Yellowcake

Yellowcake (dosł. "żółte ciasto") – potoczna nazwa półproduktu otrzymywanego w trakcie obróbki rud uranu. Nazwa pochodzi od charakterystycznego zabarwienia sproszkowanego produktu uzyskiwanego tradycyjnymi metodami.

Yellowcake otrzymywany jest poprzez ługowanie zmielonej rudy uranowej stężonymi kwasami, zasadami i nadtlenkami. Po odfiltrowaniu i osuszeniu otrzymuje się brunatny lub czarny osad. W zależności od składu surowej rudy i metody ługowania zawiera on 70-90% ośmiotlenku trójuranu(V) (U₃O₈). Inne zidentyfikowane składniki to:

trójtlenek uranu (UO₃),
dwutlenek uranu (UO₂),
wodorotlenek uranylu (UO₂(OH)₂),
siarczan uranylu (UO₂SO₄),
uranian sodu (Na₂O (UO₃)₂·6H₂O),
nadtlenek uranu (UO₄·nH₂O).

Yellowcake jest układem stabilnym chemicznie i może być w tej postaci przechowywany lub transportowany. Podobnie jak naturalne rudy uranu, zawiera ok. 0,72% izotopu ²³⁵U. Jest to dopiero jednak półprodukt, który nie może być zastosowany jako paliwo w reaktorach jądrowych. Musi on ulec konwersji w sześciofluorek uranu, UF₆, aby uzyskać wzbogacenie paliwa jądrowego na odpowiednim poziomie. Dwutlenek uranu (UO₂) otrzymuje się w trakcie konwersji paliwa z ośmiotlenku trójuranu(V) (U₃O₈) do sześciofluorku uranu, UF₆. Dwutlenek uranu (UO₂) wykorzystuje się do produkcji paliwa dla reaktorów typu PHWR lub Candu, które pracują na uranie naturalnym.

W celu uzyskania stosowanego w pozostałych reaktorach jądrowych uranu wzbogaconego, yellowcake przeprowadza się w sześciofluorek uranu, UF₆, z którego można wydzielić frakcję zawierającą ponad 20% ²³⁵U.

Źródła

Yellowcake na stronie United States Nuclear Regulatory Commission