Как добывают уран? — Атомэнергомаш
Как добывают уран? — АтомэнергомашСреди встречающихся в Земной коре элементов максимальной массой обладает уран. Около 99,4% земного урана представляет собой уран-238, оставшиеся 0,6% приходятся на уран-235, применяемый при разработках ядерного оружия.
Существует 3 основных способа добычи урана. Первый способ – открытый, подходит для тех случаев, когда рудное тело находится близко к поверхности земли. При открытом способе добыче роют бульдозерами большую яму и экскаваторами грузят руду в самосвалы, которые везут ее к перерабатывающему комплексу.
Второй способ – подземный – используется при глубоком залегании рудного тела. Способ этот более дорогостоящий и подходит при высокой концентрации урана в породе. При подземном способе пробуривается вертикальная шахта, от которой отходят горизонтальные выработки. Глубина шахт может доходить до двух километров. В горизонтальных штреках шахтеры долбят породу, поднимают руду наверх на специальных грузовых лифтах и везут дальше на перерабатывающий комплекс.
Но существует и третий способ. Он кардинально отличается от первых двух и называется скважинное подземное выщелачивание (СПВ). При СПВ бурят 6 скважин по углам шестиугольника, через которые в рудное тело закачивают серную кислоту. В центре шестиугольника бурят еще одну скважину и через нее выкачивают на поверхность раствор, насыщенный солями урана. Продуктивный раствор пропускают через сорбционные колонны, в которых соли урана собираются на специальной смоле. Смолу в свою очередь снова обрабатывают серной кислотой и так несколько раз, пока концентрация урана в растворе не станет достаточной.
Атомная энергетика
«АЭМ-Пропульсия»
Тепловая энергетика
Газнефтехимия
Судостроение
Научная деятельность
Водоподготовка
СОГЛАСЕН
6 крупнейших компаний по добыче урана в мире
29 мая 2020 11:08
Wikimedia Commons
Металлический уран и его соединения используются в основном в качестве ядерного горючего в ядерных реакторах.
Металлический уран и его соединения используются в основном в качестве ядерного горючего в ядерных реакторах. Малообогащенная смесь изотопов урана применяется в стационарных реакторах атомных электростанций.
В 2017 году крупнейшие компании по добыче урана добыли 86% всего добытого в мире урана согласно данным Всемирной ядерной ассоциации.
Основными добывающими уран странами являются Казахстан, Канада и Австралия: на них приходится две трети мировой добычи.
Ниже мы расскажем о крупнейших компаниях по добыче урана в мире.
АО «НАК «Казатомпром»
АО «НАК «Казатомпром» является национальным оператором Республики Казахстан по импорту–экспорту урана, редких металлов, ядерного топлива для атомных электрических станций.
Начиная с 2009 года Казахстан является мировым лидером по добыче природного урана.
В 2017 году добыча урана составила 12 488 тонн, что составляет 21% от мирового объема добычи.
Активы национальной атомной компании включают в себя весь комплекс предприятий, задействованных в цепочке производства конечной продукции — от геологоразведки, добычи урана, производства продукции ядерного топливного цикла до науки, социального обеспечения и подготовки кадров.
Cameco
Cameco — канадская горнорудная компания, один из крупнейших производителей урана в мире. На месторождении McArthur River компания Cameco добывала около 14-13% мировой добычи урана, еще 3% — на шахте Rabbit Lake.
В 2017 году компания добыла 9 155 тонн урана, что составило 15% от мирового объема добычи.
На данный момент компания добывает уран на 4 шахтах (2 в Канаде и 2 в США). Также Cameco разрабатывает рудник по способу подземного скважинного выщелачивания в Казахстане.
Orano
Orano — крупная международная французская промышленная компания, лидер атомной промышленности Франции.
В 2017 году компания добыла 8 031 тонну урана, что составляет 13% мировой добычи урана.
