Urankonversion

Als Urankonversion bezeichnet man in der Uranwirtschaft die chemische Umwandlung von Yellowcake zu Uranhexafluorid (UF₆). Die Urankonversion ist somit für eine anschließende Uran-Anreicherung notwendig. Mehrere Verfahren sind für die Konversion möglich.

Die Vereinigten Staaten verfügen nur über ein Produktionswerk zur Urankonversion der Firma Honeywell in Metropolis (Illinois)

Zur Uran-Anreicherung wird Uranhexafluorid benötigt, welches vergleichsweise einfach in die Gasphase überführt werden kann. UF₆ kann beispielsweise in Gaszentrifugen oder über die Gasdiffusionsmethode angereichert werden.

Verfahren

Yellowcake, der zu einem großen Teil aus Triuranoctoxid (U₃O₈) besteht, wird in Salpetersäure (HNO₃) gelöst. Bei diesem Vorgang entsteht Uranylnitrat (UO₂(NO₃)₂). Aus einer konzentrierten Uranylnitrat-Lösung kann anschließend mithilfe von Ammoniakwasser Ammoniumdiuranat ((NH₄)₂U₂O₇) ausgefällt werden. Durch die Kalzinierung von Ammoniumdiuranat kann anschließend Urantrioxid (UO₃) gewonnen werden, welches mit Wasserstoff (H₂) zu Urandioxid (UO₂) reduziert wird.

UO₂ wird mit Flusssäure zu Urantetrafluorid (UF₄) umgewandelt und anschließend mit Fluor (F₂) zum Endprodukt UF₆ reagiert.

Die oben dargestellte Vorgehensweise stellt nur eine Möglichkeit zur Durchführung der Urankonversion dar.

Dekonversion

Als Dekonversion wird die Umwandlung von UF₆ zu U₃O₈ bezeichnet. Diese Rückumwandlung wird teilweise für abgereichertes UF₆ vorgenommen, welches als Abfallstoff im Anreicherungsprozess anfällt. Die Dekonversion wird in diesen Fällen durchgeführt, da Uranoxid unproblematischer und längerfristig zwischengelagert werden kann als Uranhexafluorid.