stringtranslate.com

Центр производства кормовых материалов Fernald

39°17′53″с.ш. 84°41′27″з.д. / 39,29806°с.ш. 84,69083°з.д. / 39,29806; -84,69083

Вид с воздуха на Центр производства кормовых материалов Fernald.

Центр производства кормовых материалов Ферналд (обычно называемый просто Ферналд или позже NLO ) — это объект Суперфонда, расположенный в тауншипе Кросби в округе Гамильтон, штат Огайо , а также в тауншипе Росс в округе Батлер, штат Огайо , в Соединенных Штатах . [1] Это был завод по переработке урана , расположенный недалеко от сельского города Нью-Балтимор , примерно в 20 милях (32 км) к северо-западу от Цинциннати , который изготавливал урановые топливные сердечники для комплекса по производству ядерного оружия США с 1951 по 1989 год. За это время завод произвел 170 000 метрических тонн урана (MTU) металлических продуктов и 35 000 MTU промежуточных соединений, таких как триоксид урана и тетрафторид урана .

Ферналд подвергся критике в 1984 году, когда стало известно, что завод выбрасывает в атмосферу миллионы фунтов урановой пыли, вызывая сильное радиоактивное загрязнение близлежащих территорий. [2] [3] Новости о работе завода привели к закрытию в 1989 году близлежащего лагеря Форт-Скотт , который на тот момент был старейшим римско-католическим летним лагерем в стране. [4]

История

В 1948 году Комиссия по атомной энергии , предшественник Министерства энергетики США , создала «крупномасштабное интегрированное предприятие по производству готовых урановых топливных сердечников химическими и металлургическими методами». Завод был известен как Центр производства исходных материалов, поскольку производимые им урановые топливные сердечники были «сырьем» для реакторов по производству плутония КАЭ. [5]

Эти ядерные реакторы были расположены в Оук-Ридже, штат Теннесси , на площадке Саванна-Ривер в Южной Каролине и в Ханфорде в штате Вашингтон. Производимый металлический уран имел форму дерби, слитков, заготовок и топливных сердечников. [5] FMPC также служил центральным хранилищем страны для другого радиоактивного металла — тория . [6] [7]

Завод был расположен в сельском городе Ферналд, который находится примерно в 20 милях (32 км) к северо-западу от Цинциннати, штат Огайо , и занимает 1050 акров (425 гектаров). Это место было выбрано, потому что оно находилось между портами доставки урановой руды Нью-Йорка и Нового Орлеана , и было доступно для других основных объектов AEC. Кроме того, участок находился недалеко от большой рабочей силы Цинциннати, ландшафт был ровным, что облегчало строительство участка, он был изолирован, что обеспечивало безопасность и надежность, и он был расположен на 30-50 футов выше большого водоносного слоя , который поставлял воду, необходимую для переработки металлического урана. С 1951 по 1989 год Ферналд превращал урановую руду в металл, а затем изготавливал из этого металла целевые элементы для ядерных реакторов. Годовые темпы производства варьировались от максимума в 1960 году в 10 000 метрических тонн до минимума в 1975 году в 1230 метрических тонн. Очистка металлического урана была процессом, требующим серии химических и металлургических преобразований, которые происходили на девяти специализированных заводах на объекте. [8]

Работников на объекте представлял Совет по атомной промышленности и труду Ферналда. [9]

Загрязнение

Выбросы с площадки Ферналда в прилегающие районы привели к воздействию на жителей сообщества, включая ионизирующее излучение, растворимые и нерастворимые формы урана и различные другие опасные химикаты. Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) провели историческую характеристику воздействия и разработали модели оценки доз в рамках проекта реконструкции доз Ферналда, конечной точкой которого стала разработка алгоритма для оценки доз для отдельных лиц, проживающих в области оценки воздействия (территория в радиусе десяти километров от центра площадки завода). Помимо радиоактивных материалов, в производственной зоне присутствовало много других нерадиологических токсичных веществ в виде материалов, побочных продуктов или продуктов. Рабочие подвергались воздействию хлорированных и нехлорированных растворителей, металлов и солей металлов, а также неприятной пыли. Жители сообщества могли подвергаться воздействию этих веществ через грунтовые воды, загрязнение почвы и рассеивание выбросов с площадки в воздухе. [10]

Медицинское наблюдение

Две отдельные программы медицинского наблюдения, для бывших работников и жителей общины, финансировались за счет урегулирований коллективных исков против National Lead of Ohio, подрядчика Министерства энергетики . Эти фонды урегулирования Fernald управляются Федеральным судом США, который осуществляет надзор за программами медицинского мониторинга Fernald. Программа медицинского мониторинга Fernald (резидентов) (FMMP) является добровольной программой постоянного медицинского наблюдения для жителей общины, проживающих в пределах пяти миль от периметра участка Fernald, а Программа медицинского мониторинга работников Fernald (FWMMP) является программой для бывших работников, которые работали, когда National Lead of Ohio была подрядчиком. Мероприятия программ медицинского мониторинга включают как периодические медицинские осмотры, так и диагностическое тестирование и ежегодный сбор данных анкет. В январе 2007 года в FMMP было зарегистрировано 9764 человека, а в FWMMP — 2716 бывших работников. FMMP имеет обширную компьютерную базу данных, доступную для исследовательских работ. Образцы цельной крови, сыворотки, плазмы и мочи были получены у всех участников FMMP во время первоначального обследования, и с тех пор более 100 000 аликвот по одному мл этих биологических образцов хранились при температуре -80 °C. [11]

