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金屬廢品的回收目的僵尸毀滅工程金屬廢料怎么獲得

    發布時間:2022-12-25

廢金屬沒用,廢料就是車庫倉庫這些常規搜工具的地方有。 車庫還有會有工具的地方會刷,拆那些金屬的小凳子掉的概率也挺高,比如那個藍色的小凳拆路邊兒亭也掉金屬廢料和電子廢料,不咋多就是。

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在過去幾十年的某個時刻,你幾乎可以肯定地看到一部動作片的情節是以恐怖分子引爆臟彈或其他類型核裝置的陰謀為基礎的,但這座城市通常在最后時刻被影片中的英雄拯救。在其中一些影片中,炸彈中使用的放射性物質是從設施中被盜的,甚至可能是一種核廢料!

好萊塢與現實生活相去甚遠,但世界各地確實存在大量核廢料,各國花費大量時間和精力保護和控制這些場所。一個明顯的解決辦法是以某種回收核廢料,而不是儲存數千噸核廢料,但這是否可能呢?核廢料是否能夠被回收或中和,如果可以,為什么這不是地球上每個核國家的操作程序?

什么是核廢料?

核廢料是一個寬泛的術語,可以用來描述許多東西,包括受到輻射污染的材料,例如切爾諾貝利周圍建筑物的結構材料,或某些醫療和研究任務的副產品。在醫療辦公室和醫院,你經常會看到一些帶有放射性廢物標志的垃圾箱上的警告標志。這類廢物通常可以焚燒或壓縮,然后掩埋。然而,在本文中,我們將討論最常見和最有爭議的核廢料廢核燃料,這些核廢燃料是在反應堆中使用核燃料發電或通過其他核技術產生的。

當大多數人想到核廢料時,他們會想象一灘發光的綠色黏液從受損桶的裂縫中滲出,但請記住,現實生活并不像好萊塢那么令人興奮。核燃料通常采用標準形式的燃料組件;它們是密封的金屬桶,里面裝滿鈾(燃料)顆粒。當這種燃料“用完”時,它以幾乎相同的形式出現,仍然是密封金屬桶中的固體,其中含有放射性物質。

這被稱為“高放”廢物,因為它仍然含有非常高濃度的輻射,盡管它經常在反應堆中發電3-5年。這種未經回收的高放廢物必須儲存在安全和永久的儲存庫中,因為它可以保持幾十萬年甚至數百萬年的放射性。除了這些高放的核廢料外,這些核電站還產生了低水平的核廢料副產品,這些副產品也必須安全處理、運輸和儲存。這種低放廢物的半衰期要低得多,可能在幾十年內完全被中和。

令人震驚的是,大多數反應堆只從核燃料中提取一小部分潛在能量,然后才被認為是“核廢料”,并用新鮮的、效率最高的燃料取而代之。鑒于鈾和其他放射性元素是我們地球上的有限資源,并考慮到未經回收的核廢料對后代造成的長期危險(例如,在處置場或運輸過程中發生的事故、泄漏、地震活動、盜竊和恐怖主義等),如果我們能以某種回收或再利用這些廢物,那將是非常有幫助的。

核廢料可以回收嗎?

與你平時閱讀的文章相反,核廢料可以循環利用。事實上,像法國和日本這樣的主要核國家經常回收他們的核廢料,使他們能夠最大限度地利用他們的資源。這也使它們在未來幾千年需要儲存的潛在有毒廢物的數量降到最低。在我們深入了解核廢料是如何循環利用的細節之前,讓我們先來快速了解一下核燃料是如何使用的;更具體地說,讓我們來看看核材料中發生的轉變。

世界上大約11%的電力來自核電站,而且每年都在建造更多的核電站。所有的核反應堆都使用核裂變來發電,鈾是這個過程中最常見的放射性元素。在地殼中發現的天然鈾是一種稍有不同形式的同位素的混合物,包括U-238、U-235和U-234。這些同位素在原子核中發現的中子數量上不同。U-235是一種特殊的同位素,因為它是地球上唯一一種自然產生的裂變物質,這意味著它可以很容易地,釋放出大量的能量。

當開采天然鈾時,它通常是濃縮的,這將鈾235的濃度從鈾成分的0.7%提高到3-5%。低濃縮鈾含量為1-5%U-235,高濃縮鈾含量為20%,武器級鈾含量為90%U-235! 當濃縮鈾被投入核反應堆時,一個受控的連鎖反應就開始了。想象一下,一個中子被撞擊到一個鈾核上,導致它,從而拋出更多的中子。這些散射中子繼續其他原子核,從而引起連鎖反應。每次原子,它都會釋放出大量的能量和熱量,這些能量和熱量被用來產生蒸汽,推動渦輪,從而產生能量!