Основные направления деятельности ОRANO S.A. связаны с ядерной энергетикой: добыча урана, переработка и обогащение урана, изготовление топливных сборок, транспортировка ядерного топлива, обращение с радиоактивными отходами, переработка отработавшего ядерного топлива, вывод из эксплуатации ядерных объектов.
В апреле 2017 года Orano подписала соглашение о стратегическом сотрудничестве с «Казатомпромом», в рамках которого компании укрепляют сотрудничество в области добычи урана в Казахстане.
Uranium One
Uranium One — уранодобывающая компания, непосредственное подразделение российской государственной корпорации «Росатом». Компания Uranium One владеет добывающими предприятиями в Австралии, Канаде, Казахстане, ЮАР и США.
В 2017 году компания добыла 5 102 тонны урана.
На конец 2018 года минерально-сырьевая база Uranium One оценивается в 216 тысяч тонн.
China National Nuclear Corporation (CNNC) и China General Nuclear Power Group (CGN)
China General Nuclear Power Group — вторая по величине китайская компания, работающая в сфере атомной энергетики, входит в сотню крупнейших компаний страны.
Также в сферу деятельности CGN входят гидроэнергетика, ветряная и солнечная энергетика, электросети, добыча урана, производство ядерного топлива, строительство энергетических объектов, коммунальные и финансовые услуги, операции с недвижимостью.
China General Nuclear Power Group – дочерняя компания CNNC.
Эти две китайские компании в 2017 году добыли 3 897 тонн в 2017 году, что составляет 4% от мирового объема добычи.
АО «Атомредметзолото»
АО «Атомредметзолото» — российская уранодобывающая компания, согласно собственным данным занимающая пятое место в мире по объему добычи урана и второе — по объему запасов урана в недрах, горнорудный дивизион Государственной корпорации «Росатом».
В 2017 году компания добыла 2 917 тонн урана, что составляет 5% от мирового объема добычи.
АРМЗ осуществляет разведку, добычу и переработку урановых, золотосодержащих руд, а также руд редких и рассеянных элементов.
экономика новости
World Uranium Mining – Всемирная ядерная ассоциация
/ / / / Мировая добыча урана
(обновлено в июле 2022 г.
)
- Около двух третей мирового производства урана на рудниках приходится на Казахстан, Канаду и Австралию.
- Все большее количество урана, в настоящее время превышающее 60%, производится методом подземного выщелачивания.
В 2021 году Казахстан произвел наибольшую долю урана на рудниках (45% мировых поставок), за ним следуют Намибия (12%) и Канада (10%).
Добыча на рудниках (тонн U)
| Страна | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 |
| Казахстан | 21 317 | 22 451 | 23 127 | 23 607 | 24 689 | 23 321 | 21 705 | 22 808 | 19 477 | 21 819 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Австралия | 6991 | 6350 | 5001 | 5654 | 6315 | 5882 | 6517 | 6613 | 6203 | 4192 |
| Намибия | 4495 | 4323 | 3255 | 2993 | 3654 | 4224 | 5525 | 5476 | 5413 | 5753 |
| Канада | 8999 | 9331 | 9134 | 13 325 | 14 039 | 13 116 | 7001 | 6938 | 3885 | 4693 |
| Узбекистан (оценка) | 2400 | 2400 | 2400 | 2385 | 3325 | 3400 | 3450 | 3500 | 3500 | 3500 |
| Нигер | 4667 | 4518 | 4057 | 4116 | 3479 | 3449 | 2911 | 2983 | 2991 | 2248 |
| Россия | 2872 | 3135 | 2990 | 3055 | 3004 | 2917 | 2904 | 2911 | 2846 | 2635 |
| Китай (оценка) | 1500 | 1500 | 1500 | 1616 | 1616 | 1692 | 1885 | 1885 | 1885 | 1885 |
