由于当时核工业的整个体系尚在初建阶段，正规的铀矿和处理铀矿石的工厂都没有建成，而研究单位又急需两吨二氧化铀做实验，二机部部长宋任穷便指示三局想办法先生产出制取二氧化铀的原料。三局决定在广东的一个地方搞土法炼铀。
采到铀矿石之后，接下来就是要把它提纯成为含铀60%-80%的化学浓缩物，叫做重铀酸铵或重铀酸钠，俗称黄饼。然后再经过二氧化铀、四氟化铀、六氟化铀以及金属铀等几道工艺过程，生产出核装料。
下庄是粤北山区中一个仅有几十户农家的小山村，却是中国第一个花岗岩型铀矿床，被苏联专家列别捷夫命名为希望矿化区。为了在炼铀厂建成之前获取制造第一颗原子弹所需的重铀酸铵，三局副局长佟城首先赶到下庄，组织十一分队实施土法炼铀。很快，不到一个月炼铀厂就建成了，厂房是用树皮、茅草和竹子搭起来的，草棚下并排竖立着几个大木桶，用以代替浸出槽，每个桶中装满了碎矿、硝酸和硫酸，被浸泡着的矿石在桶里发出咕咕的响声，浸出来的溶液从第一个桶里流进第二个、第三个……然后流进地下的容器里，再从容器里倒回到第一个桶中，反复浸泡沉淀。在这里，用布袋豆腐包搞过滤，用铁锅当反应器，接下来，在另一个草棚里，人们用同样简陋的土办法，把溶液慢慢烤干。郴州铀矿炼铀厂的生产条件也是一样，汗流浃背的矿工们用铁锤砸碎放在臼里的矿石，用筛子筛出粉末，接着加酸浸出，用滤斗过滤，用电炉烤干。十来个人要足足干半个月，才能从几十吨矿石中炼出很少的200克铀来。
全民办矿，土法炼铀，苏联专家对这样一种既热烈又混乱的局面持两种态度。三局的总工程师斯捷潘诺夫主张按照正规的办法办，采样、试验、设计、订购设备、建厂都要按程序来运作。但如果按他的办法搞就得多搞几年时间。咱们中方领导考虑那个时间太长，等不及啊。不过，水冶专家特拉菲莫夫却支持中方的主张，他说可以搞土法炼铀，他自己原先就是搞炼铀的。土法是什么办法呢？即准备陶土大缸和大木桶，再用纱布过滤。这个办法对人身体有一定的危害，对环境的污染比正规的厂子大一点儿。但是当时为了早日把铀产品搞出来，为了我们的原子弹早一天响了，那也就是像打仗一样，肯定要做出牺牲。专家私下跟我们讲，苏联开始搞原子弹的时候，铀矿方面也是用些土办法。所以当时专家就马上提出来你们要加工20个大木桶，直径要两米，高也要两米，这样每个桶装几吨矿石做渗滤，把硫酸倒进去，从里面把铀浸出来。苏联专家作为技术指导，强调我们要加强安全防护，设备条件简陋不等于说就不能安全防护或者不需要安全防护了。比如操作的时候都要戴胶皮手套，要穿上套鞋，穿上工作服，还要穿上橡皮围裙，戴口罩，另外废水一定要经过石灰和木炭处理。
土法炼铀中，有些材料需求量比较大，比如用来过滤的布就特别费。当时，因为一般布都要凭布票购买，买多了不行，工人们就轮流去商店，一人买几米回来。买布时还不敢跟人家说要这么多东西干什么。
1958年底，二机部在下庄主持召开了全民办铀矿现场会，推广下庄的土法炼铀经验。在此前后，江西、广东、湖南、云南、贵州等20多个省区的农民也被动员起来，人人动手，用土法采矿并冶炼。他们从附近采集矿石制成黄饼后，再拿到收购点去。尽管这样的黄饼极其粗糙，但国家当时定出的价钱却超过了黄金，每吨20来万元。
二机部的袁成隆副部长说，土法炼铀，老百姓搞，我听说云南云沧那个地方有农民在那儿炼铀，就亲自去看看到底怎么样。去了一看，到处是小高炉，正在那儿炼呢，一个副专员在那儿主持这个事儿。开采呢，就是用镐刨，那个矿比较富，把那含铀矿刨出来。要碾碎怎么办呢，没有别的办法，用碾子，就是老百姓碾粮食的那种碾子，把那铀矿石碾碎。碾碎以后得过滤啊，那就用做豆腐的麻布包过滤，一道一道过滤。最后得出细一点儿的，那个铀的沫，这也叫初铀。将来拿这个就可以搞氧化铀、四氟化铀、六氟化铀，一道一道弄下去了。
老百姓找矿代价很高，不仅浪费了许多铀，消耗了大量选矿原料，而且还由于缺乏环境保护设施和手段，造成了严重的污染。不过，这样的群众运动却了产生了一定的成果：通过全民办铀矿，获得土法冶炼的重铀酸铵163吨，在苏联后来毁约停援而铀矿山和水冶厂又一时建不成的情况下，为国家初期的核燃料生产提供了原料，进而为中国第一颗原子弹的研制赢得了时间。对此，美国学者刘易斯和薛理泰说，从一定意义上讲，中国的第一颗原子弹是一枚人民炸弹。
（据《原子弹调查》梁东元/著）
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