Смерть Дэйва Бока

В июне 1984 года 39-летний трубомонтажник Дэвид «Дэйв» Бокс исчез во время смены и был объявлен пропавшим без вести. Свидетель сообщил, что видел Бокса и начальника в машине около 4:00 утра с поднятыми окнами в жаркую ночь, которые серьезно что-то обсуждали. В 5:00 утра свидетель сообщил, что видел Бокса и разговаривал с ним, который заявил, что убирает свои инструменты и направляется к заводу 4. [12] Его останки позже были обнаружены внутри печи для переработки урана, расположенной на заводе 6; внезапное падение температуры печи на 28 градусов (которая поддерживалась на постоянном уровне 1350 градусов по Фаренгейту) было зафиксировано в 5:15 утра в ночь исчезновения Бокса. [13] Расследование не нашло достаточных доказательств того, что имело место нечестное поведение. Однако некоторые, включая семью Бокса, считали, что он был убит одним или несколькими коллегами, которые подозревали его в том, что он был осведомителем в скандале с ядерными выбросами 1984 года. [14] [15]

Производственные мощности

Завод 1

Производственный процесс в Центре производства кормовых материалов Fernald начинается на Заводе 1 , также известном как Завод по отбору проб . Основной функцией Завода по отбору проб было получение репрезентативных образцов из больших количеств поступающих рудных концентратов. Этот завод был разделен на две основные технологические линии, одну для Q-11 и одну для INX. Термин Q-11 использовался для обозначения руд, содержащих радий, в основном добываемых в Бельгийском Конго, в то время как INX был нерадиевым концентратом. Проблема с обработкой руд, содержащих радий, заключалась в том, что одной из дочерних частиц радия был радон : невидимый радиоактивный газ.

Q-11 был получен в 55-галлонных бочках. Перед обработкой бочки были обезглавлены и транспортировались через туннель для оттаивания, который также обеспечивал пропускную способность обезглавленных бочек. Бочки поднимались на вершину здания скиповым подъемником, где они опорожнялись в уравнительный бункер, который питает магнитный сепаратор и щековую дробилку. Из щековой дробилки полудюймовый материал проходит через вращающуюся барабанную сушилку в систему конвейеров, которая транспортирует материал в уравнительный бункер, который питает кольцевую валковую мельницу. Размер частиц на выходе из мельницы контролировался примерно до 100 меш с помощью воздушного классификатора, установленного непосредственно на мельнице. Недоизмельченный материал продувался в циклонный сепаратор, который был установлен непосредственно над первым пробоотборником Gallagher. Каждый из трех последовательно установленных пробоотборников Gallagher отбирал 10% потока, подаваемого в него, производя пробу примерно в 0,1% от исходного размера партии. Основной поток направлялся на станцию ​​барабанного типа, где его упаковывали в бочки по 55 или 30 галлонов для использования на НПЗ. В этот момент определялся официальный вес.

Линия INX была похожа на линию Q-11, за исключением того, что туннель для размораживания был исключен, а молотковая мельница и ковшовый элеватор заменили щековую дробилку, роторную сушилку, кольцевую валковую мельницу, воздушный классификатор и циклонный сепаратор.

Помимо отбора проб поступающих руд, этот завод восстанавливает 30- и 55-галлонные бочки, используемые для транспортировки и хранения радиоактивных материалов на месте. Он также содержит систему безопасной геометрии дигестора, используемую для обработки обогащенных урановых материалов, анализируемых до 5% 235 U. Этот дигестор был так назван, потому что трубы имели такой диаметр и расстояние между трубами, что делали инцидент с критичностью практически невозможным. [ необходима цитата ]

Растение 2/3

Завод 2/3 был известен как завод по очистке руды и денитрации . Он был назван заводом 2/3, потому что две отдельные функции происходят в одном здании. Здесь урановые ценности извлекались из исходных материалов (т. е. руды, концентратов и остатков) и преобразовывались в концентрированный триоксид урана , также называемый оранжевой солью. В дополнение к урану, завод был способен извлекать и очищать ряд различных материалов. Завод по очистке руды состоит из трех основных технологических зон, обозначенных как вываривание (завод 2), извлечение и денитрация (завод 3). Вспомогательные зоны включают в себя восстановление азотной кислоты , обработку рафината и отстойник завода. Зоны вываривания, извлечения и рафината включали «горячую» и «холодную» стороны. Для обеспечения радиационной защиты от радийсодержащей руды Q-11 [«горячий» материал] вокруг соответствующего технологического оборудования была предусмотрена бетонная защита , а «горячая» сторона каждой зоны была окружена бетонными стенами.