| Украина | 960 | 922 | 926 | 1200 | 808 | 707 | 790 | 800 | 744 | 455 |
| Индия (оценка) | 385 | 385 | 385 | 385 | 385 | 421 | 423 | 308 | 400 | 615 |
| Южная Африка (оценка) | 465 | 531 | 573 | 393 | 490 | 308 | 346 | 346 | 250 | 385 |
| Иран (оценка) | 0 | 0 | 0 | 38 | 0 | 40 | 71 | 71 | 71 | 71 |
| Пакистан (оценка) | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 |
| Бразилия | 326 | 192 | 55 | 40 | 44 | 0 | 0 | 0 | 15 | 29 |
| США | 1596 | 1792 | 1919 | 1256 | 1125 | 940 | 582 | 58 | 6 | 8 |
| Чехия | 228 | 215 | 193 | 155 | 138 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Румыния | 90 | 77 | 77 | 77 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Франция | 3 | 5 | 3 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Германия | 50 | 27 | 33 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Малави | 1101 | 1132 | 369 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Всего мира | 58 493 | 59 331 | 56 041 | 60 304 | 63 207 | 60 514 | 54 154 | 54 742 | 47 731 | 48 332 |
| тонн U 3 O 8 | 68 974 | 69 966 | 66 087 | 71 113 | 74 357 | 71 361 | 63 861 | 64 554 | 56 287 | 56 995 |
| % мирового спроса | 94% | 91% | 85% | 98% | 96% | 93% | 80% | 81% | 74% | 77% |
* Данные Всемирной ядерной ассоциации.
NB: цифры в этой таблице могут меняться по мере поступления новых данных. Итоги могут не суммироваться точно из-за округления.
Методы добычи меняются. В 1990 году 55% мирового производства приходилось на подземные шахты, но к 1999 году этот показатель резко сократился до 33%. С 2000 года новые канадские шахты снова увеличили его. Добыча методом подземного выщелачивания (ISL, также называемая in situ recovery, ISR) неуклонно увеличивает свою долю в общем объеме, в основном за счет Казахстана, и в 2021 году на его долю приходилось более 60% добычи:
| Метод | тонн U | % |
| Подземное выщелачивание (ISL) | 32 088 | 66% |
| Подземный и открытый карьер (кроме Олимпийской плотины) | 13 937 | 29% |
| Побочный продукт | 2307 | 5% |
Обычные шахты имеют мельницу, где руда дробится, измельчается, а затем выщелачивается серной кислотой для растворения оксидов урана.
На мельнице обычной шахты или на очистных сооружениях ISL уран затем отделяют ионным обменом перед сушкой и упаковкой, обычно в виде U 3 О 8 . На некоторых заводах и предприятиях ISL (особенно в США) вместо серной кислоты используется карбонатное выщелачивание, в зависимости от рудного тела. Если уран извлекается как побочный продукт, т.е. меди или фосфата, процесс обработки, вероятно, будет более сложным.
В течение 1990-х годов отрасль по производству урана консолидировалась за счет поглощений, слияний и закрытий, но она снова диверсифицировалась благодаря многонациональной структуре собственности Казахстана. Более половины добычи урана приходится на государственные горнодобывающие компании, некоторые из которых отдают предпочтение надежным поставкам, а не рыночным соображениям. В 2021 году топ-10 компаний по объему производства внесли около 90% мирового производства урана:
| Компания | тонн U | % мира всего |
| Казатомпром | 11 858 | 25 |
| Орано | 4541 | 9 |
| Ураниум Один | 4514 | 9 |
| Камеко | 4397 | 9 |
| CGN | 4112 | 9 |
| Навоийский рудник | 3500 | 7 |
| КННК | 3562 | 7 |
| АРМЗ | 2635 | 5 |
| Дженерал Атомикс/Квазар | 2241 | 5 |
л. с. | 1922 | 4 |
| Энергетическая Азия | 900 | 2 |
