Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1957, H. 19 - Pyrofora metaller i atomindustrin
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Pyrofora metaller
i atomindustrin
669.018.72
Pyrofora egenskaper förekommer inte bara
hos rena metaller utan också hos legeringar
och metallföreningar. Detta gäller t.ex. lägre
oxider av järn, mangan och uran, hydrider av
uran och cerium samt karbider och nitrider
av uran. Man kan vänta att nästan vilken
legering eller metallförening som helst är pyrofor,
om den är tillräckligt finfördelad och dess
reaktion med syre är starkt exoterm.
I allmänhet är pyroforicitet hos metaller inte
önskvärd, men den kan inte undvikas på
grund av ämnenas egenskaper. Detta är fallet
för många av de metaller, som används inom
atomenergiindustrin, vilka är pyrofora, dvs.
de kan tända spontant i luften och brinner
under stark värmeutveckling. Hit hör t.ex.
plutonium, uran, torium, zirkonium, hafnium,
magnesium, kalcium, natrium och kalium.
Metalleldsvådor
Fastän självantändning av metaller är ovanlig
har tusentals sådana händelser inträffat då
stora mängder pyrofora metaller har
hanterats under senare år. De flesta har varit små
bränder vid vilka inga materiella skador eller
personskador uppstått, men det är svårt att
ånge orsakerna till många av dem. Ett fåtal av
dem har medfört svåra personskador och stora
materiella skador. Några ovanligare eldsvådor
i US Atomic Energy Commissions verksamhet
må nämnas som exempel.
Zirkonium
Man hade under en tid lagrat zirkoniumskrot
(svarvspån och bitar av plåt och stänger)
utomhus i öppna fack. Efter ett starkt regn i
maj 1955 tog metallen av okänd anledning eld
i ett av facken varvid ca 30 m höga flammor
uppstod. Strax efteråt tändes metallen i andra
fack men inte nödvändigt i fack intill
eldhärden. Till slut brann metallen i alla facken och
72 t zirkonium förstördes. Hettan blev så stark
att fönster sprängdes och trä tog eld 45 m
från eldhärden.
På ett annat ställe hade man packat vått
zir-koniumpulver i öppna träfat vilka lagrats
utomhus. Mindre eldsvådor uppstod vid flera
tillfällen i detta material; 1956 packade man
därför om metallen i stålfat. I maj samma år
iakttog en person att ett av faten innehöll ett
svart pulver liknande kimrök. Plötsligt
exploderade detta under utsändning av rött ljus och
utveckling av svart rök. En utpräglad
tryckvåg iakttogs. Två personer dödades och en
förlorade ena armen. Resten av zirkoniet
brändes sedan försiktigt. Härvid exploderade ännu
ett av faten.
Uran
I juni 1956 iakttog man att två platta,
pulver-metallurgiskt tillverkade uranstavar med 6 X
75 mm tvärsektion "blåsts upp" så att de blivit
nästan runda med ca 75 mm diameter. De togs
då ut i det fria, och morgonen därpå
exploderade den ena av stavarna och for i väg som
en raket. Den andra besköts med gevär men
exploderade härvid inte. Man tror att orsaken
i detta fall var närvaro av väte på grund av
ofullständig sönderdelning av uranhydriden
vid tillverkningen.
Vid försök att valsa ett 450 kg plattämne av
uran till ett 0,25 mm tjockt band upphettades
ämnet i ett bad av smält litium- och
kaliumkarbonat till 620°C och valsades i flera stick
med 30 % reduktion. Härvid blev metallen
överhettad, och bandet som då var 18 mm
tjockt fick svalna till 650°C varefter
valsningen fortsattes. Vid de tre första sticken steg
metallens temperatur och vid det fjärde och sista
brast bandet i två delar. Det var då
körsbärs-rött, men när det lagts på golvet steg dess
temperatur till vitglödning varefter det smalt
och brann upp.
Vid tillverkning av uran i stor skala fick små
mängder uranpulver så småningom samlas
under ca 6 m havsvatten. Under ungefär en
månad hände ingenting, men utan föregående
varning exploderade pulvret och en ca 10 m
hög "gejsir" uppstod. Detta upprepades flera
gånger med ungefär en månads mellanrum.
Man har vid många tillfällen iakttagit att uran
tar eld i kontakt med vatten, men man har
ofta lyckats släcka brinnande uranspån genom
att sänka ned dem i vatten. Även
kolsyresläc-kare har använts med framgång trots att uran
kan brinna i koldioxid vid förhöjd temperatur.
Torium
Under flera år hade man i en anläggning
oskadliggjort skrot och pulver genom att
bränna det. I juli 1956 höll man en dag på att
bränna toriumpulver som hade tvättats flera
gånger med vatten och därefter
vakuumtor-kats. Flera portioner hade bränts utan att
något ovanligt hänt. När ett toriumstycke av
ungefär en golvbolls storlek togs ur ett
metallkärl, innehållande 15—20 kg toriumskrot, och
lades i en liten toriumeld exploderade det
emellertid med våldsam kraft. Nästan genast
exploderade även metallen i kärlet, trots att
detta var täckt med ett lock varefter en tredje
explosion inträffade i en vakuumtork som
innehöll ca 3 kg fuktigt toriumpulver.
Vid iordningställning av en charge för
framställning av toriummetall i en reduktionsbomb
blandade man kalcium, torr zinkklorid och
torr toriumfluorid i en blandare. Plötsligt
trängde en eldkvast ut ur apparaten. Den
443 TEKN ISK TI DSKRI FT 1957
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