Основной функцией завода 2/3 была очистка урана и преобразование урансодержащих материалов в триоксид урана (UO3), или оранжевый оксид. Существует три основных формы остатков урана, каждая из которых имеет отдельный маршрут обработки для перевода урана в раствор. Оксиды урана растворяются в чанах чистой азотной кислоты объемом 6000 галлонов в оксидном реакторе (также известном как растворитель западных металлов), различные остатки, требующие фильтрации, растворяются в реакторе выщелачивания шлака, а металлы растворяются в растворителе металлов. Если руду слишком быстро выливать в чаны с азотной кислотой, возникает состояние, известное как «кипение». Реакция генерирует так много газа, что он превращается в пену и кипит через стенки чана. Многим рабочим было сказано не наступать ни на какие лужи на полу, так как это, вероятно, была азотная кислота, оставшаяся после одного из таких инцидентов с «кипением». [ кто? ] На объекте работали собственные сапожники, которые ремонтировали рабочие ботинки, подвергшиеся воздействию слишком большого количества кислоты. Другой опасностью были пары диоксида азота, исходящие от баков с азотной кислотой. Паров было так много, что в дни с высокой влажностью летом казалось, что оранжевое облако окутывает это здание, и любой, кто просто проходил мимо, испытывал ощущение, будто он попал в рой пчел. [ сомнительно – обсудить ]

Полученный материал "UNH" ( гексагидрат нитрата урана ), откачанный из чанов, затем обрабатывался путем экстракции для очистки раствора. Раствор UNH пропускался через многоступенчатую башню противотока жидкость-жидкость с трибутилфосфатом и керосином для извлечения нитрата уранила. Примеси выходили из башни в виде потока рафината для дальнейшей обработки. Раствор экстракта пропускался через другую башню противотока экстракции для повторного извлечения нитрата уранила из керосина в деионизированную воду . Затем керосин обрабатывался путем промывки для повторного использования в процессе экстракции. Полученный раствор UNH теперь был готов к дальнейшему концентрированию и термической денитрации.

Раствор UNH концентрировался посредством процесса, известного как «уваривание». В этом процессе к раствору подавалась теплота от паровых змеевиков внутри баков уваривания. Вода удалялась путем испарения, таким образом концентрируя раствор. Раствор концентрировался с 90 граммов урана на литр до 1300 граммов урана на литр в два этапа.

Концентрированный раствор, теперь в партиях по 250 галлонов, был дополнительно нагрет в процессе, известном как Pot Denitration, для термической денитрации UNH до триоксида урана . Затем материал триоксида урана пневматически удалялся из денитрационных горшков и упаковывался в бункеры емкостью 3,6 метрических тонн или 55-галлонные бочки. Эта пневматическая передача продукта была известна как Gulping. [ необходима цитата ]

Растение 4

Завод Green Salt Plant , общее название завода 4 , производил «зеленую соль» ( тетрафторид урана ) из UO 3 . Зеленая соль была ключевым промежуточным соединением в общем процессе производства металлического урана. Этот завод содержит 12 рядов печей для преобразования триоксида урана в тетрафторид урана. Каждый ряд состоит из четырех печей, соединенных последовательно. Первая печь была изготовлена ​​из нержавеющей стали для восстановления водородом оранжевого оксида до диоксида урана по реакции: UO 3 + H 2 → UO 2 + H 2 O. Затем UO 2 подавался непосредственно в первую из следующих трех печей в серии. Эти печи были изготовлены из инконеля для гидрофторирования диоксида урана до зеленой соли. Реакция была следующей: UO 2 + 4HF → UF 4 + 2H 2 O.

Оранжевый оксид поступал с НПЗ в пятитонных мобильных бункерах, которые устанавливались на уплотнительных бункерах для подачи в восстановительную печь со скоростью приблизительно 375 фунтов в час для производства металлического UF4 . Порошок перемешивался и переносился через восстановительную печь ленточным шнеком. Диссоциированный аммиак дозировался в восстановительные реакторы и проходил противотоком в слой оксида урана внутри химического реактора. Отходящие газы из восстановительных реакторов поступали в водородную горелку, где избыток водорода сжигался, а затем проходили через пылеуловитель для удаления любого захваченного диоксида урана, который мог присутствовать. UO2 в восстановительной печи проходил через уплотнительный бункер и подающий шнек в первую из трех печей гидрофторирования. Слой UO2 перемещался через гидрофторирующую печь ленточными шнеками и контактировал противотоком с парами плавиковой кислоты . UF4 удалялся из третьей печи и транспортировался на упаковочную станцию, где продукт упаковывался в 10-галлонные ведра для использования на металлургическом заводе или в 5-тонные контейнеры для отправки на каскады. Отходящие газы, содержащие водяной пар, образовавшийся в ходе реакции , и избыток плавиковой кислоты удалялись из первой печи и направлялись на восстановление плавиковой кислоты. Сначала газы проходили в парциальный конденсатор, который удалял всю воду в виде 70% водной плавиковой кислоты. Оставшиеся газы затем проходили в общий конденсатор, который конденсировал остаток кислоты в виде безводной плавиковой кислоты. Газы в этой точке содержали только азот из уплотнений и продувочных газов и небольшое количество плавиковой кислоты, которая не конденсировалась в общем конденсаторе. Они проходили через скрубберы с гидроксидом калия для удаления последних следов кислоты, а затем сбрасывались в атмосферу. [ необходима цитата ]

Растение 5

Основное технологическое оборудование завода № 5 , металлургического завода, состояло из одиннадцати встряхивающих машин, пяти разливочных машин, сорока четырех восстановительных печей, двух станций обжима в зоне восстановления и двадцати восьми вакуумных литейных печей в зоне повторного литья.

