U₃O₈ (ein Uranoxid) entsteht beim ersten Aufbereitungsprozess des Uranerzes. Wegen seiner gelblichen Farbe wird es als Yellow Cake bezeichnet. Yellow Cake wird bei der Herstellung für Kernbrennstoff in einer Mühle zerkleinert und das Uran durch Schwefelsäure oder durch alkalische Lösungsmittel aus dem Staub gelöst. Bei diesem Prozess entstehen eine Reihe von zum Teil giftigen Nebenprodukten, wie Molybdän, Selen, Arsen, aber auch Radon. Der giftige und radioaktive Rückstand (99,9 Prozent des Erzes) fällt als feiner Schlamm an. Dieser wird in einer Art Staubecken mit häufig unzulänglicher Abdichtung gegen den Untergrund als Rückstand gelagert. Im nächsten Verarbeitungsschritt wird das gewonnene U₃O₆ in Uranhexafluorid UF₆ konvertiert. UF₆ ist ein hochgiftiges, chemisch sehr aggressives Gas. Das UF₆ hat wie Natururan einen Anteil von zirka 0,7 Prozent leicht spaltbarem ²³⁵U . Es wird für die Weiterverwendung in den meisten Reaktoren oder Kernwaffen angereichert. Die Anreicherung ist ein aufwändiger Schritt in der Brennstoffherstellung. Er wird zumeist mit Uranzentrifugen oder mit Diffusion durch Trennsäulen erreicht. Danach wird der als UO₂ aufbereitete und leicht angereicherte Brennstoff zu Pellets verarbeitet, in Brennstäbe abgefüllt und zu Brennelementen zusammengesetzt.