铀矿井通风

进风井与出风井位于井田走向中央的称中央式通风系统，进出风井各居井田两翼或进风井居井田中央、出风井居一翼的称对角式通风系统。沿井田走向或垂直方向划分几个互不想通的独立通风区域称为分区式通风系统；通风方式有压入式，抽出式和压抽混合式。铀矿井除含有一般矿山常有的有害物质之外，还存在镭衰变过程中产生的氡及其子体。为此，采用机械通风，加大风量，优先采用压入式通风和分区通风；主要风道尽量布置在脉外；留矿法和尾砂充填采矿法的采场尽可能用下行通风；将氡气与氡子体稀释到低于国家规定的导出空气浓度（DAC）的原则计算风量等特殊措施。

丰度为3%~10%的铀235为核电站发电用低浓缩铀 ，铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀，其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀，主要用于制造核武器。获得铀是非常复杂的系列工艺，要经过探矿、开矿、选矿、浸矿、炼矿、精炼等流程，而浓缩分离是其中最后的流程，需要很高的科技水平。获得1公斤武器级铀235需要200吨铀矿石。 由于涉及核武器问题，铀浓缩技术是国际社会严禁扩散的敏感技术。目前除了几个核大国（如美国、中国）之外，日本、德国、印度、巴基斯坦、阿根廷等国家都掌握了铀浓缩技术。提炼浓缩铀通常采用气体离心法，气体离心分离机是其中的关键设备，因此美国等国家通常把拥有该设备作为判断一个国家是否进行核武器研究的标准。

现时的核电站使用的是铀核燃料。铀有三种同位素，即铀234、铀235和铀238。其中的铀234不会发生核裂变，铀－238在通常情况下也不会发生核裂变，而铀235这种同位素原子能够轻易发生核裂变，或者说，做核燃料的实际上是铀235。但是，从矿山里开采出来的铀（天然铀）里面，铀235的含量却又是很低，仅占0.66%，绝大部分是铀238，它占了99.2%。这就相当于我们的煤饼厂或炼油厂，生产出的煤饼里大部分是泥沙，当然也就没法燃烧。根据研究结果，在铀核燃料中铀235的含量要达到3%以上才能燃烧。因此，开采出来的铀，并不同于开采出来的煤块直接可以用做燃料，它需要经过提纯、浓缩的手续，把铀235的含量比例提高之后，方能用做燃料。

金属铀元素名称

铀（拼音：yóu，英语：Uranium）

金属铀元素原子量

238.0

金属铀元素类型

金属

金属铀元素描述

致密而有延展性的银白色放射性金属。铀在接近绝对零度时有超导性，有延展性。铀的化学性质活泼，易与绝大多数非金属反应，能与多种金属形成合金。铀最初只用做玻璃着色或陶瓷釉料，1938年发现铀核裂变后，开始成为主要的核原料。

金属铀氧化态

Main U 6

Other U 2, U 3, U 4, U 5

金属铀原子体积:(立方厘米/摩尔)

12.59

金属铀发现人

克拉普罗特（M.H.Klaproth）

金属铀发现年代

1789年

金属铀发现过程

1789年，由德国化学家克拉普罗特（M.H.Klaproth）从沥青铀矿中分离出，就用1781年新发现的一个行星——天王星命名它为uranium，元素符号定为U。1841年，佩利戈特（E.M.Peligot）指出，克拉普罗特分离出的"铀"，实际上二氧化铀 。他用钾还原四氯化铀，成功地获得了金属铀。1896年有人发现了铀的放射性衰变。1939年，哈恩（O.Hahn）和斯特拉斯曼（F.Strassmann）发现了铀的核裂变现象。自此以后，铀便变得身价百倍。

金属铀元素物理特性

密度19.05±0.02克/立方厘米

熔点1132℃

沸点3818℃

元素在太阳中的含量:(ppm)

0.001

元素在海水中的含量:(ppm)

0.00313

晶体结构：晶胞为正交晶胞。

晶胞参数：

a = 285.37 pm

b = 586.95 pm

c = 495.48 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 90°

共有三种结晶变体：斜方晶体、四方晶体、体心立方体。铀是银白色活泼的金属，可延展、锻造，能和所有的非金属作用（惰性气体除外）。和许多金属作用，生成金属间化合物。在空气中易氧化，生成一层发暗的氧化膜，能与酸作用，以U-234、U-235、U-238混合体存在于铀矿中。少量存在于独居石等稀土矿石中。U-238的半衰期为45亿年。

金属铀元素来源

可用电解法、分解法、还原法等从铀矿中制得。许多种类的岩石都含有铀，但富矿只有沥青铀矿和钒钾铀矿等几种。

金属铀元素用途

千百年来铀一直被用作给玻璃染色的色素，古代使用的颜料铀黄就是一个典型的例子 然而现在纯金属铀主要用作核反应堆和原子弹中使用的核燃料。少量用于电子管制造业中的除氧剂和惰性气体提纯（用于除氧等）。

金属铀元素辅助资料

200年前发现的一种普通的金属元素居然会成为今天核动力和核武器的原料。就是在20世纪40年代以前，这种普通的金属一直被看作是没有什么用处的东西，这就是铀。铀通常被人们认为是一种稀有金属，尽管铀在地壳中的含量很高，比汞、铋、银要多得多，但由于提取铀的难度较大，所以它注定了要比汞这些元素发现的晚得多。尽管铀在地壳中分布广泛，但是只有沥青铀矿和钾钒铀矿两种常见的矿床。人们认识铀正是从这两种矿石开始。

相对原子质量：238

常见化合价： 2, 3, 4, 5, 6

电负性： 0

外围电子排布：5f3 6d1 7s2

核外电子排布： 2,8,18,32,21,9,2

同位素及放射线：

U-230[20.8d]

U-231[4.2d]

U-232[70y]

U-233[159000y]

U-234（放 α[247000y]）

U-235（放 α[700040000y]）

U-236[23400000y]

U-237[6.75d]

U-238（放 α[4479000000）

电子亲合和能： 0 KJ·mol-1

第一电离能： 0 KJ·mol-1 第二电离能： 0 KJ·mol-1 第三电离能： 0 KJ·mol-1

单质密度： 18.95 g/cm3

单质熔点： 1132.0 ℃

单质沸点： 3818.0 ℃

原子半径： 0 埃

离子半径： 0.81( 6) 埃

共价半径： 0 埃

名称由来：Uranium得名于天王星的名字“Uranus”。

电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d10f14 5s2p6d10f3 6s2p6d1 7s2