Превращение UF в металл осуществлялось путем термитного восстановления зеленой соли магнием в стальном реакционном сосуде с огнеупорной футеровкой. 450 фунтов зеленой соли смешивались примерно с 72 фунтами магния. Полученная смесь равномерно упаковывалась в восстановительную «бомбу», которая предварительно была футерована огнеупорным шлаком в встряхивающем аппарате. После этих шагов бомба была закрыта огнеупором, запечатана и помещена в одну из 49 электрических муфельных печей. Температура печи была повышена примерно до 1225 °F, и примерно через четыре часа происходит реакция восстановления термитного типа: UF4 + 2Mg → 2MgF2 + U (металл). Затем шихте давали отделиться и остыть в печи в течение 10 минут, после чего ее извлекали и охлаждали до комнатной температуры. Наконец, затвердевший металлический уран (дерби) отделялся от шлака и материалов футеровки в последовательности ручных и механических операций, которые проводятся на станции разрыва. Ожидаемый выход от этой операции составил около 95%. Существует множество задокументированных взрывов этих печей из-за неправильно упакованной огнеупорной футеровки или магниевого факела. Какова бы ни была причина, здание наполнилось бы радиоактивным дымом, а также существовала бы реальная вероятность того, что расплавленный металлический уран выльется из нижней части печи.

Шлак MgF 2 со станции прорыва был доставлен на завод по переработке шлака, где он хранился в ожидании переработки для повторного использования в качестве огнеупорной футеровки. Процесс восстановления шлака состоит из дробления, измельчения и классификации шлака, который затем был передан обратно в зону восстановления для использования.

Следующий шаг на заводе состоит из плавки массивного металлического урана и отливки слитка. Графитовые тигли загружались шихтой дерби и твердым вторичным ломом. Затем загруженные тигли механически устанавливались в индукционные плавильные и литейные печи, которые были спроектированы так, чтобы обеспечить максимальную гибкость и минимальное воздействие радиоактивности на человека. Металлический уран плавился в условиях высокого вакуума, чтобы свести к минимуму загрязнение расплава атмосферными газами и обеспечить очистку металла путем дистилляции летучих загрязняющих веществ. При температуре около 2550 °F расплавленный металл заливался в графитовую форму, и слиток оставлялся для охлаждения и затвердевания. Было предоставлено дополнительное оборудование для извлечения слитка из формы, взвешивания, обрезки, взятия проб и хранения для дальнейшей обработки на заводе по изготовлению металлов [завод 6]. Слиток был приблизительно 7" в диаметре, 45" в длину и весил около 1200 фунтов. [ необходима цитата ]

Растение 6

Завод 6 был известен как завод по изготовлению металлоконструкций . «Слитки с завода 5 и химического завода MCW Mallinckrodt были раздуты в заготовки, а затем прокатаны в стержни, которые были выпрямлены и обработаны до размеров готовых реакторных заготовок. Готовая продукция состоит из полых или сплошных урановых заготовок, предназначенных как для внутреннего, так и для внешнего охлаждения во время облучения в куче. Продукция, отправляемая с завода 6, должна пройти строгий контроль на предмет допусков размеров, качества металла и состояния поверхности».

Слитки урана загружались в автоматизированную печь предварительного нагрева слитков, где они опускались в расплавленную соль Li 2 CO 3 -K 2 CO 3 для нагрева до 1150–1200 °F перед выгрузкой по отдельности на стол прокатного стана. Слиток пропускался вперед и назад через блюминг, пока не уменьшался до овальной заготовки размером примерно 2" на 2"+1 ⁄ 2 дюйма. Затем концы заготовки обрезались обрезными ножницами, после чего она помещалась в выравнивающую печь. Заготовка повторно нагревалась до 1150–1200 °F в выравнивающей печи, а затем выгружалась в чистовой стан. Чистовой стан состоит из шести клетей, которые уменьшают пруток до конечного диаметра 1,43 дюйма для прутков Hanford и 1,12 дюйма для прутков Savannah River .

Стержни разрезались на 22-футовые отрезки, когда они покидали последнюю клеть, с помощью летучих ножниц. Стержни Savannah охлаждались на воздухе до комнатной температуры на охлаждающем столе, а затем подвергались холодной правке в выпрямителе Medart. Стержни, подлежащие бета-термической обработке, обходили охлаждающий стол и поднимались в печь бета-термической обработки с помощью подъемника, где выдерживались при температуре 1320–1365 °F в течение 11–20 минут, а затем закаливались в холодной воде. После закалки эти стержни транспортировались в выпрямитель Medart для выпрямления. Стержни располагались в 2+5 ⁄ 8 -дюймовые автоматические винтовые машины Acme-Gridley, где заготовки отрезались от стержней. Затем заготовки Hanford помещались в машину Heald, которая отрезала заготовки до нужной длины и обрабатывала и закругляла концы. Заготовки Savannah River были уменьшены до точных размеров размера, поверхности и прямолинейности на бесцентровом шлифовальном станке, после чего на поверхность был нанесен контур с помощью резьбонакатного станка. Заготовки были пронумерованы и помещены в корзину на конвейере, который проходил через обезжиривающую ванну, травильную ванну, две промывочные ванны и сушилку с горячим воздухом, прежде чем поместить корзину для заготовок в отдел инспекции. Заготовки были проверены на наличие швов, бороздок, размеров и дефектов обработки, а хорошие заготовки были упакованы для отправки.

