به گزارش مشرق، ساخت سوخت 20 درصد غني شده راکتور تحقيقاتي تهران، ساخت سوخت طبيعي براي راکتور آب سنگين اراک و نهايي شدن مراحل ساخت سوخت 5 درصد غني شده براي راکتورهاي قدرت از جمله راکتور بوشهر، 3 اقدام بزرگ مرکز فرآوري اورانيوم يا همان يوسياف در اصفهان است که از ابتداي دهه 80 کار خود را بر پايه توان و تخصص ايراني آغاز کرده و امروز در قله پيشرفت جاي دارد. سومين حلقه از زنجيره توليد سوخت هستهاي را بايد در اصفهان دنبال کرد. سايتي بزرگ که اين بار نه در دل کوير که درکنار شهري صنعتي و کلان به نام اصفهان بنا شده و هزاران متخصص و کارگر ايراني در طول روز براي سراپا نگه داشتن صنعت هستهاي کشور در آنجا مشغولند. يوسياف اصفهان 2 بخش عمده دارد که بخش اول به توليدUF6 طبيعي که خوراک اوليه براي کارخانههاي غنيسازي در نطنز و فردوست، ميپردازد و يک بخش ثانويه کهUF6 غني شده با غناي زير 5 يا20درصد را از مراکز غنيسازي دريافت کرده و به مواد اوليه پودر مانندي که براي توليد قرص يا صفحه سوخت به کار ميروند ، تبديل ميکند.
ابتدا به ديدار مسئول و مهندسان بخش توليد UF6 رفتيم تا از آنها در مورد اين خط توليد و اهميت آن در چرخه سوخت هستهاي بپرسيم. آنها معتقدند 70 درصد کار توليد سوخت در اينجا انجام ميشود و درواقع مهمترين زنجيره به حساب ميآيد. شايد درست بگويند اما متذکر شدم که اگر کارگر ساده معدن در عمق300 متري زمين اورانيوم را استخراج نکند، کسي اين ماده باارزش را به ما نخواهد داد تا به کيک زرد تبديل شود و شما از آنUF6 ياUO2 غني شده بسازيد و عملا تعطيل خواهيد شد. مسئول خط توليدUF6 توضيح ميدهد که يوسياف اوايل فقط خط اورانيوم طبيعي بود يعني فقط کيک زرد را ميگرفتند و به UF6 تبديلش ميکردند.
ميپرسم در جست وجوهايم به اين مسئله
پي بردهام که گويا در چند سال ابتدايي قرار بر اين بوده که چينيها اين
کارخانه را بسازند؟ آيا اين درست است؟ مهندس پاسخ ميدهد: «البته لايسنس
اين کارخانه چيني است، اما آنها کاري نکردند و اجرا و ساخت را نيروهاي
ايراني انجام دادند. فعاليت توليدUF6 از سال 83 شروع شد که تا 88 کار
کرديم و بعد بحث نگهداري و تعميرات و بهينهسازي صورت گرفت. در سالهاي
گذشته واحدهاي ديگر هم اضافه شدند و تا الان که به اندازه کافيU3O8 داريم
و در فاز بازيابي پسابها هستيم. درواقع همه توليدUF6 کشور در
اينجاست که در خروجي ما 7دهم درصد غنا دارد و در نطنز به 5 درصد و فردو
به20 درصد غنا ميرسد.»
