарда гривен, не менее 70% этой суммы составят инвестиционные средства. Новый завод планируется создать на промышленной площадке ОАО “Сумское НПО им. М.В.Фрунзе”.[3]


Список использованной литературы:

.

  1. .Венецкий С.И., «Рассказы о металлах», Металлургия, Москва, 1975.

  2. Некрасов Б.В., «Основы общей химии», том 3, Химия, Москва,1970.

  3. Статья из газеты «Данкор», 11.09.2007, «Сумам светит цирконий», автор Ивченко Владислав.

Схожі:

Цирконий металл атомной энергетики iconРуководство Белоярской атомной электростанции ищет деньги на строительство четвёртого энергоблока. Энергетики говорят о том, что проект может решить мировую проблему с использованием отработанного ядерного топлива,
Танции называют закладкой фундамента будущего российской атомной энергетики – строительство четвёртого энергоблока Белоярской атомной...
Цирконий металл атомной энергетики iconАтомная энергетика
По длительному размышлению, подкрепленному опытом, человечеству придется отказаться и от атомной энергетики по 4 причинам
Цирконий металл атомной энергетики iconИндивидуальное задание по курсу альтернативные источники энергии на тему: "Гидрореагирующее горючее"
В данном реферате был проведен анализ невозобновляемых источников энергии, было рассмотрено производство водорода, его применение,...
Цирконий металл атомной энергетики iconКуда ветер дует?
Нетрадиционные возобновляемые источники такие, как вода, ветер, солнце, геотермальная энергия. И только около 6 отдали предпочтение...
Цирконий металл атомной энергетики iconН. П. Пан Проблемы альтернативной энергетики в жилищно-коммунальном хозяйстве и пути их решения монография
Проблемы альтернативной энергетики в жилищно-коммунальном хозяйстве и пути их решения. Монографія. Л. Н. Шутенко
Цирконий металл атомной энергетики iconВісник Київського університету (Серія Геологічна) Вопросы атомной науки и техники (Problems of atomic Science and technology)

Цирконий металл атомной энергетики iconФакультет водных ресурсов и энергетики

Цирконий металл атомной энергетики iconФакультет водных ресурсов и энергетики

Цирконий металл атомной энергетики iconФакультет водных ресурсов и энергетики

Цирконий металл атомной энергетики iconФакультет водных ресурсов и энергетики

Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи