?

Log in

No account? Create an account
Previous Entry Share Next Entry
Перс
seva_riga

Ядерная немощь Империи Добра. Часть 2

Продолжение. Начало тут



Дабы уразуметь подробности всего, что было связано с ВОУ-НОУ, придется рассказать несколько сугубо технических деталей. Не-не, все нормально, формул не будет)

Вот есть технический термин - "разубоживание", сиречь снижение концентрации нужного нам элемента. Что он значит в случае ВОУ, высокообогащенного урана? ВОУ в ядерной боеголовке - это металл. Как, простите, в него запихать уран-238, чтобы концентрация урана-235 упала с 90% до 5%? Согласитесь - не самая тривиальная задача, а потому возникает вопрос: а какого ангела Россия с такой легкостью пошла на подписание сначала Соглашения, а потом и Контракта ВОУ-НОУ. Ответ, как в Мордоре принято, прост: "но у нас с собой было". При ужасТном социализме, когда мы рождались по приказу партии и правительства, а думали только хором и только по распоряжениям ЦК, странные люди в атомных городах придумали технологию "про запас" - такие вот "атомные игры разума". В постсоветское время эти игры достаточно быстро превратились в патенты, хотя имена изобретателей, по привычке,в открытом доступе так и не появились.

Изначально схема разубоживания выглядела следующим образом. Добрые люди на заводе "Маяк" и на Северном химкомбинате (СХК) принимали в свои руки ядрен-батоны и в буквальном смысле слова ...строгали их, чтобы получить металлическую стружку. Уж не знаю, как выглядел этот "рубанок", но нужный результат - был. Эту стружку на трех из наших четырех центрифужных заводах (СХК, Уральском электролизном химкомбинате и на Электрохимическом заводе) конверсировали - то есть соединяли с фтором. В центрифуги поступал не только "обструганный" оружейный уран, но еще и так называемый разбавитель, который изготавливался на Ангарском электролизном химкомбинате. Центрифуги жужжали, грубо говоря, "в обратную сторону", полученный на выходе топливный уран уезжал в Питер, на "СПб Изотоп", где его грузили на кораблики и отправляли в Штаты.

Но, если вы думаете, что на этом с технической частью закончено - это вы торопитесь. Что такое этот самый "разбавитель"? Отматываем назад: вспоминаем, как обогащают уран. В первую по счету центрифугу каскада поступает 99.3% урана-238 и 0,07% нужного нам урана-235. Часть урана-238 осталась "на месте", и во вторую по счету центрифугу поступает уже - грубо - 99,2% урана-238 и 0,08% урана-235 - и так далее.

С каждым разом урана-235 все больше, пока не наберем нужную концентрацию. Теперь вопрос - а куда девается уран, который остался в самой первой центрифуге, который был обеднен? Куда девается уран, который остался в центрифуге № 2, который был обеднен? В мусорник не скинешь ведь - он же радиоактивен. Проблема? Да, и еще какая! Этот обедненный уран, содержит всего 0,2-0,3% урана-235. Эдакий вот "хвост" от обогащения. Атомщики не мудрили - "хвост" стал общераспространенным техническим термином. И накоплено этих "хвостов" возле каждого обогатительного завода - море разливанное, по миру счет идет на сотни тысяч тонн.

Если верить "Гринпису", то на 1996 год количество "хвостов" по некоторым странам был такой: Франция - 190 тыс тонн, Россия - 500 тысяч тонн. США - 740 тысяч тонн. Ну, и что с таким богатством делать, спрашивается? США, если припомнить, любил баловаться бомбами и снарядами с этим самым обедненным ураном, потому года до 2005 считали "хвосты" вполне себе ценным сырьем. Европейцы придумали, как в "хвостах" заменить фтор на кислород - в таком виде их удобнее хранить. С 2005 США повторяют маневр - фторид урана превращают в оксид и хранят. А для чего хранят - они и сами не понимают...

Что такое "хвост", если на пальцах? Да практически 100%-ный уран-238! Ну, никому ведь не нужен. Казалось бы.Но есть ведь еще и страшенный Мордор - ватно-глупый и отсталый. Поскольку технических деталей и так много уже, подробнее расскажу при удобном случае, а сейчас коротко: нам оно надо, и только нам. Потому, что только в стране-бензоколонке работает вот уже второй реактор на быстрых нейтронах. А в этом реакторе уран-238 - горит, дает тепло и электричество. Потому наши "хвосты" мы никому не отдаем, никуда не закапываем, не уничтожаем.