ابهامي در ذهنم وجود دارد، ميپرسم که در بند 56 پيوست يک برنامه جامع اقدام مشترک (برجام) آمده است، ايران ذخايرUF6 غني شده خود را از10تن به300 کيلوگرم کاهش دهد و اين به عقيده برخي يعني نابودسازي ذخاير باارزش غني شده ايران. توضيحي در اين باره ارائه ميدهيد؟ به صراحت ميگويد: «وقتي مواد غني شده از نطنز ميآيد، در يک فرآيند به نام هيدروليز بهUO2F2 تبديل ميشود که ديگر نميشود غنيسازي دوباره روي آن انجام گردد و فقط بايد براي توليد پودر UO2 غني شده که مواد اوليه قرص سوخت است، استفاده شود. البته آنها در تبليغاتشان ميگويند منابع غني شده ما از بين ميرود اما درواقع به چيز ديگري تبديل ميشود. آنها هدفشان اين است که ماUF6 غني شده که ميتواند باز هم غني شود، نداشته باشيم و همه اين ذخاير بهUO2F2 تبديل شوند که ديگر خاصيتي جز قرص سوخت شدن ندارد و برگشتناپذير است، درواقع ماده از بين نرفته و اينطور نيست که هزينه انجام شده بيفايده باشد؛ اين يک روال عادي فرآيند است ولي ما با يک زمانبندي اين را تبديل ميکنيم. مثلا اگر در روال عادي در آن واحد100 کيلو در ماهUF6 را تبديل ميکرديم، حالا مثلا يک تن در ماه اين تبديل صورت ميگيرد و نگهداري ميشود تا در آينده براي توليد قرص سوخت مورد نياز راکتور بوشهر استفاده شود.» در ادامه ابهام ديگري را که شنيدهام مطرح ميکنم و ميپرسم آيا اين عمل هيدروليز در کشورمان امکان عملياتي شدن دارد يا بايد آنگونه که آنها ميگويند به يک کشور خارجي برود؟ با قطعيت جواب ميدهد: «اين کار سخت و پيچيدهاي نيست که خودمان نتوانيم و درواقع الان هم انجام ميشود و محدوديتي نداريم.» سوال ميکنم آيا پيمانکار يا مشاوران خارجي نيز در کار ساخت يا بهرهبرداريUCF حضور داشتهاند؟ که پاسخ خوشحال کنندهاي ميدهد و بيان ميکند که در اين مجموعه از اول هم پيمانکار و مشاور خارجي نبوده و الان هم نيست. سوال بعدي من موضوع بازرسيها و حسابرسي مواد ورودي و توليدي توسط آژانس بينالمللي انرژي اتمي است. رئيس واحد نيز با اعتماد به نفس پاسخ ميدهد: «هر سال حسابرسي ساليانه داريم و بازرسيهاي منظم هم انجام ميشود و واحدهاي اکتيو هم موازنه مواد توسط آژانس ميبندند و ورودي و خروجي را با هم مقايسه ميکنند.» البته در بازديد ما از خط توليدUF6 نيز شاهد حضور دوربينهاي آبيرنگ و البته آفلاين آژانس در خروجي واحد و آنجايي که مواد در سيلندرهايي به سمت نطنز حمل ميشوند، بوديم.
با پايان يافتن صحبتهاي اوليه و آشنايي با همکاران اصلي حاضر در اين واحد، به ابتداي خط توليدUF6 رفتيم. اينجا پروسه تعويض لباس بسيار کامل است، علت را که پرسيدم، آلوده بودن محيط به مواد راديواکتيو حاصل از اورانيوم فرآوري شده را دليل آن عنوان کردند. به هر صورت با پوشيدن روپوش، کفش، ماسک، کلاه و حتي جوراب تميز وارد اين واحد مهم و اثرگذار در چرخه سوخت هستهاي شديم.
واحد توليدUF6 شامل چند سوله بزرگ با کاربريهاي متفاوت است که هرکدام چندين طبقه فلزي با پلههايي فلزي که ارتباط طبقات را ميسر ميسازند، داشته و راکتورها و تانکهاي بزرگ همراه با سيستم لولهکشي و اتصالات پيچيده فلزي و ايزوله شده کار انتقال مواد را به بخشهاي مختلف سيستم انجام ميدهند. جنس تانکرها به دليل وجود اسيد نيتريک که خورنده است، از استيل هستند.
نام اولين واحد مورد بازديد ما، قسمت فرآوري کيک زرد است که از يک طرف کيک زرد يا همان U3O8 وارد ميشود و در سوي ديگر پودر AUC زرد رنگ را به ما تحويل ميدهد. در اتاقي که در طبقات بالايي سوله اول قرار گرفته رباتي وجود دارد که بشکههايU3O8 را که از کارخانه اردکان آمده، در هاپرهايي تخليه ميکند. مهندس توضيح ميدهد: «ما 4 فرآيند اصلي در اين واحد داريم. در قسمت اول فرآيند انحلال کيک زرد است، يعني U3O8را با اسيد نيتريک حل ميکنيم که محلولي به ما ميدهد کهUNH يا اورانيل نيترات ناميده ميشود. ما در مرحله بعدي اينUNH را به بخش تخليص ميفرستيم و در آنجا از يک سري برجهاي ضربهاي رد کرده تا ناخالصيهاي UNH از محلول جدا گردد و به يکUNH خالص برسيم. در قسمت سوم، اين محصول خالص را تغليظ ميکنيم و غلظتUNH را تا30 درصد افزايش ميدهيم و در بخش آخر اين واحد اين محلول تغليظ شده را با کربنات آمونيوم واکنش ميدهيم که يک دوغابي به ما ميدهد که حاوي AUC است. بعد از فيلتراسيون AUC، پودر زردرنگAUC روي فيلتر ميماند و محلول شفاف هم از فيلتر رد ميشود. در نهايت ما AUC مرطوب را در خشککن با دماي70 درجه قرار ميدهيم تاAUC خشک را به ما بدهد.»
