Появление тория
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
Торий в небольших количествах содержится в большинстве горных пород и почв . Почва обычно содержит в среднем около 6 частей на миллион (ppm) тория. [1] Торий встречается в нескольких минералах, включая торит (ThSiO 4 ), торианит (ThO 2 + UO 2 ) и монацит . Торианит — редкий минерал и может содержать до 12% оксида тория. Монацит содержит 2,5% тория, алланит — от 0,1 до 2% тория, а циркон — до 0,4% тория. [2] Торийсодержащие минералы встречаются на всех континентах. [3] [4] [5] Тория в земной коре в несколько раз больше, чем всех изотопов урана вместе взятых, а тория-232 в несколько сотен раз больше, чем урана-235. [6]
Концентрации тория у поверхности Земли можно нанести на карту с помощью гамма-спектроскопии . Тот же метод использовался для обнаружения концентраций на поверхности Луны; на ближней стороне наблюдается высокое содержание относительно богатого торием KREEP , а ториевая аномалия Комптона-Бельковича была обнаружена на дальней стороне . Марсианский торий также был нанесен на карту программой Mars Odyssey 2001 года . [7]
232 Th распадается очень медленно (период его полураспада сравним с возрастом Вселенной), но и другие изотопы в цепочках распада тория и урана встречаются тория. Большинство из них недолговечны и, следовательно, гораздо более радиоактивны, чем 232 Хотя в массовом масштабе они незначительны.
Оценка ресурсов тория
[ редактировать ]
Сегодняшние знания о распределении ресурсов тория богаты из-за относительно скромных усилий по разведке, возникающих из-за незначительного спроса . [9] Существует два набора оценок, определяющих мировые запасы тория: один установлен Геологической службой США (USGS), а другой подтверждается отчетами ОЭСР и Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ). По оценкам Геологической службы США, Индия , США и Австралия особенно большими запасами тория обладают .
Считается, что Индия и Австралия обладают примерно по 300 000 тонн каждая; т.е. каждый из них имеет 25% мировых запасов тория. [10] Однако в отчетах ОЭСР оценки разумно гарантированных запасов тория (RAR) Австралии указывают только на 19 000 тонн, а не на 300 000 тонн, как указывает Геологическая служба США. Эти два источника сильно различаются для таких стран, как Бразилия, Турция и Австралия, но оба отчета, похоже, демонстрируют некоторую согласованность в отношении цифр о запасах тория в Индии: 290 000 тонн (Геологическая служба США) и 319 000 тонн (ОЭСР/МАГАТЭ).
И МАГАТЭ, и ОЭСР, судя по всему, пришли к выводу, что Индия может обладать крупнейшей долей мировых запасов тория.
В отчете МАГАТЭ за 2005 год разумно гарантированные запасы тория в Индии оцениваются в 319 000 тонн, но упоминаются недавние сообщения о запасах Индии в 650 000 тонн. [11] По оценке правительства Индии, представленной парламенту страны в августе 2011 года, извлекаемые запасы оцениваются в 846 477 тонн. [12] Государственный министр Индии В. Нараянасами заявил, что по состоянию на май 2013 года запасы тория в стране составляют 11,93 млн тонн (монацит, имеющий 9–10% ThO 2 , [13] при этом значительное большинство (8,59 Мт; 72%) находится в трех восточных прибрежных штатах Андхра-Прадеш (3,72 Мт; 31%), Тамил Наду (2,46 Мт; 21%) и Одиша (2,41 Мт; 20%). [14] Кроме того, сообщения предполагают, что крупные месторождения могут существовать в прилегающем Бенгальском заливе . [15] и о независимом островном государстве Шри-Ланка . [16]
Преобладающая оценка экономически доступных запасов тория взята из Геологической службы США, «Сводки минерального сырья» (1996–2010 гг.): [5] [17]
| Страна | Резервы |
|---|---|
| Австралия | 300,000 |
| Индия | 290,000 |
| Норвегия | 170,000 |
| Соединенные Штаты | 160,000 |
| Канада | 100,000 |
| ЮАР | 35,000 |
| Бразилия | 16,000 |
| Другие страны | 95,000 |
| Мировой итог | 1,200,000 |
| Страна | Резервы |
|---|---|
| Индия | 963,000 |
| Соединенные Штаты | 440,000 |
| Австралия | 300,000 |
| Канада | 100,000 |
| ЮАР | 35,000 |
| Бразилия | 16,000 |
| Малайзия | 4,500 |
| Другие страны | 90,000 |
| Мировой итог | 1,913,000 |
Примечание. В отчете ОЭСР/АЯЭ отмечается, что оценки (на которых основаны австралийские данные) являются субъективными из-за различий в качестве данных, многие из которых устарели и неполны. [19] Путаницу усугубляют субъективные заявления австралийского правительства (в 2009 году через его департамент геолого-геофизических исследований ), в которых оценки разумно гарантированных запасов (RAR) сочетаются с «предполагаемыми» данными (т.е. субъективными предположениями). Эта странная совокупная цифра RAR и «предполагаемых» запасов дает цифру, опубликованную австралийским правительством, в 489 000 тонн. [19] однако использование тех же критериев для Бразилии или Индии даст цифры запасов от 600 000 до 1 300 000 тонн для Бразилии и от 300 000 до 600 000 тонн для Индии. Независимо от отдельных заявлений австралийского правительства, наиболее заслуживающие доверия сторонние и многосторонние отчеты, отчеты ОЭСР/МАГАТЭ и Геологической службы США, постоянно сообщают о высоких запасах тория в Индии, но не делают того же самого в отношении Австралии.
