本手册是国际原子能机构一项计划的一部分,该计划旨在出版有关广泛实用主题的指导手册。其目的是协助建立一个分析实验室,该实验室能够执行铀勘探和采矿以及矿石加工活动(包括湿法冶金工艺的开发)中常用的所有基本化学和仪器分析。它适用于具有分析化学一般背景但在铀和相关元素分析化学方面经验有限的化学家。本手册分为两部分。第一部分涉及实验室设计和操作的一般方面,第二部分包含国际铀业普遍接受的 17 种选定分析方法的描述。其他可能使用更复杂、更现代或更有效的技术产生类似结果的方法未包括在内,但在一般参考资料中有所提及。同样未包括在内的是那些广泛用于化学工业且可在现成的分析化学手册中找到的分析方法。本手册部分基于全球分析界开发的技术,特别是美国能源部大章克申实验室(科罗拉多州大章克申)和加拿大矿产和能源技术中心开发的技术。
从核安全角度来看,高浓缩铀提出了独特的挑战。由于其核特性,高浓缩铀可以相对容易地用于简单的核爆炸装置;因此,对于非国家行为者或核武器专业知识有限的国家的潜在使用,它构成了重大危险。此外,该材料广泛用于一系列非武器军事和民用应用,例如海军和研究反应堆或关键研究设施,这使其容易被转移或丢失。大量的高浓缩铀不断通过燃料循环,造成持续的核安全风险。民用研究设施可能缺乏足够的保护,是最成问题的,但高浓缩铀的军事用途也带来巨大的核安全风险。
在一个完全不同的领域。一个显著的例子是机载伽马射线能谱仪技术的使用,该技术主要用于铀矿勘探,用于定位和测绘 1978 年在加拿大北部坠毁的俄罗斯卫星 COSMOS-954 的残骸;在美国寻找丢失的钴源;以及最近,快速测绘切尔诺贝利的放射性尘埃。同样,为评估铀资源而收集的信息也成为许多国家编制天然放射性或暴露剂量率和氡潜力图的基础。正是出于这个原因,国际原子能机构组织了一次关于在环境研究中使用铀矿勘探数据和技术的技术委员会会议。会议于 1993 年 11 月 9 日至 12 日在维也纳举行,吸引了该领域的大量杰出工作者。
从核安全角度来看,高浓缩铀是一个独特的挑战。由于其核特性,高浓缩铀可以相对容易地用于简单的核爆炸装置;因此,对于非国家行为者或核武器专业知识有限的国家来说,它构成了重大危险。此外,这种材料广泛用于一系列非武器军事和民用领域,如海军和研究反应堆或关键研究设施,这使得它很容易被转移或丢失。大量的高浓缩铀不断在燃料循环中流动,造成持续的核安全风险。民用研究设施可能缺乏足够的保护,是最成问题的,但高浓缩铀的军事用途也会带来巨大的核安全风险。
在 1973 年及之后的能源危机期间,世界各国投入大量资金进行铀矿勘探活动,铀矿是核电站的燃料来源。与此同时,铀矿勘探技术的研发 (R&D) 也得到了大力推进,在灵敏度和精细度方面都取得了重大进展。这种情况在 1980 年后开始下降,到 1984 年,WOCA 国家的勘探支出已降至 10 年前的水平。*(见附图。)铀矿勘探的下降产生了重大影响:它带来了知识和专业技能流失的威胁——具体来说,就是“繁荣”时期积累的勘探数据,以及高度发达的铀矿勘探技术使用的减少。随着工作机会的减少,铀矿勘探专家离开了该行业,随之而去的是使用这些技术的知识和技能。这种情况既适用于政府组织,也适用于商业勘探团体。幸运的是,在少数情况下,过去铀矿勘探的技术和数据都得到了其他重要用途。它们已经证明了其应用,例如,应用于一般环境问题以及地球科学和多商品矿物勘探。首先,简要概述铀矿勘探和技术可能有助于理解
