Fáklya, 1955 (5. évfolyam, 1-12. szám)
1955 / 11. szám - Vladimír Malý: Az atommag-reaktorok radióvegytani problémái
szovjet atomvillanytelep működéséről, a su gárzás hatásáról a baktériumok fejlődésére, á nukleáris reaktorokkal végzett kísérletek ről, a reaktorok szerkezetéről és építéséről, a radióizotópok felhasználásáról az orvostu dományban, az iparban stb. Az értekezleten részvevő tudósok nemcsak áz előadásokon találkoztak, fejükön fülhall gatóval, hanem különféle társas összejöve telek és magánbeszélgetések alkalmával is és közbén bőven nyílott lehetőségük arra, hogy kicseréljék tapasztalataikat, benyomá saikat és nézeteiket. A világhíres tudások: Szkobelcin, Vinogradov akadémikusok, Bk>- hincev professzor, Cockroft angol, Seaborg amerikai, Niesl Bohr dán, Hevesi svéd, Hahn német tudós, valamint a világ minden ré széből egybegyült többi tudományos kutató munkás kölcsönös kapcsolatait a barátság és együttrffűködési készség jellemezte. Irta: Vladimír Malý mérnök, a Prágai Magfizikai Intézet munkatársa Az atomenergia békés felhasználásával foglalkozó genfi értekezleten számos érde kes beszámoló hangzott el a radióvejjytan köréből is. Ezek a beszámolók részletesen rá világítottak a 235-ös urán vagy a 239-es plutónium felbontásának folyamatára, amely a magreaktorban megy végbe neutronok se gítségével és rámutattak arra, hogyan jön nek létre e hasadás következtében az egyes nagymértékben radioaktív izotópok. Ugyan akkor elsőízben magyarázták meg részlete sen, hogyan választható ki racionálisan az uránércrudakból a plutónium. A magreaktor ban a hasadási reakció során ezekből az ércrudakból fokozatosan kiválik a 235-ös urán izotópja és a 238-as uránból azáltal, hogy neutronokat nyel el, 239-es urán jön létre, amely hamarosan plutóniumra bomlik szét két elektrón kivetésével. A genfi értekezleten leírt módszerek sze rint ezekből az ércrudakból feloldásuk után kivonással könnyen elválaszthatjuk a plu tóniumot. Előbb megfelelő szerves oldószer rel az uránt és a plutóniumot együtt vonják ki. Ennek következtében mindkét elem el válik a nagymértékben radioaktív hasadási termékektől, vagyis kb. negyven különféle közepes atomsúlyú elemtől, amelyek a ha sadás során jönnek létre és a kivonási fo lyamat után a vízrétegben maradnak. Az urán és a plutónium ugyanakkor a szerves oldószer rétegébe kerül. Miután a plutóniu mot kisebb vegyértékűre redukáljuk, további kivonási eljárás révén vízzel elválaszthatjuk a szerves oldóanyag rétegétől. Az elválasz tott plutóniumból, miután fémmé alakítot tuk át, kis plutóniumtermelő reaktort ál líthatunk fel. Ebben a reaktorban bizonyos elrendezés mellett, azáltal, hogy a reaktor magvát5 körülvevő 238-as urán neutronokat nyel el, több plutóniumot állíthatunk elő, mint amennyi a reaktor méhében elég. Az ilyen plutóniumtermelő reaktorokban nem nagyon hosszú idő alatt megfelelő mennyi ségű plutóniumot állíthatunk elő további re aktorok építéséhez. Számos előadásban foglalkoztak a radió- aktív hasadási termékek különválasztásának új módszereivel. Eszerint az eredeti keve rékből, amely több mint 40%-ban különféle elemeket tartalmaz és amelynek különvá lasztása a szokásos vegyi módszerekkel igen nehézkes volna, az elemeket szelektív ki vonás útján, különféle oldószerekkel választ hatjuk el egymástól. Igen hathatósnak mu tatkozik egy másik módszer is, amely a ha sadási termékek különválasztására ion vál tókat alkalmaz. E módszerrel kielégítően vá laszthatjuk külön az értékes ásványokat is, ami máskülönben szerfölött nehéz, különösen kis töménység esetében. E módszerrel jó eredményekét érünk el a plutónium és a többi magasabbrendű transz urán elkülönítésében is. A munka tech nikája igen egyszerű: a hasadási termékek nagymértékben radioaktív oldatát ionváltók oszlopán (bizonyos műgyanták) folyatják keresztül, amelyen a hasadási termékek fennakadnak. Megfelelő oldószerrel azután az oszlopból fokozatosan kilúgozzák az egyes elemeket. A különválasztás folyamatának irányítása szintén egyszerű: csupán a fo lyadék be- és elvezetését kell szabályozni. A plutónium kivonásának és a hasadási termékek különválasztásának az értekezle ten leírt valamenryi módszere rendkívüli jelentőségű a nukleáris elektroenergetiikai továbbfejlesztésében. Az atomvillanytelep termelte villanyáram árára ugyanis lényeges befolyással van a reaktorban használt üzem anyag vegyi tisztaságának kérdése, vagyis a tisztítás folyamatának költsége, mivel az üzemanyagból időnként el kell távolítani a hasadási termékeket, amelyek jelenléte fé kezi a nukleáris reakciót. Az üzemanyag tisztítását szolgáló olcsó módszerek kere sése, amelyekről a genfi értekezlet beszá molóiban sok szó esett, a legfőbb feladatok egyike, amelyek megoldására a nukleáris energetika fejlesztésében (törekedni 'kell, ' Az atommag - reaktorok radióvegytani problémái