Лежали себе наши "хвосты" и лежали - до подписания ВОУ-НОУ. А вот тут - потребовались. Зачем? Из-за американского стандарта на реакторное топливо - ASTM C996-96. В этом стандарте есть жесткие требования по содержанию изотопов урана, которых в руде микроскопическое количество (тысячные доли процента): уран-232, уран-234 и уран-236. Они реально вредные, тут американцы не врут ни разу. Уран-232 радиоактивен до безобразия, как и продукты его распада, а это портит топливные таблетки. Уран-234 излучает альфа-частицы - персонала не напасешься, простите. Уран-236 хватает на себя нейтроны, образующиеся при делении урана-235 и глушит цепную реакцию. Откуда берется такое "счастье"? Да из высокообогащенного урана! Все перечисленные изотопы легче основного урана-238 - заметили? Значит, пока центрифуги обогащают уран-235 до 90%, заодно растет и концентрация этой троицы 232/234/236. В едрен-батоне троица никого не волнует - радиоактивности там и так выше головы, а при ядерном взрыве никакие попытки замедлить цепную реакцию сработать просто не успевают. Но, если в "хвостах" падает концентрация урана-235, то и концентрация 232/234/236 в них тоже меньше, чем в природном уране. Вывод только один - разубоживать ВОУ можно только "хвостами". Подписали Контракт, значит "хвосты" - к бою!

Есть у меня подозрение, что все вы знаете о том, что самый страшный зверь на планете - жаба: она столько народу душит... Душила она и наших атомщиков - вот так взять и изничтожить наши "хвосты" рука не поднималась. Их ведь много надо было: из 1 тонны ВОУ топливного урана получается аж 30 тонн. Разубоживать предстояло 500 тонн ВОУ, стало быть, надо было нашинковать 14 500 тонн "хвостов" - и это по минимуму. Почему "по минимуму"? Наши атомщики, которые играли разумом насчет превращения ВОУ в НОУ, экспериментально выяснили - на разубоживание нужна концентрация урана-235 в 1,5%. А в наших "хвостах" его всего 0,3%. Стало быть, "хвост" надо сначала обогатить вот до этих 1,5%, а только потом бодяжить его с ВОУ. По мере этих подсчетов вес жабы значительно увеличился: резать "хвосты" предстояло чуть не под корень...

Я не знаю, что и как рассказывал Альберт Шишкин (начальник "Техснабэкспорта" с 1988 по 1998) американцам. Может, кадриль выплясывал или песни какие пел, на шесте висел - это явно самая важная государственная тайна. Но результат превзошел ожидания: американцы были готовы отдать нам свои "хвосты", поскольку на 146% поверили в то, что у нас их "ваще нету". Отдали бы - но для этого пришлось бы менять десяток законов США, которые запрещали любые поставки урана в Россию. Шишкин, наряженный в косоворотку, обиженно развел меха гармошки, и даже медведь за его плечом состроил укоризненную морду: "Ну-у-у, а мы-то вас считали за серьезных людей...". Не знаю я и того, что и как делали американцы со своими европейскими партнерами - использовали джиу-джитцу, борьбу борицу или сразу Камасутру. Но в 1996 году французская "Cogema", французская "Eurodiff" и англо-голландско-немецкая URENCO вереницей подписали с "Техснабэкспортом" договоры о купировании своих "хвостов" - на 105 000 тонн. Цена 1 кг "хвоста" была умопомрачительная - 62 цента, при средней цене природного урана на тот момент 85 долларов за кило. Еще раз - 0,62 доллара и 85 долларов. Видимо, со стороны американцев была использована, все таки, Камасутра...

Видимо, вскоре после того, как европейцы и Техснабэкспорт стукнули печатями, с американцев спал мОрок, наведенный Альбертом Шишкиным. Шумел "Гринпис", деревья гнулись - эти ребята протестовали едва ли не супротив каждого парохода, каждого поезда с обедненным ураном, поступавшим из Европы в Россию. Если верить их истошным воплям - Россия уже 3-4 раза вымерла от бешеной радиоактивности, которая так и перла с "хвостов". Ну, то есть снаряды-бомбы из обедненного урана американских военных, лупивших по Югославии, американцев не облучали, а тот же самый обедненный уран на площадках наших обогатительных заводов поражал смертельно всех и каждого от Калининграда до Владивостока... Хорошо, что атомщики наши - люди спокойные, на подобного рода истерики отвлекаться не стали.