Альтернативные оценки
[ редактировать ]Другая оценка разумно гарантированных запасов (RAR) и предполагаемых дополнительных запасов (EAR) тория взята из ОЭСР/АЯЭ, Nuclear Energy, «Тенденции в ядерном топливном цикле», Париж, Франция (2001): [20]
| Страна | РАР Чт | Земля |
|---|---|---|
| Индия | 519,000 | 21% |
| Австралия | 489,000 | 19% |
| олень | 400,000 | 13% |
| Турция | 344,000 | 11% |
| Венесуэла | 302,000 | 10% |
| Бразилия | 302,000 | 10% |
| Норвегия | 132,000 | 4% |
| Египет | 100,000 | 3% |
| Россия | 75,000 | 2% |
| Гренландия | 54,000 | 2% |
| Канада | 44,000 | 2% |
| ЮАР | 18,000 | 1% |
| «Другие страны» | 33,000 | 2% |
| «Мировой тотал» | 2,810,000 |
Приведенные выше данные о запасах относятся к количеству тория в месторождениях с высокой концентрацией, которые на данный момент инвентаризированы и которые, по оценкам, могут быть извлечены по текущим рыночным ценам; в миллионы раз больше всего существует на Земле размером 3 × 10 19 тонны коры, около 120 триллионов тонн тория и меньшие, но огромные количества тория существуют в промежуточных концентрациях. [21] [22] [23] Доказанные запасы являются « плохим индикатором общего будущего запаса минеральных ресурсов». [23]
Дополнительные оценки предоставлены Всемирной ядерной ассоциацией: [24]
| Страна | Резервы |
|---|---|
 Индия | 1070 |
 Бразилия | 632 |
 Австралия | 595 |
 Соединенные Штаты | 595 |
 Египет | 380 |
 Турция | 374 |
 Венесуэла | 300 |
 Канада | 172 |
 Россия | 155 |
 ЮАР | 148 |
 Китай | 300 |
 Норвегия | 87 |
 Гренландия | 93 |
 Финляндия | 60 |
 Швеция | 50 |
 Казахстан | 50 |
| Другие страны | 1,725 |
| Всего в мире | 6390.4 |
, Перевал Лемхи расположенный на границе Айдахо и Монтаны , имеет одно из крупнейших в мире известных месторождений высококачественного тория. Thorium Energy, Inc. владеет правами на добычу полезных ископаемых примерно на 1360 акров (5,5 квадратных километров ) этой территории и заявляет, что в рамках своей претензии они доказали запасы оксида тория в размере 600 тысяч тонн и вероятные запасы еще в 1,8 миллиона тонн. [25]
В случае топливного цикла ториевого гранит Конвея с содержанием тория 56 (± 6) частей на миллион может стать основным низкосортным ресурсом; По оценкам, «основная масса» площадью 307 квадратных миль (795 квадратных километров) в Нью-Гэмпшире содержит более трех миллионов метрических тонн на 100 футов (30 м) глубины (т.е. 1 кг тория в восьми кубических метрах породы), из которых два -трети «легко выщелачиваются ». [26] Даже обычная гранитная порода с концентрацией тория 13 ppm (всего в два раза выше средней по земной коре вместе с 4 ppm урана) содержит потенциальную ядерную энергию, эквивалентную 50-кратной массе всей породы в угле. [27] хотя нет никаких стимулов прибегать к таким месторождениям с очень низким содержанием, пока остается много месторождений с более высоким содержанием и их добыча дешевле. [28] Торий производится сверх спроса в результате переработки редкоземельных элементов . [29]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ ТОРИУМ Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний . Июль 1999 года.
- ^ Викледер 2006 , с. 56.
- ^ Хаммонд, ЧР (2004). Элементы в Справочнике по химии и физике, 81-е издание . ЦРК Пресс. ISBN 0-8493-0485-7 .
- ^ «Монацит-(Ce): Информация и данные о минерале монацит-(Ce)» . Проверено 18 мая 2009 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Геологическая служба США, обзоры минерального сырья - торий» .
- ^ Викледер 2006 , с. 53.