مدير اين واحد خاطرنشان ميکند که کار در اين بخش خطرناک است و لذا پرسنل وقتي اينجا کار ميکنند با تجهيزات کامل و ماسک هستند. از او پرسيدم ميزانU3O8 که وارد اينجا ميشود تا محصولAUC که خارج ميگردد، چقدر تفاوت دارد که وي در پاسخ اظهار داشت: «ما در اينجا هدر رفت اورانيوم نداريم و درصد بسيار بالايي از اورانيومي که وارد ميشود را ميگيريم.» پيچيدگي کار و حجم بالاي تجهيزات به کار رفته باعث شد تا سوال معروف؛ اينها را خودمان ساختهايم را بپرسم که او نيز در پاسخ، محکم گفت: «بله، همه اين تجهيزات ايرانيساز است، حتي فرآيند اين بخش با ابتکار ايراني نسبت به طرح اوليه چيني عوض شد، چون سيستم چيني سنتي و باز بود اما تغيير يافت که هم سرعت کار را بالا ميبرد و هم حجم واحد افزايش مييابد و هم خلوص محصول زياد ميشود.»
به واحد ديگري ميرويم که پودر زردرنگAUC را به عنوان خوراک دريافت کرده و کارش توليد UF4 يا همان تترا فلوئوريد اورانيوم درنهايت است. به اينجا که رسيديم سوالي که از صبح بعد از شنيدن اهميت توليدUF6 در چرخه سوخت و غنيسازي در ذهنم نقش بسته بود را مطرح کردم. اصولا چرا فلوئور را به اورانيوم اضافه ميکنند؟ پاسخ البته روشن و قانعکننده بود: «تنها ترکيب اورانيومي که به صورت گازي ميتوان پيدا کرد و داشت UF6 است و براي همين اين ترکيب انجام ميشود تا بشود در غنيسازي که نياز به ترکيب گازي اورانيوم است، مورد استفاده قرار گيرد و ايران توانسته به عنوان هفتمين کشور در سال1383 اولين محصولUF6 يا هگزافلوئوريد اورانيوم خود را براي غنيسازي در نطنز توليد کند. اقدامي که در زمان خود غرورآفرين بود و بازتاب بسيار خوبي هم در دنيا داشت، به گونهاي که بسياري از کارشناسان معتقدند از زمان توليدUF6 در ايران، پرونده و صنعت سوخت هستهاي در کشورمان از سوي ديگر کشورها جدي گرفته شد و حتي براي برخي کشورهاي معاند نيز خطرناک جلوه کرد.» به ادامه بازديد از خط توليد ميپردازيم. مسئول خط توليد توضيح ميدهد: «پودرAUC را که در واحد قبلي توليد شد در يکسري کانتينر بارگيري و با جرثقيل به طبقه بالاي اين واحد آورده و تخليه ميشود.AUC با سرعتي خاص و به صورت چرخشي داخل راکتوري با دماي800 درجه فرستاده ميشود و در اين راکتور واکنش تجزيه و احيا صورت ميگيرد تاUO2 از يک طرف و بخار آب و گازهاي زايد از سوي ديگر خارج و به سمت واحد تصفيه گاز و بازيابي اورانيوم برود، اينUO2 دماي بالايي دارد و ما با استفاده از آب سرد، دمايش را به دماي آب ميرسانيم و به قسمت هيدروفلوراسيون ميفرستيم. در اين بخشUO2 را با گاز HF که اسيد هيدروفلوريک بدون رطوبت نام دارد، واکنش داده وUO2 به UF4 تترافلوئوريد اورانيوم پودر مانندي که رنگ سبز فسفري دارد، تبديل ميشود.