Впрочем, атомщикам было, чем заниматься. Получение разбавителя ВОУ из "хвостов" было запатентовано в России (патент RU 2479489, разработчики - Палкин В.А., Шопен Г.В., Гордиенко В.С., Белоусов А.А., Глухов Н.П., Иовик И.Э., Чернов Л.Г., Ильин И.В., владелец патента - Ангарский электролизный химкомбинат) сразу после того, как прибывшие в Ангарск американцы признали, что эта разработка в разы лучше всего, что успели придумать в США. Должен заметить, что мир ученых отличается от нашего разительно: американские ученые помогли нашему коллективу разработчиков защитить этот патент и в США.

Геополитическое противостояние - это одно, а удачная придумка - совсем другое.

Был и еще целый ряд патентов, также защищенных и в России, и в США, но именно этот был ключевым: правильный состав разбавителя обеспечивал выполнение требований американского стандарта качества уранового топлива по содержанию вредных изотопов. С 1994 года, с момента подписания Контракта ВОУ-НОУ технологию осваивали меньше двух лет - с 1996 на Уральском электролизном химкомбинате началось разубоживание ВОУ, первые партии НОУ начали пересекать океан. Постепенно технологию и необходимое оборудование освоили и СХК с ЭХЗ, а в Ангарске сосредоточили всю работу по получению разбавителя. Я так подробно излагаю, чтобы еще раз подчеркнуть: Контракт ВОУ-НОУ обеспечил работой все четыре наших обогатительных завода, обеспечив этим и сохранение Людей, и возможность послать в трещину всех приватизаторов - доллары по Контракту стали подушкой безопасности нашего атомного проекта. Напомню, что одновременно решался и вопрос с боеголовками, остававшимися на территории Украины.

И опять многобукафф, черт возьми. А мы только добрались до 1996 года - весьма и весьма примечательного для Проекта Американская Центрифуга. Билл Клинтон, самый тайный агент Росатома, совершил трудовой подвиг, превративший к 2015 году аббревиатуру ПАЦ в словечко "поц". Где поставить бюст герою - вопрос дискуссионный, но ставить - надо, причем за счет госбюджета РФ, поелику Клин Блинтон этого явно заслуживает.

Продолжение (надеюсь) следует

Борис Алестар



promo seva_riga april 9, 2016 20:26 92
Buy for 500 tokens
В продолжение материала Юли Бражниковой " Друг моего врага", в котором автор обозначила актуальную проблему управляемого роста русофобии в сопредельных с Россией государствах, предлагаю вашему вниманию собственный вариант контрповедения, отвечающий на вопрос "Что делать?".…

  • 1
Спасибо. Современный взгляд на проблему мне понятен.
Нескромный вопрос, чтобы не отнимать у вас время попусту: вы ортодокс или ученый типа: "интересная проблема, хочется понять?" То есть чтобы нам не упираться рогами друг в друга в попытках что-то доказать оппоненту?
Это я к тому, что теория, изложенная в Википедии насчет того, что гамма-лучи состоят из квантов высокой энергии как-то выпускает из виду вопрос: "Куда деваются нейтроны?" Насколько мне известно, при распаде атома урана 235 они также выделяются в достаточном количестве.

В самом деле, примитивный подсчет говорит, что при распаде каждого атома урана до свинца остаются в свободном полете 92-82=10 протонов и 236-206=30 нейтронов. 10 нейтронов присоединяются к протонам и образуют 5 альфа частиц. А вот 20 нейтронов, являясь электрически нейтральными, хотим мы того или не хотим, но должны быть в составе гамма-лучей. С их высокой проникающей способностью и способностью вызывать ядерный распад.
Любопытно знать, почему современная наука, отлично зная, что распад урана 235 тесно связан с бомбардировкой его нейтронами, стыдливо умалчивает про то, что при атомном распаде последнего свободных нейтронов получается в два раза больше, чем альфа-частиц?

Edited at 2016-05-23 01:22 pm (UTC)

Гамма-лучами называют электромагнитное излучение с длиной волны меньше рентгеновского . Понятия частица для них нет - только если не привязывать к понятию квант. Массы покоя у квантов гамма-излучения нет, в отличие от нейтрона. Масса покоя нейтрона, как нам известно - 1,6·10^-24 г
(один и шесть на десять в минус двадцать четвертой степени грамм). Поэтому присовокуплять нейтроны к гамма-излучению только потому принципу, что это электрически нейтральные виды материи - будет неверным.
Ну и нельзя сказать, что наука умалчивает о цепных реакциях как-то стыдливо. Даже после Чернобыля. Хотя там скорее технологическая ошибка. Дело в том, что графитовые стержни, поглощающие медленные нейтроны как-бы не целиком из графита. Поэтому когда пошла аварийная команда на сброс стержней - стержень при опускании своей металлической частью вытеснил из активной зоны воду(которая тоже поглощала нейтроны), то есть кратковременно ситуация с поглощением нейтронов усугубилась. И этих микросекунд хватило до перехода во взрывное состояние.