| Сопамин | 809 | 2 |
| ВостГок | 455 | 1 |
| Прочее | 2886 | 6 |
| Итого | 48 332 | 100 |
Крупнейшие урановые рудники по добыче в 2021 году
| Рудник | Страна | Основной владелец | Тип | Производство (тонн урана) | % мира |
| Сигарное озеро | Канада | Камеко/Орано | метро | 4693 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|
| Инкай 1-3 | Казахстан | Казактомпром/Камеко | ИСЛ | 3449 | 7 |
| Хусаб | Намибия | Уран Свакоп (CGN) | карьер | 3309 | 7 |
| Каратау (Буденовское 2) | Казахстан | Uranium One/Казатомпром | ИСЛ | 2561 | 5 |
| Рёссинг | Намибия | ЧННК | карьер | 2444 | 5 |
| Четыре мили | Австралия | Квазар | ИСЛ | 2241 | 5 |
| СОМАИР | Нигер | Орано | карьер | 1996 | 4 |
| Олимпийская плотина | Австралия | л. с. Биллитон | побочный/подземный | 1922 | 4 |
| Центральный Мынкудук | Казахстан | Орталык | ИСЛ | 1579 | 3 |
| Харасан 1 | Казахстан | Казатомпром/Ураниум Уан | ИСЛ | 1579 | 3 |
| Всего 10 лучших | 25 773 | 53% | |||
Примечание 1: SMCC, совместное предприятие Казатомпрома и Uranium One, сообщило о совокупном производстве 2321 тонны урана в 2021 году на двух своих рудниках, Южном Инкае 4 и Акдала.
Примечание 2: «КАТКО», совместное предприятие «Казатомпрома» и «Орано», сообщило о совокупном производстве 2840 тонн урана в 2021 году на двух своих рудниках, Мойнкум и Торткудук.
Мировое производство урана и потребность в реакторах (тонны U)
Источники: ОЭСР-АЯЭ/МАГАТЭ, Всемирная ядерная ассоциация
Ресурсы урана по странам в 2019 г.
1 692 700
28%
906 800
15%
564 900
9%
486 000
8%
320 900
5%
276 400
4%
132 300
2%
108 700
2%
87 200
1%
58 200
1%
295 800
5%
6 147 800
Выявленные извлекаемые ресурсы (разумно гарантированные ресурсы плюс предполагаемые ресурсы), до 130 долл.
США/кг U, 01.01.19, от OECD NEA & IAEA, Uranium 2020: Resources, Production and Demand (‘Красная книга’). Общие извлекаемые выявленные ресурсы до 260 долл. США/кг U составляют 8,070 млн тонн U. )
Всемирная ядерная ассоциация, Доклад о ядерном топливе за 2015, 2017, 2019 и 2021 годы
Доля
Австралия
Канада: уран
Намибия
Нигер
Уран в Африке
Мировая добыча урана
Вас также может заинтересовать
Швейцария
Новая Зеландия
Пакистан
10 крупнейших урановых рудников в мире
Река МакАртур, Канада
Рудник МакАртур Ривер, расположенный примерно в 620 км к северу от Саскатуна, Канада, в настоящее время является крупнейшим в мире рудником по добыче урана. В 2012 году он произвел 7 520 тонн урана, что составляет 13% от общего объема производства урана в мире. Река Макартур также считается крупнейшим в мире месторождением высококачественного урана.
Урановое месторождение МакАртур-Ривер было открыто в 1988 году, а добыча началась в 1999 году. Его доказанные и вероятные запасы по состоянию на декабрь 2012 года составляли 1,05 миллиона тонн руды с содержанием урана 16,36%. Cameco управляет рудником с рабочей долей 69,8%. Остальные 30,2% принадлежат AREVA Resources.
Река МакАртур — это подземная операция с использованием дистанционно управляемого оборудования. Руда отправляется на мельницу Key Lake, управляемую Cameco, для переработки. Завод Key Lake, расположенный примерно в 80 км к югу от рудника, на 83,3% принадлежит Cameco и на 16,7% — AREVA Resources.
Рудник Олимпик Дам, расположенный недалеко от города Роксби Даунс, в 560 км к северу от Аделаиды в Австралии, занимает второе место в мире по добыче урана.