UF4 نيز از قسمت پاييني راکتور تخليه ميشود. پس از توليدUF4 ميتوان گفت که به انتهاي خط توليد محصول راهبردي و با ارزشUF6 نزديک شدهايم. در آخرين بخش اين خط، UF4 محصول، داخل کانتينرهايي بارگيري و به وسيله گاريهاي مخصوص به قسمت توليد نهاييUF6 منتقل ميگردد. جرثقيل کانتينر را به طبقه سوم ميبرد و از بالا پودرUF4 را داخل راکتوري ميفرستد، از سوي ديگر نيز گاز فلوئور که توسط واحد توليد گاز فلوئور توليد شده، داخل اين راکتور فرستاده ميشود و دماي راکتور هم در داخل حدود400 درجه است. بلافاصله زماني که UF4با گاز فلوئور برخورد ميکند، واکنش تشکيل UF6 صورت گرفته وUF6 گازي توليد و از سمت بالاي راکتور خارج ميشود. در خروجي راکتور يکسري فيلتر قرار دارد و همچنين راکتور عريض ميشود تا هم دماي گاز پايين بيايد و هم برخي مواد جامد UF4 که واکنش نداده به داخل راکتور براي واکنش مجدد با گاز فلوئور بازگردد. خروجي راکتور تقريبا 45 درصدUF6،د 50 درصد نيتروژن و 5 درصد گاز فلوئور اضافي است که جريان گازUF6 به قسمت چگالش و سردسازي ميرود. حتي ما اينجا براي جلوگيري از هدر رفتن مواد پر ارزش خود يک سيستم جمعآوري پودر طراحي کرديم که اگر پودري نشت کرد، جمعآوري شود که تا به حال نداشتهايم. خط لوله، محصول گازي UF4 ما را به قسمت چگالش و سردسازي ميآورد که در اينجا 3 ست کندانسور داريم که هر ست يک کندانسور بزرگ و يک کندانسور کوچک (تانکرهاي بزرگ و کوچکي که به صورت افقي قرار ميگيرند) را شامل ميشود.
هر کندانسور بزرگ 4 و نيم متر
مکعب و کندانسور کوچک يک و نيم متر مکعب حجم دارند. جريان گاز اول از يک
کندانسور بزرگ رد ميشود که دماي حدود صفر تا 5 درجه دارد و قسمت اعظمUF6
که حدود90 درصد آن را شامل ميشود، داخل همين کندانسور تغيير فاز از
حالت گاز به جامد پيدا ميکند و به صورت کريستالهاي جامد داخل سطح سرد
کندانسور مينشيند.
جريان گاز خروجي از اين کندانسور که سرد هم شده به
کندانسور ديگري ميرود براي جذب کردن10درصد باقي مانده UF6. اين کندانسور
سردتر است و منفي 30 تا منفي40 درجه دما دارد و باعث ميشود تا بقيهUF6
را جذب نمايد. مابقي گازهاي موجود و زايد براي قسمت بازيابي اورانيوم و
پسماندها ميرود.» از او علت وجود 3 ست کندانسور را ميپرسم و مهندس از
ظرفيت بالاي توليدUF6 ميگويد و اينکه بايد با برنامهريزي عمل کرد
براي اينکه در زماني که يک ست کندانسور درحال کار است و UF6 را جمع
ميکند، يک ست ديگر هم در حال تخليه شدن است زيرا وقتي مواد جذب شده در
کندانسور به يک وزن خاص رسيد، بايد تخليه شده و به سيلندر محصول برود يعني
يک ست در حال تخليه است و يک ست در حال دريافت گاز UF6 و يک ست هم در حال
آماده باش که اگر يک ست مشکل پيدا کرد، جايگزين گردد.
به انتهاي داستان توليدUF6 طبيعي نزديک ميشويم. در اين سوله؛ طبقه بالاي آن را سِت کندانسورهاي سردساز تشکيل ميدهند و باعث جامد شدن UF6 ميشوند و طبقه ديگر نيز کپسولهايي طوسي رنگ به نام 48X با 48 اينچ قطر مخزن وجود دارند که با استفاده از گاريهاي مخصوص کار انتقالUF6 به سمت درب خروجي را انجام داده و به سمت سايتهاي غنيسازي نطنز يا فردو حمل ميشوند تا با رعايت اصول ايمني حمل چنين بارهايي منتقل گردند. اين سيلندرها از آلياژ خاصي از کربن استيل در داخل ايران ساخته شدهاند و در آنها بين 8 تا10 تن UF6 جامد طبيعي پر ميشود. از نکات جالب واحد توليدUF6 وجود بخشي به نام بازيابي اورانيوم است که از پسابها و گازهاي حاصله از قسمتهاي مختلف اين خط توليد، کار بازيابي اورانيوم را انجام ميدهند تا کمترين هدر رفت اورانيوم را داشته باشيم.
براي رسيدن به مرحله توليد پودر قرص يا صفحه سوخت ابتدا بايد به سايتهاي غنيسازيمان در نطنز و فردو برويم و سپس بار ديگر به تاسيسات UCF اصفهان بازگرديم.
درکنار سولههايي که 4 فرآيند توليدUF6 از ابتداي ورود کيک زرد تا خروج محصول نهايي را برعهده دارند، تاسيساتي قرار گرفته که در حوزه زيست محيطي و پسمانداري بسيار مهم است، هرچند اين قسمت کار پرارزش کاهش هدر رفت اورانيوم را نيز برعهده دارد. سوله کناري اين واحد وظيفه پشتيباني اين واحد را دارد که داراي 3 قسمت است.