Да, я уже поняла, что официальная наука считает гамма-лучи чем-то вроде очень коротковолнового света. Но это нисколько не отменяет необходимости объяснить, куда деваются при расщеплении ядра урана нейтроны.
Более того, если вспомнить, каким образом делаются открытия в ядерной физике, то откроется крайне удивительный факт: - объекты мельче атома обнаруживаются только косвенным образом, путем исследования оставленных ими следов в особых камерах заполненных особым составом. То есть измеряются и исследуются не сами объекты, а оставленные ими следы. А дальше идут интерпретации, мало чем отличающиеся от богословских диспутов о том, сколько ангелов может уместиться на кончике иглы.
Помните знаменитый постулат о невозможности одновременно судить о местонахождении электрона и его скорости? А почему? Потому что невозможно сделать такой прибор, который одновременно отмечал бы и то, и другое.
То есть одни приборы регистрируют траекторию летящего свободно электрона по тем же следам, оставленным в вышеописанной камере, а другие - его скорость по моменту столкновения с каким-то другим объектом, параметры которого нам известны. Ну, например, при этом выделяется какая-то энергия, которая замеряется, затем в дело идут расчеты.
Не хочу Вас огорчать, но поскольку гаммма-лучи априори никто никогда не наблюдал, и об их существовании судят только по последствиям, которые они вызывают, то достаточно предположить, что высокоэнергетические воздействия от них наступают вследствии достаточно большой массы летящих с той или иной скоростью нейтронов, как - бац! - являет свое лицо миру совершенно иная теория.
Она не моя (не буду претендовать на абсолютно незаслуженное авторство), поскольку по всем признакам похожих взглядов придерживался академик Сахаров, но объясняет очень многое, и еще больше способна объяснить. В том числе и поражающее действие гамма-лучей.

Хм. Надеюсь с рентгеновским излучением Вы знакомы. Обычно разгоняют поток электронов и косо направляют его на вольфрам, при этом с вольфрама идет поток рентгеновского излучения. В общем-то известный, как мне кажется всем, фокус. То есть это все наблюдали.
Гамма излучение(ионизирующее излучение) чуток пожестче. Выше частотой. То есть на шкале частот электромагнитного излучения сперва идут радиоволны, потом телевидение, потом СВЧ(микроволновое излучение), дальше инфракрасное, видимый свет, ультрафиолет, рентгеновское, гамма-излучение. И все это одно семейство ЭМИ.

Да понимаю я, что при ядерной реакции происходит излучение фактически во всех возможных диапазонах. Не сочтите меня занудой, но я хочу понять именно судьбу нейтронов.
Дело в том, что это не праздный вопрос. Согласно теории, по которой положительный заряд в ядре непрерывно перескакивает с протонов на нейтроны и обратно, распад ядер атомов вызывают прежде всего свободные нейтроны, при прохождении которых вблизи ядер наступает перенос на него заряда с одного из протонов. Вследствии чего и начинается распад атома "на куски".
До какой степени теория верна - не суть важно. Но открытие академика Сахарова состояло в том, что "медленные" нейтроны опаснее "быстрых", так как время для взаимодействия с ядром атома при прохождении мимо у него намного больше, что увеличивает риск.

То, что цепная реакция распада осуществляется медленными нейтронами - даже немцам(тому же Гейзенбергу) было известно. Не зря они тяжелую воду в Норвегии брали. Сахаров тут как бы не при делах.

Очень даже при делах. Он у нас в Нижнем проживал, как в опалу попал. И тогда очень много про него писали и говорили. Да и в перестройку, когда он снова всплыл на поверхность много материалов было.
Его же недаром "создателем нейтронной бомбы" называли. Было.
То есть я не хочу сказать, что до Сахарова про нейтроны никто не догадывался. Наверняка не он один, и вряд ли даже первый. Просто это совершенно иная теория строения вещества, чем в школьных учебниках пишется. Там электрон в виде "электрон-поля" представлен, а не шариком, бегающим с немыслимой скоростью вокруг ядра по разным там орбитам с перескоками.

Вот хорошая ссылочка, про 1932 год. Андрюше Сахарову тогда 11 лет было...
http://nuclphys.sinp.msu.ru/histan/histan06.htm
Это Вам не модель Резерфордовская - атома, как солнечной системы.

Спасибо за сноску. Уже читаю. В самом деле, интересно...

  • 1