現在,鈾235用完后,核燃料中仍有大量的鈾238,但與其他同位素相比,它的放射性很弱。過去,這種燃料現在被視為“核廢料”,必須加以處理,但U-238是一種非常“肥沃”的同位素,意味著它歡迎中子進入它的核,在這一點上它變成U-239(92個質子,147個中子)。然而,由于放射性同位素的β衰變,多余的中子將成質子和電子,從而成為镎-239(93個質子,146個中子)。兩天之內,另一個β衰變將發生,產生钚同位素Pu-239(94個質子和145個中子)。

信不信由你,Pu-239是另一種裂變同位素,雖然不是天然存在的。钚-239的行為與鈾-235相似,可以循環回發電廠的能源生產過程,而不是與其他廢物,即裂變產物一起丟棄。

燃料循環是核燃料通過核反應堆時所走的路徑。一次燃料循環是指核燃料(鈾)被一次性使用,然后所有的廢鈾,包括大量的U-238、钚和裂變產物作為廢物儲存。在一個封閉的燃料循環中,一個回收廠將裂變產物與可用的鈾和钚產品分離。各種形式的可用燃料被重新濃縮(在鈾的情況下),然后放回核反應堆,以便進一步發電。只有裂變產物作為廢物被送往中期儲存。

最后,在增殖燃料循環中,這些“快速”反應堆有額外的中子在里面飛行,并且能夠從鈾燃料資源中獲得最大的能量。增殖反應堆可以產生比實際使用更多的裂變產物,然后送到回收廠,然后在正常反應堆中使用,以獲得最大的資源效率。增殖反應堆的成本和基礎設施很高,在這一領域的專業知識和經驗也很低,但它產生的核廢料最少,可以合法地被認為是一種可持續的核能形式。

核廢料回收的障礙

顯然,回收核廢料和減少對高風險儲存技術的需求是有選擇的,那么,是什么阻止了各國對這類可持續技術的全面投資呢?

與任何能源生產途徑一樣,通過核回收產生的成本都很高,在過去,回收燃料所需的能源量大于所產生的能源。然而,核廢料的回收利用已經變得更加有效,新的技術使之一直更加可行。美國仍然拒絕回收其高放核廢料,并在全國各地的各核電站儲存了7萬多噸核廢料。

美國于1977年頒布的廢燃料回收禁令至今仍在實施,并使美國無法成為可持續能源獨立的真正領導者。其中一個原因是擔心恐怖分子會企圖回收的核廢料,或制造自己的核廢料,達到險惡的目的。迄今為止,沒有廢核燃料通過核燃料回收被重新利用或擴散。這種內在的安全是由于高度的監督,以及過程所需的成本和技術嚴格性來保證。

其他國家,如法國、日本、比利時、德國、瑞士和俄羅斯,采取了更為進步的立場,并定期回收其核廢料(通過上述替代燃料循環)。雖然核廢料回收的成本和基礎設施設置很高,但減少對長期儲存庫的需求和防止鈾資源枯竭是值得權衡的。隨著核廢料儲存成本的不斷上升,回收廢燃料將成為世界核國家的必需品。

總結

核能理論上是能源生產中最可持續和低浪費的選擇之一。在這個過程中產生的核廢料過去是一個問題,但現在有多種回收和再利用的選擇。需要先進的設施和高技能的工人,但最需要的是核國家愿意對回收基礎設施進行充分投資,并減少對長期、高放廢物儲存庫的需求,而這些儲存庫在數十萬年內仍然是一個潛在的威脅。

要說影響人類歷史最重要的金屬,我認為非鐵不可。

金、銀、銅作為貴金屬,最主要的功能是充當貨幣、制作生活器具和裝飾品。青銅器的使用,標志著人類進入青銅文明,但鐵器出現后,很快取代了青銅器的功用。其它金屬,到現代社會才被廣泛發現和使用,對人類歷史發展的作用不大。

公元前15世紀,兩河流域北部的米坦尼王國最早發明煉鐵技術,公元前1370年,它被赫梯王國征服后,赫梯壟斷冶鐵技術200余年。以后冶鐵技術逐漸傳播到其他區域,鐵器得以廣泛使用,最早使用鐵器是在春秋時期。

鐵器的廣泛使用,對人類歷史的進步有巨大的作用。一是推動農業發展。鐵鐮、鐵斧、鐵鋤的使用,使砍樹割草、開荒種田、興修水利溝渠更為快捷,勞動生產力有了明顯提高,糧食作物收獲更多,促進了人口的增長和勞動的分工。二是提升生活質量。鐵斧、鐵鋸等工具的使用,讓砍樹建房、制作家具更加方便,人類可以大規模的修建房屋、改善生活,推動了村莊、城鎮的發展,同時也促進了手工業的發展。三是推動軍事和政治變革。鐵制兵器廣泛運用于戰爭,以前小規模的戰斗變成大規模的戰爭,少量的人員傷亡變成慘烈的戰爭傷亡,被殺死和俘虜的人員更多,促進奴隸制度國家的發展,進而擴大到封建兼并戰爭,推動了地區和民族的統一。四是推進工業革命發展。近代以來,工業革命率先在英國興起和完成,工業革命的發生帶來了采煤、冶鐵和機器制造業的發展,又為后來大規模的機器大生產和制船、槍炮生產奠定基礎,推動社會生產力在19、20世紀取得飛速發展,奠定了當今世界的格局。