在一个完全不同的领域。一个显著的例子是使用机载伽马射线光谱仪技术,该技术主要用于铀矿勘探,用于定位和绘制 1978 年在加拿大北部坠毁的俄罗斯卫星 COSMOS-954 的碎片;在美国寻找丢失的钴源;以及最近,快速绘制切尔诺贝利的放射性尘埃。同样,为评估铀资源而收集的信息也已成为许多国家编制天然放射性或暴露剂量率和氡潜力图的基础。正是出于这个原因,国际原子能机构组织了一次关于在环境研究中使用铀勘探数据和技术的技术委员会会议。会议于 1993 年 11 月 9 日至 12 日在维也纳举行,吸引了该领域的大量杰出工作者。
本手册是国际原子能机构一项计划的一部分,该计划旨在出版有关广泛实用主题的指导手册。其目的是协助建立一个分析实验室,该实验室能够执行铀勘探和采矿以及矿石加工活动(包括湿法冶金工艺的开发)中常用的所有基本化学和仪器分析。它适用于具有分析化学一般背景但在铀和相关元素分析化学方面经验有限的化学家。本手册分为两部分。第一部分涉及实验室设计和操作的一般方面,第二部分包含国际铀业普遍接受的 17 种选定分析方法的描述。其他可能使用更复杂、更现代或更有效的技术产生类似结果的方法未包括在内,但在一般参考资料中有所提及。同样未包括在内的是那些广泛用于化学工业且可在现成的分析化学手册中找到的分析方法。本手册部分基于全球分析界开发的技术,特别是美国能源部大章克申实验室(科罗拉多州大章克申)和加拿大矿产和能源技术中心开发的技术。
本联合报告由核能机构和国际原子能机构秘书处编写。两个机构的贡献由国际原子能机构的 Mark Mihalasky 和核能机构的 Franco Michel-Sendis 和 Luminita Grancea 牵头。核能机构和国际原子能机构衷心感谢核能机构/国际原子能机构联合铀小组成员提供的热心支持,以及附录 1 中列出的回答红皮书 2021 调查问卷的组织和个人的合作。在编纂和编写第 1 章和第 3 章时,国际原子能机构秘书处强调了 Jean René Blaise(顾问,法国)、Alexander Boytsov(TENEX,俄罗斯联邦)、Luis López(国家原子能委员会,阿根廷)、James Marlatt(GeoTotal Group Ltd.,加拿大)、Ji ř í Mužák(DIAMO 国有企业,捷克共和国)和 Robert Vance(顾问,加拿大)的共同努力。所有人的投入和参与对于本报告的成功完成至关重要。
该联合报告是由NEA和IAEA秘书处编写的。来自IAEA的Mark Mihalasky领导了两个机构的贡献,NEA的Franco Michel-Sendis和Luminita Grancea领导。NEA和IAEA非常感谢NEA/IAEA铀集团成员提供的专注支持,以及附录1中列出的那些组织和个人的合作,该组织和个人回答了Red Book 2021 Questionnaire。在编译和准备第1和第3章时,国际原子能机构秘书处强调了让·雷内·布莱斯(JeanRenéBlaise)(法国顾问,法国顾问),亚历山大·博伊特索夫(Alexander Boytsov)(俄罗斯俄罗斯联邦),路易斯·洛佩斯(Tenex),路易斯·洛佩斯(LuisLópez),国家原子能委员会,阿根廷国家原子能委员会,詹姆斯·马拉特(James Marlatt)(詹姆斯·马拉特(James Marlatt)捷克共和国企业)和罗伯特·万斯(加拿大顾问)。所有人的投入和参与对于成功完成本报告至关重要。
从核安全角度来看,高浓缩铀是一个独特的挑战。由于其核特性,高浓缩铀可以相对容易地用于简单的核爆炸装置;因此,对于非国家行为者或核武器专业知识有限的国家来说,它构成了重大危险。此外,这种材料广泛用于一系列非武器军事和民用领域,如海军和研究反应堆或关键研究设施,这使得它很容易被转移或丢失。大量的高浓缩铀不断在燃料循环中流动,造成持续的核安全风险。民用研究设施可能缺乏足够的保护,是最成问题的,但高浓缩铀的军事用途也会带来巨大的核安全风险。