- ↑ Лунная и планетарная лаборатория Университета Аризоны. Архивировано 3 июля 2010 г. в Wayback Machine, январь 2008 г.: Карта тория.
- ^ «ЗАПАСЫ УРАНА И ТОРИЯ» (PDF) . Департамент атомной энергии (Индия) . 30 ноября 2016 г. Проверено 18 января 2017 г.
- ^ Джаярам, KMV «Обзор мировых ресурсов тория, стимулы для дальнейших исследований и прогноз потребности в тории в ближайшем будущем» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 28 июня 2011 года.
- ^ «США одобряют ядерную сделку с Индией» . Новости Би-би-си. 9 декабря 2006 г.
- ^ МАГАТЭ: Ториевый топливный цикл. Потенциальные преимущества и проблемы (PDF) . п. 45.
- ^ «Наличие тория» . Бюро информации для прессы, правительство Индии. 10 августа 2011 года . Проверено 27 марта 2012 г.
- ^ «ДЕТАЛИ О ЗАПАСАХ ТОРИЯ» (PDF) . Департамент атомной энергии (Индия) . 10 мая 2012 г. Архивировано из оригинала (PDF) 19 сентября 2013 г. . Проверено 12 декабря 2013 г.
- ^ Press Trust of India (14 августа 2013 г.). «За 3 года обнаружены запасы тория объемом более 1,25 млн тонн» . Бизнес-стандарт . Проверено 22 августа 2013 г.
- ^ «Уран, торий, глина обнаружены в Бенгальском заливе» . Дейли Сан (Бангладеш) . 7 января 2017 года . Проверено 19 января 2017 г.
Ученые обнаружили в Бенгальском заливе существование огромных водных ресурсов, включая уран, торий и глину. По данным Министерства энергетики, энергетики и минеральных ресурсов, уран и торий были обнаружены в глубоководных водах, а глины — на мелководье.
- ^ «О наличии значительных месторождений тория в Шри-Ланке — профессор Тисса Витарана» . Азиатская трибуна . 17 октября 2008 года . Проверено 19 января 2017 г.
Согласно исследованиям, проведенным учеными в рамках геологической разведки, Шри-Ланка располагает крупными запасами тория, но они не были должным образом оценены.
- ^ «Информация и краткие обзоры проблем – Торий» . Всемирная ядерная ассоциация. Архивировано из оригинала 7 ноября 2006 года . Проверено 1 ноября 2006 г.
- ^ «Состояние ядерной энергетики: глобальный взгляд. Ю. А. Соколов, МАГАТЭ, 2005 г.» (PDF) .
- ^ Перейти обратно: а б «Торий – АИМР 2009» . Атлас шахт Австралии . Проверено 1 июня 2009 г.
- ^ МАГАТЭ: Ториевый топливный цикл. Потенциальные преимущества и проблемы (PDF) . стр. 45 (таблица 8), 97 (ссылка 78).
- ^ Рагеб, М. (12 августа 2011 г.) Ресурсы тория в редкоземельных элементах . scribd.com.
- ^ Американский геофизический союз, осеннее собрание 2007 г., реферат № V33A-1161. Масса и состав континентальной коры
- ^ Перейти обратно: а б Джеймс Д. Гвартни, Ричард Л. Строуп, Рассел С. Собел, Дэвид Макферсон. Экономика: частный и общественный выбор, 12-е издание . Юго-западное обучение Cengage, с. 730 .
- ^ «Атомная энергетика в Индии» . Всемирная ядерная ассоциация. 2017 . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ Торий перевала Лемхи . thoriumenergy.com.
- ^ Адамс, Дж.А.; Клайн, MC; Ричардсон, Калифорния; Роджерс, Джей-Джей (1962). «Гранит Конвей в Нью-Гэмпшире как основной ресурс низкосортного тория» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 48 (11): 1898–905. Бибкод : 1962PNAS...48.1898A . дои : 10.1073/pnas.48.11.1898 . ПМК 221093 . ПМИД 16591014 .
- ^ Хабберт, М. Кинг Ядерная энергия и ископаемое топливо . Конференция Американского нефтяного института, 8 марта 1956 г. Переиздано 8 марта 2006 г. в Energy Bulletin.
- ^ Браун, Харрисон (1954). Вызов будущего человечества . Нью-Йорк: Викинг Пресс.
- ^ Хедрик, Джеймс Б. (1997) Торий . Геологическая служба США.
Библиография
[ редактировать ]- Викледер, Матиас С.; Фурест, Бландин; Дорхурт, Питер К. (2006). «Торий». В Морссе, Лестер Р.; Эдельштейн, Норман М.; Фугер, Жан (ред.). Химия актинидных и трансактинидных элементов (3-е изд.). Springer Science+Business Media . ISBN 1-4020-3555-1 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Циркуляр Геологической службы США 1336 « Ториевые месторождения США — энергетические ресурсы будущего? » (2009 г.)