Uraanverryking

Die term uraanverryking verwys na die fisiese en chemiese metodes wat gebruik word om die aandeel van 'n bepaalde isotoop in 'n uraanmengsel te verhoog, sodat dit vir kernsplitsing of kernversmelting geskik is.

Uraan kom in sy natuurlike toestand slegs as 'n mineraalerts voor, wat met onderaardse en oopgroef-mynboumetodes ontgin kan word. Die erts, wat soms een persent of minder uraan bevat, word vergruis en met chemiese oplosmiddels vermeng, sodat die uraan geëkstraheer kan word. Op hierdie stadium bestaan die uraan nog uit 'n mengsel van uraanoksiede (Engels: yellowcake), en slegs 'n klein hoeveelheid (sowat 0,7 persent) van die massa is uraan-235, wat as uitgangsmateriaal vir 'n kettingreaksie in moderne reaktors benodig word. Die isotoop uraan-238 vorm die hoofbestanddeel van die oksiede.

Die aandeel uraan-235 moet deur 'n fisiese proses, die sogenaamde uraanverryking, verhoog word, voordat dit as brandstof vir 'n reaktor kan dien. Hierby word die uraanoksiede na uraanhexafluoried verander en uiteindelik deur middel van diffusie in 'n toestand gebring waar dit geskik is vir gebruik in 'n reaktor.

Die meeste reaktors het 'n verryking van tussen drie en vyf persent nodig. Drukwaterreaktors, die mees gebruiklike kommersiële reaktors, gebruik water as reguleerder en benodig net uraandioksied wat met tussen twee en vier persent verryk is. Daarenteen is 'n verryking van tenminste negentig persent nodig vir die bou van kernwapens.

Kernreaktors, wat swaarwater of grafiet as reguleerders by die kernreaksie gebruik, is ook geskik vir natuurlike uraanbrandstof.