За год, закончившийся в июне 2013 г., на нем было добыто 4 100 т урана. На руднике также производится медь, серебро и золото.
Полиметаллический рудник, полностью принадлежащий и управляемый BHP Billiton, находится в эксплуатации с 1988 года.
Доказанные и вероятные запасы рудника оцениваются в 619 миллионов тонн руды с содержанием урана 0,057% по состоянию на июнь 2013 года. моя жизнь оценивается в 56 лет.
Олимпийская плотина — это подземная шахта. Руда дробится под землей и перерабатывается на медно-сульфидной флотационной установке. Минералы урана из хвостов и медных концентратов извлекаются кислотным выщелачиванием.
Для Олимпийской плотины запланирован проект расширения стоимостью 28 миллиардов долларов, который увеличит годовой объем производства оксида урана на руднике до более чем 15 000 тонн, что сделает его крупнейшим в мире рудником по производству урана. Расширение, однако, в настоящее время приостановлено.
Урановый рудник Ranger, расположенный в 260 км к востоку от Дарвина на Северной территории Австралии, был третьим по величине уранодобывающим рудником в мире в 2012 году, где в течение года на открытом руднике было добыто 3146 тонн урана. Шахта работает с 1980.
Рудник Рейнджер принадлежит и управляется компанией Energy Resources Australia (ERA), дочерней компанией Rio Tinto.
В настоящее время рудник находится в процессе перехода от открытой добычи к подземной разведке. Ведется переработка складской руды с карьера Рейнджер-3. Общие запасы урана на карьере, включая запасы, оценивались в 9 675 т по состоянию на декабрь 2012 г. четвертое место в мире по добыче урана. В 2012 году на руднике было добыто 3 065 тонн урана. Добыча Арлита включает несколько открытых карьеров, разрабатывающих четыре основных месторождения урана, а именно Арлит, Таму, Тагора и Артуа на северо-западе Нигера.
Шахта принадлежит и управляется Société des Mines de l’Air (SOMAIR), дочерней компанией AREVA. Производство началось в 1971 году с разработки Арлитского месторождения. Руда перерабатывается на фабрике, расположенной рядом с рудником, мощность переработки которой была увеличена до 3000 тонн в год в 2011 году с внедрением метода кислотного кучного выщелачивания для переработки бедной урановой руды.
Доказанные и вероятные запасы Арлита на декабрь 2012 года оценивались в 2,67 млн тонн руды с содержанием урана 2,64%.
Завод «Арлит» частично пострадал в результате теракта в мае 2013 года. В результате аварии один сотрудник погиб, 14 получили ранения. Производство возобновилось через месяц.
Торткудук, Казахстан
Урановый рудник Торткудук, расположенный примерно в 250 км к северу от Шымкента в Казахстане, является пятым по величине урановым рудником в мире. В 2012 году на нем было добыто 2 661 тонна урана. На месторождении Торткудук, также известном как месторождение Северный Муюнкум, для производства урана используется подземное выщелачивание (ПВ).
Шахта принадлежит и управляется КАТКО, совместным предприятием между AREVA (51%) и казахстанской государственной компанией Казатомпром (49%). Компания «КАТКО», основанная в 1996 году, получила разрешение на разведку и разработку месторождения Торткудук вместе с месторождением Южный Муюнкум в 1999. Разработка обоих рудников началась в 2004 году.
Производство на руднике Торткудук началось в 2007 году. Руда перерабатывается на фабрике Торткудук Казахстан, производственная мощность которой была увеличена с 1500 т до 4000 т урана в год в 2010 году.
Доказанные и вероятные запасы «КАТКО» по состоянию на декабрь 2012 года оценивались в 16,51 млн тонн руды с содержанием урана 0,75%.
Урановый рудник Россинг, расположенный недалеко от города Арандис в регионе Эронго в Намибии, является шестым по величине урановым рудником. На карьере добыто 2289 тыс.т урана в 2012 г. Россинг, работающий с 1976 г., является первым урановым рудником в Намибии и одним из старейших в мире.
