Гекс. 2
Оригинал взят у shkrobius в Гекс. 2
Раз среди комментаторов есть знатоки истории советского атомного проекта, у меня есть один давно назревший вопрос.
Он уже всплыл в обсуждении предыдущего постa про обогащенный уран.
В 1949-м году в Америке уже не строили плутониевых реакторов работающих на естественном обогащении (я даже думал, что их не было с самого начала, кроме первых трех исследовательских реакторов, но ошибся). Те, которые первоначально работали на естественном содержании, были уже модернизированы.
http://www.osti.gov/scitech/servlets/purl/664389-jAx4J1/webviewable/PlutoniumproductionstoryattheHanfordsite:processesandfacilitieshistory.pdf
Для увеличения мощности в 2-4 раза нужно незначительное обогащение (с 0.73% до 0.95%), при этом отношение C/U становится куда меньшим. На пике холодной войны мощности были увеличены в 20+ раз, что на естественном содержании невозможно.
* * *
Другой пример.
К 1949-му году в Америке уже был разработан PUREX метод выделения плутония, широко велись его испытания, проектировался завод. PUREX был запатентован в 1947-м году (я даже застал в живых одного из его изобретателей
https://en.wikipedia.org/wiki/Larned_B._Asprey)
и уже был только одним из нескольких экстракционных методов, которые к тому времени были полностью технологически разработаны (например, REDOX завод был построен в 1947-м году).
В СССР использовалось окисление бихроматом и осаждение ацетата Pu(VI) из нитратного раствора.
https://e-reports-ext.llnl.gov/pdf/235702.pdf
Это примерно соответствует первому американскому процессу на фосфате висмута. Даже в 1945-м году такой подход был безнадежно устаревшим.
Ацетатный метод потом модернизировался (соединения железа и никеля использовались для снижения радиоактивности растворов). Первый экстракционный завод (PUREX) был построен в СССР в 1955-м году (Томск-7). В Красноярске-26 - в 1964-м году, в Челябинске-40 (Маяк) - в 1976-м году. И все равно ацетатный процесс там использовался до 1987-го года. Большинство плутония в СССР было разделено именно этим процессом, по химическому уровню соответствующему ранним 1940-м годам.
http://www.state.nv.us/nucwaste/library/Reprocessing/NRCseminarreprocessing_Terry_Todd.pdf
В 1957-м году (из-за отказа системы охлаждения) одна из емкостей, содержащих осадки нитрата и ацетата взорвалась, отравив немалую часть восточного Урала. Хранение отходов такого процесса было рискованным делом.
https://en.wikipedia.org/wiki/Kyshtym_disaster
И все равно его продолжали использовать.
Остальное примерно в таком же роде. Смена поколений технологий, которая в Америке заняла меньше 10 лет, в России растянулась на многие десятилетия.
* * *
Из отрывочных сведений и воспоминаний, у меня сложилось впечатление, что в СССР программа наработки плутония примерно отражала инженерные решения и понимание первой трети-середины 1940-х годов. В 1949-м году эти решения уже с очевидностью устарели, тем не менее именно они были приняты. Выглядит это со стороны так, как будто году в 1946-м Лаврентий Палыч перестал получать свежую информацию, а Иосиф Виссариныч строго наказал скопировать и не выеживаться.
Так ли это? - или это логика возникновения подобного комплекса с нуля? Возможно, что ацетат в 1949-м году в СССР был, а метилизобутилкетона, гексона или трибутилфосфата, скажем, не было. Оказалось легче использовать такой метод, чем быстро наладить химическое производство. Допустим. Но ведь это продолжалось десятилетиями...
Мне кажется, это комбинация того и другого.
Такая же ситуация, впрочем, была в СССР повсеместной. Я помню как это оправдывали нуждами оборонной промышленности. В стране не было ничего выше кузькиной матери, но даже с ней - с ее самой главной частью - была та же история.
Раз среди комментаторов есть знатоки истории советского атомного проекта, у меня есть один давно назревший вопрос.
Он уже всплыл в обсуждении предыдущего постa про обогащенный уран.
В 1949-м году в Америке уже не строили плутониевых реакторов работающих на естественном обогащении (я даже думал, что их не было с самого начала, кроме первых трех исследовательских реакторов, но ошибся). Те, которые первоначально работали на естественном содержании, были уже модернизированы.
http://www.osti.gov/scitech/servlets/purl/664389-jAx4J1/webviewable/PlutoniumproductionstoryattheHanfordsite:processesandfacilitieshistory.pdf
Для увеличения мощности в 2-4 раза нужно незначительное обогащение (с 0.73% до 0.95%), при этом отношение C/U становится куда меньшим. На пике холодной войны мощности были увеличены в 20+ раз, что на естественном содержании невозможно.
* * *
Другой пример.
К 1949-му году в Америке уже был разработан PUREX метод выделения плутония, широко велись его испытания, проектировался завод. PUREX был запатентован в 1947-м году (я даже застал в живых одного из его изобретателей
https://en.wikipedia.org/wiki/Larned_B._Asprey)
и уже был только одним из нескольких экстракционных методов, которые к тому времени были полностью технологически разработаны (например, REDOX завод был построен в 1947-м году).
В СССР использовалось окисление бихроматом и осаждение ацетата Pu(VI) из нитратного раствора.
https://e-reports-ext.llnl.gov/pdf/235702.pdf
Это примерно соответствует первому американскому процессу на фосфате висмута. Даже в 1945-м году такой подход был безнадежно устаревшим.
Ацетатный метод потом модернизировался (соединения железа и никеля использовались для снижения радиоактивности растворов). Первый экстракционный завод (PUREX) был построен в СССР в 1955-м году (Томск-7). В Красноярске-26 - в 1964-м году, в Челябинске-40 (Маяк) - в 1976-м году. И все равно ацетатный процесс там использовался до 1987-го года. Большинство плутония в СССР было разделено именно этим процессом, по химическому уровню соответствующему ранним 1940-м годам.
http://www.state.nv.us/nucwaste/library/Reprocessing/NRCseminarreprocessing_Terry_Todd.pdf
В 1957-м году (из-за отказа системы охлаждения) одна из емкостей, содержащих осадки нитрата и ацетата взорвалась, отравив немалую часть восточного Урала. Хранение отходов такого процесса было рискованным делом.
https://en.wikipedia.org/wiki/Kyshtym_disaster
И все равно его продолжали использовать.
Остальное примерно в таком же роде. Смена поколений технологий, которая в Америке заняла меньше 10 лет, в России растянулась на многие десятилетия.
* * *
Из отрывочных сведений и воспоминаний, у меня сложилось впечатление, что в СССР программа наработки плутония примерно отражала инженерные решения и понимание первой трети-середины 1940-х годов. В 1949-м году эти решения уже с очевидностью устарели, тем не менее именно они были приняты. Выглядит это со стороны так, как будто году в 1946-м Лаврентий Палыч перестал получать свежую информацию, а Иосиф Виссариныч строго наказал скопировать и не выеживаться.
Так ли это? - или это логика возникновения подобного комплекса с нуля? Возможно, что ацетат в 1949-м году в СССР был, а метилизобутилкетона, гексона или трибутилфосфата, скажем, не было. Оказалось легче использовать такой метод, чем быстро наладить химическое производство. Допустим. Но ведь это продолжалось десятилетиями...
Мне кажется, это комбинация того и другого.
Такая же ситуация, впрочем, была в СССР повсеместной. Я помню как это оправдывали нуждами оборонной промышленности. В стране не было ничего выше кузькиной матери, но даже с ней - с ее самой главной частью - была та же история.