مسئول واحد توضيح ميدهد: «در واحد بازيابي اورانيوم، پسابها را جمعآوري و بازيابي ميکنيم تا دوباره به اول کار برود و در سيکل توليد AUC قرار گيرد. سالن ديگر ريکاوري با برجهاي جذبي است که با رسوبدهي، ناخالصيهاي اورانيوم را در محلول تغليظ ميکنند که همانUNH است و به سيکل توليد AUC برميگردد. از يک نوع رزين براي جذب اورانيوم محلول در پسابها و از نوع ديگري رزين براي پسابهاي مختلفي که ميآيد ترکيبات متفاوتي دارند و رزينهاي جذبي اورانيوم نيز ممکن است متفاوت باشد و بستگي به ميزان اورانيوم و عناصري که در محلول است، دارد.» مسئول واحد تاکيد ميکند: «بازيافت شايد در برخي صنايع ارزش نداشته باشد اما وقتي در معدن ساغند با آن زحمت ذره ذره اورانيوم استخراج ميشود، ارزش دارد که اينجا نيز به دقت از هدر رفت آن جلوگيري شود. در واقع اينجا اورانيوم در حد طلا و شايد بيشتر ارزش داشته و براي استفاده هرچه بيشتر از آن هر کاري ميکنند. شايد به اين فکر کردهاند که اگر روزي معادن اورانيوم ما تهي گردند، همين گرمهاي کم مقدار نيز ارزش بالايي براي بر پا ماندن چرخه سوخت خواهند داشت.» در انتهاي خط توليد و در جايي هستيم که محل حمل UF6 به نطنز يا فردوست که چشم ما به جمال دوربينهاي کنترلي آژانس روشن ميشود. اينجا از 2 نقطه در گوشههاي سالن خروجي محصولUF6 ، دوربينهاي آبيرنگ آژانس هرچند ثانيه عکس ميگيرند و در دورههاي زماني متناوب بازرسان آژانس ضمن حضور در کارخانه يو سياف و بازبيني فيلمها بر روند توليد نظارت دارند.
پاي همين دوربينها سوالات شخصيام را از مهندس پرسيدم. او خود را 35 ساله معرفي کرد، اما براي من که در اين مدت افراد و دانشمندان و متخصصان زيادي را با اين سن و سال ديده بودم، اين موضوع ديگر جاي تعجب نداشت. وي ميگويد در دانشگاه، مهندسي شيمي خوانده و زمانيکه از تناسب کار سنگين و حساسش با وضع مالي و حقوقش ميپرسم، صادقانه پاسخ ميدهد که يک مدت خوب بود و بعد افت کرد و الان دوباره بهتر شده است. دوباره ميپرسم ممکن است اين پول را به شما در جاي ديگر يا بخش خصوصي هم بدهند، اما شما جايي آمديد که ضمن داشتن خطرات خاص خودش، خطرات امنيتي هم دارد؛ با چهانگيزهاي اين خطرات را قبول کرديد؟
پاسخ مهندس باز هم صادقانه و از سر عقيده بود و من اين را در چشمانش ميديدم وقتي که ميگفت: «شعار نميدهم اما من کارم را خيلي دوست دارم. از سال 83 که به سايت آمدم از سرپرست شيفت شروع کردم؛ چيزهاي زيادي ياد گرفتم و مطمئن هستم اگر از اينجا ميرفتم، اين اتفاق نميافتاد.»
اين سخنان صادقانه، صحبتهاي پاياني بازديد ما از يکي از مهمترين حلقههاي چرخه سوخت در کشور يعني توليد UF6 غني شده براي کارخانههاي غنيسازي ايران بود. محصولUF6 طبيعي که در واقع غناي 0.7 درصد دارد، در سايت غنيسازي نطنز به غناي زير 5 درصد و در سايت غنيسازي فردو به غناي زير20درصد ميرسد و سپس بار ديگر به اصفهان و بخش ديگري از کارخانه يوسياف بازميگردد که کار ساخت دياکسيد اورانيوم غني شده براي ساخت قرص سوخت موردنياز راکتورهاي قدرت همچون بوشهر و توليدU3O8 غني شده زير20 درصد براي ساخت صفحات سوخت مورد نياز راکتور تهران را برعهده دارد.
تن در سال محصولات مياني
440 آمونيوم اورانيل کربنات UNH
250 تترافلوريد اورانيوم طبيعي UF4
280 هگزافلوريد اورانيوم طبيعي UF6
(خوراک سايتهاي غنيسازي نطنز و فردو)
منبع:خراسان