Работа газовых центрифуг для обогащения ядерного топлива основана на принципе центробежной силы. 2 С её помощью быстро вращающийся ротор закручивает поток газа таким образом, что молекулы, содержащие более тяжёлые изотопы урана, центробежная сила отбрасывает к внешним краям, а более лёгкие — ближе к оси цилиндра. 3

Процесс работы: 1

1. Рабочим веществом является газообразное соединение природного урана — гексафторид урана (UF6). 1 Он подаётся в центрифугу через трубопровод питания и поступает в роторное пространство возле оси ротора в его центральной части. 1
2. Вследствие высокой скорости вращения ротора газ концентрируется у его стенки. 1 У оси ротора образуется разреженная зона с более лёгкой фракцией. 1
3. Эффективное разделение компонентов смеси происходит только при наличии осевой циркуляции газа внутри ротора. 1 Такая циркуляция обеспечивается созданием осевого температурного градиента за счёт внешнего источника тепла. 1
4. Обогащённая лёгким изотопом фракция (продукт) выводится с помощью газоотборника в выходной трубопровод. 1 Тяжёлая фракция — отвал (или хвост) отбирается. 1

Степень обогащения одной газовой центрифуги невелика, поэтому их объединяют в последовательные каскады, в которых обогащённое сырьё с выхода каждой центрифуги подаётся на вход следующей, а обедненное — на вход одной из предыдущих. 3 Так удаётся получать уран даже очень высокой степени обогащения. 3