Ames proces - Ames process

Proces Amesa jest procesem, w którym czysty uran Uzyskuje się metal. Można to osiągnąć przez mieszanie dowolnego uranu halogenki (powszechnie fluorek uranu ) z metalicznego magnezu proszku lub aluminium proszku metalowego.

Historia

Proces Ames użyto w dniu 3 sierpnia 1942 roku przez grupę chemików wodzą Franka Spedding i Harley Wilhelma w Ames Laboratory w ramach Projektu Manhattan . Jest to rodzaj termitowego opartym oczyszczania, który został opatentowany w 1895 roku przez niemieckiego chemika Hansa Goldschmidt . Rozwój procesu Ames przyszedł w czasie zwiększonej produkcji uranu do badań metalu masowej. Dążenie do zwiększenia produkcji było motywowane lękiem przed nazistowskimi Niemcami rozwijającego broni jądrowej przed aliantami . Proces pierwotnie zaangażowanych zmieszanie sproszkowanego tetrafluorek uranu i sproszkowany magnez razem. Tę mieszaninę umieszcza się wewnątrz rury, która została zgrzewanej żelaza zamknięte z jednej strony i zamkniętej zamykają na innym boku. Pojemnik ten, zwany „Bomba” przez Spedding, został umieszczony w piecu. Po podgrzaniu do temperatury 1500 ° C (2730 ° F), zawartość pojemnika reaguje gwałtownie, pozostawiając 35 gram wlewka czystego uranu. Proces szybko zwiększana; października 1942 r „Ames Project” powodował metalu w ilości 100 funtów (45 kg) w tygodniu. Czterofluorek uranu, magnezu i zamknięto w wyłożone materiałem ogniotrwałym naczyniu reaktora nadal określane są jako „bombę”. Termit Reakcję zapoczątkowano przez piec grzewczy, zespół do 600 ° C (1112 ° F); Duża różnica w gęstości między żużel i metal pozostawiono całkowite oddzielenie się w stanie płynnym, otrzymując żużla wolnego metalu. W lipcu 1943 roku, stopa produkcja przekroczyła 130.000 funtów (59,000 kg) metalicznego uranu miesięcznie. Około 1000 ton wlewków uranu zostały wyprodukowane w Ames, zanim proces przeniesiono do przemysłu.

Projekt Ames otrzymał Army-Navy „E” Nagrodę za Doskonałość w produkcji w dniu 12 października 1945 roku, co oznacza 2,5-letnie doskonałości w przemysłowej produkcji metalicznego uranu jako istotnego materiału wojennego. Iowa State University jest wyjątkowa wśród instytucji edukacyjnych, który otrzymał tę nagrodę za wybitne zasługi, zaszczyt zazwyczaj podawane do przemysłu.

Proces Amesa metali ziem rzadkich

Metalotermicznej redukcji bezwodnych fluorków metali ziem rzadkich z metalami ziem rzadkich określa się również jako proces Amesa.

Badanie pierwiastków ziem rzadkich zostało rozszerzone również podczas II wojny światowej: pluton syntetyczna była uważana ziem rzadkich, jak założono, że znajomość ziem rzadkich mogłyby pomóc w planowaniu i badania pierwiastków transuranowych; jonowymienne metod opracowanych do przetwarzania aktynowców były prekursorami ze sposobami przetwarzania tlenków metali ziem rzadkich; Sposoby stosowane do uranu modyfikowano dla plutonu , które następnie podstawa do otrzymywania metali ziem rzadkich.

Referencje

Linki zewnętrzne

  • Ames Laboratory. „Proces Ames metale ziem rzadkich” . Źródło 2013-02-26 .