箭矢,當然要回收。

弓箭,傳說是黃帝的孫子,張姓的始祖“張揮”發明的,在火器盛行之前,弓箭是古代最重要、最可怕的遠程攻擊武器。但是不論是“弓”還是“箭”,在古代的技術條件下,想要打造好都非常的困難。

首先,箭頭必須鋒利從一開始的石質的、骨質的,逐漸發展到青銅制的、鐵制的。箭頭的殺傷力越來越大,但是相對應的制作難度也越來越高,制作的成本也越來越高。

其次,箭桿多是竹質的或者是木質的,但是最重要的是一定要保證箭桿是筆直的,為此古人甚至發明了一種拉直箭桿的器械,可見其重要性。

最后,箭羽通常用鳥羽制作,其中“雕翎為最上,角鷹羽次之,鴟梟羽又次之”,但是古人很難得到大量的高質量鳥羽。

材料達到要求,也不一定能得到合格的箭矢。

就算這些材料都達到要求,還需要一個技術高超的“制箭”師傅,確保這些箭射出去以后,有一個非常穩定的飛行軌道,能夠擊中目標。

而這樣的“制箭”師傅必須經過長時間的培養,非常的難得。

這樣匱乏的戰備物資,必須進行回收。

三國時期周瑜向諸葛亮要求制作10萬支箭,不光是周瑜為了刁難諸葛亮,更多的是當時的東吳物資非常的匱乏,箭矢也是非常緊要的戰備物資。

而諸葛亮非常聰明地用“草船借箭”這一個方法,得到了大量的箭矢,并且草人上面的箭矢還是非常的完整的,完全可以直接使用。

正常情況下,勝利者打掃戰場獲得的箭矢,必須在經過二次加工修理,才能夠投入使用。當然,在現代社會,弓箭已經完全淪為了一種體育器材,供人們休閑娛樂。歷史公元,和大家共同分享不一樣的歷史人物。想了解歷史人物,學習歷史知識的可以關注我,感謝大家支持。

2017年1月26日,美國研究人員宣布可能最終能夠產生金屬氫,這是一種復雜而難以捉摸的狀態,金屬氫最早是在80多年前理論化的。

美國哈佛大學的蘭加·迪亞斯博士和艾薩克·西爾維拉教授成功地將氫氣冷卻到-268℃,同時將其壓縮到令人震驚的480萬個大氣壓。

難以置信的高壓是通過使用鉆石砧座實現的。但這不是一個簡單的方法。多年來,科學家們一直試圖應對這種壓力,直到現在科學家們才做到正確的設置。

金屬氫以前從未制造過,因為鉆石在達到足夠高的壓力之前就已經失效了,科學家不使用天然鉆石,而是使用非常均勻的合成鉆石,天然鉆石具有不均勻性、內部缺陷和雜質。

標準狀態下氫是一種分子氣體,其原子成對結合,每個原子與另一個原子共享一個電子。當氫被放在鉆石砧座之間時,壓力增加。

在320萬大氣壓的壓力下,氫氣變得不透明(因此得名黑色氫)并且也是半導體。但是只有更高的壓力才能破壞分子鍵并產生金屬氫相。這種氣體似乎變成了金屬,具有金屬原子所具有的預期特性。科學家認為金屬氫是固體,但無法通過實驗證實這一點。

確認該實驗是否可重復非常關鍵。雖然美國科學家非常自信,但其他人對此表示懷疑。

氫的這一特殊階段最早是在1935年由魏格納和亨廷頓預測出來的,從那時起,實現這一點就成了“高壓物理學的圣杯”。但是維格納和亨廷頓對必要壓力的估計是錯誤的。他們認為金屬氫可以在250000個大氣壓的壓力下獲得,幾乎比哈佛研究人員聲稱的要小20倍。

為了科學,創造金屬氫的能力不僅僅是科學的勝利。理解宇宙中最豐富元素的金屬性質具有多學科影響。

金屬氫被認為在壓力消除后在室溫下是亞穩定的,因此可以用于核聚變。它也被認為是高溫超導體,如果得到證實,這將是一個超級性的突破。甚至天文學也可能從這一發現中受益——木星、土星和系外行星的核心可能由金屬氫構成。

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