В дополнение к производству твердых заготовок на заводе № 6, около 1 января 1956 года началось производство полых топливных элементов. Заготовки полых заготовок производились большего размера на 2-м+5 ⁄ 8 "RB-6 Acme-Gridley станок и были отшлифованы бесцентрово перед операцией сверления. Заготовка стержня большего размера затем была загружена в магазинный загрузчик на 1+5 ⁄ 8 " Acme и затем через четырехэтапную операцию сверления, делая отверстие на полпути через заготовку. Затем заготовка была перевернута и снова помещена в магазинный загрузчик. После четырехэтапной последовательности сверления, создающей отверстие насквозь через заготовку, через это отверстие в конечном положении была пропущена развертка. Внешний диаметр увеличенного размера был обточен концентрично с готовым внутренним диаметром на автоматическом токарном станке Sundstrand. Последующие операции были такими же, как и для цельной заготовки. [ необходима цитата ]

Растение 7

Завод 7 был известен как завод 6 в 4, потому что здесь UF 6 был преобразован в UF 4. По сути, это была высокотемпературная система реактора «газ в твердое тело», которая работала всего два года: 1954–1956. Для производства UF 4 гексафторид урана сначала нагревался до образования газообразного соединения, а затем восстанавливался до UF 4 . Восстановление происходит в реакции с водородом. Пары UF 6 и водород будут смешиваться в верхней части каждого реактора с помощью смесителя циклонного типа. Основная часть реакции восстановления будет происходить в верхней части реактора. Образованный UF 4 будет представлять собой порошкообразное твердое вещество, которое падает, как снег, на дно реактора. [ необходима цитата ]

Растение 8

Завод по восстановлению лома , название, данное заводу 8 , в первую очередь включает в себя модернизацию материалов рецикла урана из FMPC и внеплощадочные операции по подготовке исходных материалов для обработки на головном этапе на НПЗ. Операции включают промывку барабана, фильтрацию хвостов НПЗ, работу вращающейся печи, муфельных печей и печей окисления, а также просеивание продуктов печи.

Материал для облицовки бомб, полученный с завода 5 в мобильных бункерах, выгружался на станции разгрузки и поднимался в уравнительный бункер. Материал по мере необходимости отправлялся из уравнительного бункера через щековую дробилку в окислительную печь полочного типа. Здесь металлический уран окислялся до окиси триурана (U 3 O 8 ). Материал, выгружаемый из печи, поднимался в уравнительный бункер, а затем по мере необходимости отправлялся через валковую мельницу и измельчался до размера -325 меш. Затем его подавали в резервуары для вываривания углеродистого кирпича, где уран растворялся в соляной кислоте, содержащей небольшое количество хлората натрия . Нерастворенные твердые частицы отфильтровывались и сбрасывались в грузовик, который отвозил отработанный материал на свалку лома. Уран в фильтрате отправлялся в осадительный бак и осаждался гидроксидом аммония (NH 4 OH) в присутствии фосфорной кислоты с образованием UAP (ураниламмонийфосфата). Полученную суспензию фильтровали, а урансодержащий кек вводили в сушильную печь. Высушенный UAP отправляли на аффинаж. Помимо описанной мокрой системы, на заводе было установлено несколько печей для массивного окисления металла, пирогидролиза, сушки, сжигания стружки и шлама и т. д. Большинство печей можно использовать для более чем одной из вышеперечисленных операций.

Летом 1962 года на заводе № 8 был запущен новый объект для производства UF4 методом водного осаждения, известным как процесс Винло. Процесс Винло был разработан для недорогой химической конверсии относительно чистых урановых концентратов в зеленую соль с помощью гидрометаллургического процесса. Сырье для системы завода Винло состояло из комбинации черного оксида (U3O8 ) , полученного путем сжигания металлических остатков, растворов уранилхлорида , полученных путем растворения массивных металлических остатков в соляной кислоте, и UAP, полученного из низкосортных остатков в системе гидрометаллургического восстановления. [ необходима цитата ]

Ниже приведено краткое описание процесса Winlo:

  1. 1. UAP (UO 2 NH 4 PO 4 ) и (U 3 O 8 ) были введены через новую станцию ​​сброса в существующий реактор. Вода, соляная и азотная кислоты, а также сульфат меди были добавлены в реактор, и полученная суспензия была перемешана и нагрета до 200 °F с помощью нового теплообменника.
  2. Переработанный шлам перекачивали в имеющийся роторный фильтр с намывным слоем Oliver.
  3. Фильтрационный осадок сбрасывали на станцию ​​барабанного типа, а фильтрат перекачивали в один из двух новых перемешиваемых осадительных резервуаров. Каждый из этих резервуаров содержал теплообменник для нагрева фильтрата до 200 °F. Тридцатипроцентная плавиковая кислота дозировалась в фильтрат из резервуара для хранения. Затем дозированное количество диоксида серы добавлялось из резервуара для хранения в течение периода от 3 до 5 часов.
  4. Выпавшая в осадок зеленая соль под действием силы тяжести опускалась в фильтр-чашку, где ее промывали и высушивали.
  5. Фильтрат из фильтра-поддона нейтрализовался в новой системе и перекачивался в химическую яму. Фильтровальный осадок сбрасывался на конвейер из голофлита, где он высушивался до UF4 * 3/4H2O и транспортировался в мобильный бункер.
  6. Эти бункеры были перевезены на завод зеленой соли и размещены над неиспользуемым блоком реакторов. Материал подавался в эти реакторы противотоком к потоку безводного HF . Реакторы нагревались до 850 °F для дегидратации гидрата зеленой соли, а продукт блока реакторов смешивался с обычной производственной зеленой солью на существующем оборудовании. Разбавленный газ плавиковой кислоты обрабатывался существующей системой отходящих газов.

