Данные по лунным ресурсам тория на заметку впрок на будущее
Обнаруженное по данным измерений КА «Лунар Проспектор» повышение яркости линий радиоактивного калия и тория в районе моря Imbrium было объяснено повышенным содержанием элементов, входящих в группу KREEP (калий К, редкоземельные REE и фосфор Р) [1.3]. Предполагается, что вещество моря Imbrium было вынесено на поверхность из недр Луны во время мощного удара огромного астероида о поверхность Луны, во время которого образовалось море Imbrium. Однако это требует экспериментального подтверждения.
Оценка распространенности естественного радиоактивного тория 232Th по данным гамма-спектроскопии на КА «Лунар Проспектор» представлена на рис. 1.38 [1.3], где отмечены районы с высокой 8,5 мкг/г (1), умеренной 2,4 мкг/г (2) и низкой 1,2 мкг/г (3) концентрацией тория. Им соответствуют спектры гамма-излучения в окрестности линии тория 2,6 МэВ, представленные на рис. ниже.
Спектр гамма-излучения Луны в окрестности линии тория 2,6 МэВ, измеренный над районами высокой (1), умеренной (2) и низкой (3) концентрации тория
На Земле торий почти всегда содержится в минералах редкоземельных элементов, которые служат одним из источников его получения. Содержание тория в земной коре 8 - 13 г/т, в морской воде 0,05 мкг/л. В магматических породах содержание тория уменьшается от кислых (18 г/т) к основным (3 г/т).
Основные мировые ресурсы тория находятся в золотых приисках. Ресурсы в размере более чем 500,000 тонн содержатся в золотых приисках, месторождениях венного типа и карбонатитах.
При получении тория торийсодержащие монацитовые концентраты подвергают вскрытию при помощи кислот или щелочей. Редкоземельные элементы извлекают экстракцией с трибутилфосфатом и сорбцией. Далее торий из смеси соединений металлов выделяют в виде диоксида, тетрахлорида или тетрафторида.
Металлический торий затем выделяют из галогенидов или оксида методом металлотермии (кальций-, магний- или натрийтермии) при 900-1000 °С:
электролизом ThF4 или KThF5 в расплаве KF при 800 °С на графитовом аноде.
Оксид тория из-за его наивысшей температуры плавления из всех оксидов (3350 K) и неокисляемости идёт на производство наиболее ответственных конструкций и изделий, работающих в сверхмощных тепловых потоках, и может быть идеальным материалом для облицовки камер сгорания и газодинамических каналов для МГД-электростанций. Тигли, изготовленные из окиси тория, применяются при работах в области температур около 2500-3100°C.
Цена тория уменьшилась до 73,37 $/кг (2009), по сравнению с 96,55 $ (2008).
В США цены на торий снизились до 73,7 долл./кг в 2009 году, по сравнению с 96,55 долл./кг в 2008 году. На основе данных в течение сентября 2012 года средние цены на импортированные в США ториевые соединения уменьшились до 68 долл./кг по сравнению с 70 долл./кг (вес брутто) в среднем за 2011 год.
Во Франции цены на ториевые компоненты также снизились в последние годы и в 2012 году составили 153 долл./кг по равнению с 158 долл./кг годом ранее.
.
Цены на торий, долл./кг ThO2
.
.