Rio Tinto является оператором, которому принадлежит 68,58% акций рудника. Другими заинтересованными сторонами являются Иранская иностранная инвестиционная компания (15,29%), IDC Южной Африки (10,10%), правительство Намибии (3,38%) и местные акционеры (2,65%). В 1928 году в пустыне Намиб были обнаружены урановые месторождения Россинг в твердых породах, а в 1919 году компания Rio Tinto получила права на добычу и разведку.66.
Доказанные и вероятные запасы Россинга на декабрь 2012 года оценивались в 131 млн тонн руды с содержанием урана 0,034%. Рассматриваются варианты продления срока службы рудников после 2023 года.
Буденовское 2, Казахстан
Казахстанское рудник Буденовское 2, также известное как рудник Каратау, является седьмым по величине уранодобывающим рудником в мире. В 2012 году на руднике было добыто 2 135 тонн урана. Он расположен на Буденовском урановом месторождении, расположенном в 400 км к северо-западу от Шымкента в Сузакском районе Южно-Казахстанской области.
Рудник принадлежит и управляется Каратау, совместным предприятием Казатомпрома (50%) и Uranium One (50%). Метод добычи, применяемый на Буденовском 2, – подземное выщелачивание (ПВ). Извлеченный уран перерабатывается на перерабатывающем предприятии на площадке с использованием ионообменной технологии.
Промышленная добыча на Каратауском урановом руднике началась в январе 2009 года. Доказанные и вероятные запасы на руднике по состоянию на декабрь 2011 года оценивались в 40,7 млн тонн руды с содержанием урана 0,022%.
Краснокаменск, Россия
Краснокаменск в Краснокаменском районе Забайкальского края в Читинской/Забайкальской области недалеко от китайско-российской границы является крупнейшим предприятием по добыче урана в России.
Он также является восьмым по величине в мире, добыв 2011 т урана в 2012 году.
Краснокаменское предприятие по добыче урана состоит из шести действующих подземных рудников, а именно Рудник 1, Рудник 2, Глубокий рудник, Шахта 6Р, Шахта 6 и Шахта 8. Добыча урана в Краснокаменске началась в 1968. Рудное тело в Краснокаменске вулканическое.
Краснокаменские урановые рудники принадлежат и управляются Приаргунским, дочерним предприятием Уранового холдинга «АРМЗ», который является горнодобывающим подразделением Госкорпорации «Росатом». Руда, добытая из-под земли, перерабатывается на гидрометаллургическом заводе и установке кучного выщелачивания.
Урановый рудник Langer Heinrich, расположенный в пустыне Намиб, в 40 км к юго-востоку от уранового рудника Rossing, управляемого Rio Tinto, является девятым по величине урановым рудником в мире. На карьере добыто 1,960 т урана в 2012 г.
Рудник, принадлежащий и управляемый Paladin Energy, начал промышленную добычу в марте 2007 г.
Годовая добыча урана на руднике была увеличена с 1000 т до 1430 т с завершением второго этапа проекта расширения Обогатительный завод Langer Heinrich в 2010 году. Проект расширения 3-го этапа, завершенный в 2012 году, позволил увеличить мощность производства урана до более чем 2000 тонн.
Также запланирован проект расширения Этапа 4 для увеличения мощности по производству урана до 3850 тонн в год. Однако расширение не будет осуществлено до тех пор, пока цена на уран значительно не вырастет. Доказанные и вероятные запасы Langer Heinrich, включая его запасы, оценивались в 108,1 млн тонн руды с содержанием урана 0,052% по состоянию на июнь 2013 года. Минимальный срок службы рудника при текущем уровне добычи составляет 20 лет.
Южный Инкай, Казахстан
Урановый рудник Южный Инкай, расположенный примерно в 250 км к северо-западу от Шымкента в Чу-Сарысуйском бассейне в Сузакском районе Южно-Казахстанской области, Казахстан, является десятым по величине урановым рудником в мире.