Завод 9

Основной целью завода 9 , завода специальных продуктов, была переработка слабообогащенного урана и литье более крупных слитков, чем те, которые производились на заводе 5. Завод содержит установки для производства дерби, слитков, болванок и шайб с различным обогащением. Строительство завода как процесса производства металлического тория было завершено в 1954 году, а ториевый процесс был начат в октябре 1954 года. Завод 9 изначально был спроектирован и построен как завод по производству металлического тория, однако его приходилось рассматривать как полуопытный завод из-за отсутствия технологической информации. Два основных процесса, осаждение фторида тория плавиковой кислотой и индукционное обесцинкование и плавление, которые использовались для запуска завода, не могли производить чистый металл. Однако улучшение производственных технологий позволило в конечном итоге разработать процесс осаждения оксалата , способный производить чистый металлический торий. Интерес к этому пункту снизился в период 1956–1957 годов, и деятельность завода перешла к литью слитков обогащенного урана, более крупных, чем те, которые обрабатывались на заводах по производству металлов и изготовлению металлов. Слитки отливались диаметром до 13 дюймов, длиной 38 дюймов и весом, приближающимся к 2000 фунтов. Таким образом, используемые процессы и оборудование были почти идентичны тем, что использовались на заводах 5 и 6. [ необходима цитата ]

Опытный завод

Пилотный завод состоит из небольшого оборудования для пилотных операций по очистке, восстановления гексафторида, травления дерби, литья слитков и другого оборудования специального назначения. Этот завод использовался для многочисленных технологических испытаний и экспериментальных операций, а также использовался в качестве производственного объекта для различных процессов. В первые годы там производили дерби, как описано в Заводе 5. Другим процессом, работающим в производственных масштабах, была прямая конверсия гексафторида урана в зеленую соль. Этот производственный процесс работал с UF6, содержащим до 2,5% U235. Использовалась двухэтапная процедура. Сначала было испарение UF6 : твердый UF6 в больших 10 или 14-тонных цилиндрах нагревали в автоклавах при температуре около 110 °C для получения газообразного UF6 . Следующим шагом было восстановление газа UF6 , которое включало его смешивание с газообразным водородом при температуре 480–650 °C в металлических реакторах для получения порошка UF4 . Фтористый водород был ценным побочным продуктом реакции, которая была: UF 6 + H 2 → UF 4 + 2HF. Кроме того, большая часть деятельности по производству тория на FMPC происходила внутри опытного завода. Деятельность по производству тория началась в 1964 году и продолжалась до 1980 года. [ необходима цитата ]

Пилотный завод удовлетворял потребности проектов развития и специальных заказов. Часть оборудования, которое было доступно и использовалось в обогащенной переработке, была следующей:

Проект закрытия Ферналда

Рабочие работают в здании компании Rubb над уборкой отходов, содержащих торий.

Проект закрытия рудника Ферналд — это программа, реализуемая Министерством энергетики США по очистке бывшего объекта по переработке урана — Центра производства кормовых материалов Ферналд.

В 1990 году Конгресс одобрил закрытие объекта и экологическую очистку объекта. Fluor Fernald, часть Fluor Corporation , получила контракт в 1992 году на очистку объекта. Fluor Fernald завершила свою часть очистки в октябре 2006 года, на 12 лет раньше запланированного срока и на 7,8 миллиарда долларов ниже первоначальной сметы. [16] [17] Отходы были окончательно захоронены в Waste Control Specialists .

По словам федеральных ученых, это место навсегда непригодно для проживания людей и «придется постоянно находиться под пристальным наблюдением». [18]

Расходы на очистку оцениваются в 1 миллиард долларов за 10 лет. [19]

Заповедник Ферналд

Центр для посетителей заповедника Ферналд получил платиновый сертификат LEED

Очистка поверхности на сумму 4,4 млрд долларов была завершена в декабре 2006 года, и территория была превращена в природный заповедник Fernald Preserve . Тысячи тонн загрязненного бетона, шлама, жидких отходов и почвы были вывезены с территории и заменены искусственными водно-болотными угодьями и зеленью.

Текущие работы по очистке включают регулярный мониторинг условий окружающей среды с помощью контрольных скважин, включая шлейф урановых грунтовых вод, простирающийся к югу от территории завода, хранение остаточных отходов на месте и фильтрацию уранового загрязнения из водоносного горизонта реки Грейт-Майами . Эти работы по очистке, наряду с ограничениями на создание новых скважин в районах, где превышены пределы загрязнения воды, будут продолжаться в обозримом будущем. [20]

Цитаты

  1. ^ US EPA. "Superfund Information Systems". Архивировано из оригинала 2011-06-15 . Получено 2011-01-30 .
  2. ↑ Нобл, Кеннет (15 октября 1988 г.). «США десятилетиями допускали утечку урана на оружейном заводе». The New York Times . Получено 27 декабря 2016 г.
  3. ↑ Грейс, Бет (16 апреля 1989 г.). «1000 сотрудников завода в Огайо сталкиваются с мрачными перспективами: смерть и болезни преследуют соседей по урановому заводу». Los Angeles Times . Получено 27 декабря 2016 г.
  4. ^ Весселс, Джо (8 ноября 2004 г.). «Бывший лагерь Форт-Скотт освободит место для развития». Cincinnati Business Courier . American City Business Journals . Получено 6 октября 2019 г. .
  5. ^ ab Национальная ведущая компания Огайо, контрактный оператор Центра производства кормовых материалов Комиссии по атомной энергии США. Центр производства кормовых материалов. NCLO-950. nd
  6. ^ Министерство энергетики, Управление по управлению наследием. «Конец секретности». Архивировано из оригинала 27 сентября 2016 года . Получено 27 декабря 2016 года .
  7. ^ Министерство энергетики США, Управление по управлению наследием. «История объекта Фернан». Архивировано из оригинала 6 декабря 2016 года . Получено 27 декабря 2016 года .
  8. ^ Министерство энергетики, Управление по управлению наследием. "О Ферналде" . Получено 27 декабря 2016 г.
  9. ^ Бишак, Грег (1989). «Столкновение со вторым поколением ядерного оружейного комплекса: обновление ядерной производственной базы или экономическая конверсия?». В Дюма, Ллойд Дж.; Ти, Марек (ред.). Создание возможного мира: обещание экономической конверсии . Монография по исследованию мира. Том 19. Pergamon Press. стр. 115. ISBN 0-08-037252X. Получено 20 марта 2022 г. .
  10. ↑ Бонфилд, Тим (11 февраля 1996 г.). «Фернандо: История повторяется». Cincinnati Enquirer . Получено 27 декабря 2016 г.
  11. ^ "Внутренняя медицина - ..WB1PRD02W-med.uc.edu". med.uc.edu .
  12. ↑ Стэк, Роберт (Ведущий). Косгроув, Джон (Режиссер). (31 декабря 1993 г.). Неразгаданные тайны, сезон 6, серия 17 «Whistle Blown», части 1 и 2 (телевидение) США, FilmRise.
  13. ^ «Семья рабочего, предположительно погибшего в соляной печи, хочет получить пособие». Cincinnati Enquirer. 15 сентября 1984 г. Получено 27 декабря 2016 г.
  14. ^ Лопес, Герман. «Исследование выявило связь между раком и почасовыми работниками Ферналда». CityBeat . Получено 27 декабря 2016 г.
  15. ^ Клейтон, Зак. "Ежемесячный отчет за январь" (PDF) . Агентство по охране окружающей среды . Правительство Соединенных Штатов . Получено 27 декабря 2016 г. .
  16. ^ PMI Southwest Ohio Chapter. "Поздравления Fluor Fernald" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 4 июля 2008 г. . Получено 29.03.2008 .
  17. ^ Нэнси Кэмбрия. "Damage Control". Архивировано из оригинала 2008-04-14 . Получено 2008-03-29 .
  18. ^ Варатабедян, Ральф (2009-10-20). «Токсичное наследие холодной войны». Los Angeles Times . С. A1 . Получено 2009-10-20 .
  19. ^ "The Pittsburgh Press - Поиск в архиве новостей Google". news.google.com .
  20. ^ http://www.lm.doe.gov/documents/sites/oh/fernald/secondfive_year_review.pdf Архивировано 12 июля 2009 г. в Wayback Machine EPA 5-летний отчет

Общие ссылки

  1. Golightly, Eric J. История проекта управления окружающей средой Fernald . Министерство энергетики США, Управление восстановления окружающей среды и управления отходами. History Associates Incorporated. Январь 1993 г.
  2. Росс, К.Н. и др. Исследование воздействия радиоактивной пыли на персонал АЭС 1. Отдел охраны труда и техники безопасности, Национальная ведущая компания Огайо. 9 апреля 1968 г.
  3. Отделение промышленной гигиены, Лаборатория охраны труда и техники безопасности, Национальная ведущая компания Огайо. Предварительное обследование Центра обработки кормовых материалов — заводы 1, 2, 3 и 7: воздействие загрязняющих веществ на рабочем месте . 8 сентября 1953 г.
  4. Росс, К. Н. и др. Исследование воздействия радиоактивной пыли на персонал заводов 2 и 3. Отдел охраны труда и техники безопасности, Национальная ведущая компания Огайо. 1967.
  5. Отделение промышленной гигиены, Лаборатория охраны труда и техники безопасности, Национальная ведущая компания Огайо. Центр обработки кормовых материалов, завод 4, воздействие загрязняющих веществ на рабочем месте . 7 июля 1955 г.
  6. Росс, К.Н. и др. Исследование воздействия радиоактивной пыли на персонал завода 4, 1967 г. Отдел охраны труда и техники безопасности, Национальная ведущая компания Огайо. 24 апреля 1968 г.
  7. Бобак, Майкл В. и Ричард К. Хизертон. Последние биопробы в National Lead Company of Ohio . NLCO-933. 28 сентября 1964 г.
  8. Росс, К.Н. и др. Исследование воздействия радиоактивной пыли на персонал прокатного стана завода 6. Отдел охраны труда и техники безопасности, Национальная ведущая компания Огайо. 14 марта 1968 г.
  9. Росс, К.Н. и др. Исследование воздействия радиоактивной пыли на персонал завода № 8. Отдел охраны труда и техники безопасности, Национальная ведущая компания Огайо. 16 апреля 1968 г.
  10. Коста, Джеймс Дж. Руководство по процедурам эксплуатации пробоотборного завода (предварительное) . Производственное подразделение, Национальная свинцовая компания Огайо. 5 июня 1952 г.
  11. Консильо, Дж. Т. Процедуры обращения с материалами African Metals Corporation в Ферналде . FMPC-164. Производственное подразделение, Национальная свинцовая компания Огайо. Август 1952 г.
  12. Ярборо, Чарльз Э. и Фрэнк Л. Чинери. Стандартная операционная процедура для руды Q-11 (урановая смолка) на заводе по отбору проб в Ферналде . NLCO-560. Производственное подразделение, Национальный лидер Огайо. 1 апреля 1955 г.
  13. «Описание центра по производству кормовых материалов, районный офис Ферналда». Составлено сотрудниками района Ферналда. Воспроизведено отделом отчетов и контроля, операционный офис Ок-Риджа. Январь 1958 г.
  14. Эндрю, Э.А. и др. «Вываривание концентратов урановой руды в непрерывной трехступенчатой ​​системе». Сводный технический отчет за период с 1 октября 1961 г. по 31 декабря 1961 г. NLCO-845. 24 января 1962 г.
  15. Кавендиш, Дж. Х. Повторная экстракция урана из растворителя три-н-бутилфосфат-керосин . NLCO-883. 30 августа 1963 г.
  16. Хантингтон, К. В. и В. Буркхардт. Денитрация нитрата уранила с помощью процесса непрерывного действия . NLCO-854. 22 октября 1962 г.
  17. Вольф, Р. Б. Стандартная операционная процедура для обработки горячего рафината на заводе 2. FMPC-283. Производственное подразделение, Национальная ведущая компания Огайо. 23 июля 1953 г.
  18. Стандартная операционная процедура для системы сбора отстойника НПЗ № 2. FMPC-229. nd
  19. National Lead Company of Ohio, контрактный оператор Центра по производству кормовых материалов Комиссии по атомной энергии США. Центр по производству кормовых материалов . NCLO-950. nd
  20. Шайдлер, Т.П. «Извлечение урана из шлака фторида магния с помощью процесса низкотемпературного выщелачивания азотной кислотой». Сводный технический отчет за период с 1 апреля 1964 г. по 30 июня 1964 г. NLCO-920. 19 августа 1964 г.
  21. Savage, J. Mead и R. Fugate. История работы Центра производства кормовых материалов . National Lead Company of Ohio, Inc. Дата основания: март 1985 г.
  22. Toye, RH Стандартная рабочая процедура для работы пневматической транспортной системы с оксидом оранжевого цвета . NLCO-546. Производственное подразделение, Национальный лидер Огайо. 30 марта 1955 г.
  23. Мелиус, Джеймс. Исторические описания процесса FMPC . 30 октября 1989 г.
  24. Torbeck, FW и др. Стандартные рабочие процедуры завода № 4. FMPC-96. Национальная ведущая компания Огайо. nd
  25. Кэхалейн, Роберт и Фрэнк Торбек. Стандартная рабочая процедура для завода 4 – Реакторная зона . FMPC-297. Производственное подразделение, Национальная ведущая компания Огайо. 27 августа 1953 г.
  26. Махаффи, Дж. В. и персонал завода 5. Стандартная операционная процедура для производства металла . FMPC-108. Подразделение, Национальная свинцовая компания Огайо. 16 января 1953 г.
  27. Йокко, А.С. Стандартная операционная процедура – ​​Секция прокатного стана – Здание 3006 [Завод 6]. FMPC-95 Rev. 2. Производственное подразделение, Национальная ведущая компания Огайо. Январь 1953 г.
  28. Мэгоун, Джон У. младший. Стандартная операционная процедура для завода 6 – прокатный стан . NLCO-598. Производственное подразделение, национальный лидер Огайо. 1 ноября 1955 г.
  29. Гарденер, Р. Л. Программа обучения операторов UF 6 - UF 4. Национальный руководитель Ohio, Inc. 28 ноября 1984 г.
  30. Кавендиш, Дж. Х. Разработка и применение процесса Винло для производства тетрафторида урана . NLCO-974. Июнь 1966 г.
  31. Более пристальный взгляд на производство металлического урана: технический обзор . Центр производства сырьевых материалов, Ферналд, Огайо. Дата выпуска: март 1988 г.
  32. Центр производства уранового сырья . Управляется National Lead of Ohio, Inc. для Министерства энергетики. Основан в 1984 году.
  33. Кавендиш, Дж. Х. и др. Гидрометаллургическая переработка остатков урана в UF4 . NLCO-873. Февраль 1963 г.
  34. Бергетт, Р. «Производство UF 4 по процессу Винло» в книге «Основные моменты — Достижения в области исследований и разработок». NLCO-872. 25 марта 1963 г.
  35. Кляйнсмит, Пол Л. Стандартная операционная процедура для производства слитков тория . NLCO-641. Производственное подразделение, Национальный лидер Огайо. 21 июня 1956 г.
  36. Палмер, Уиллард Э. Стандартная рабочая процедура для опытного завода – металлургический участок. Восстановление до металла обогащенного UF4 , содержащего до 3% U-235 . NLCO-668 (Rev. 2). Техническое подразделение, Национальный лидер Огайо. 27 апреля 1960 г.
  37. Палмер, Уиллард Э. Стандартная рабочая процедура для опытного завода – металлургический участок. Плавка и литье металлического урана, содержащего до 3% U-235 . NLCO-691 (Rev. 1). Технический отдел, Национальный лидер Огайо. 5 сентября 1957 г., пересмотрено 25 мая 1959 г.
  38. Нелли, Джозеф Р. Стандартная рабочая процедура для двухдюймовой импульсной колонны . NLCO-614. Техническое подразделение, Национальное руководство Огайо. 27 февраля 1956 г.

Внешние ссылки

Ниже приведены ссылки, по которым можно получить дополнительную информацию о предприятии Fernald и рисках для здоровья, связанных с его процессами: