[科普中国]-乏燃料后处理

乏燃料概念

乏燃料又称辐照核燃料。在反应堆内烧过的核燃料。核燃料在堆内经中子轰击发生核反应，经一定时间从堆内卸出。它含有大量未用完的可增殖材料铀-238或钍-232，未烧完的和新生成的易裂变材料钋-239、铀-235或铀-233以及核燃料在辐照过程中产生的镎、镅、锔等超铀元素，另外还有裂变元素锶-90、铯-137、锝-99等。经过冷却后把有用核素提取出来或把乏燃料直接贮存。

后处理技术把已经使用的3%-4%的铀废料（乏燃料），以化学方法将铀和钚从裂变产物中分离出来，称为乏燃料再溶解和后处理技术。回收的铀和钚可在核电厂混合氧化物燃料中再循环使用，以生产更多能量，从而使铀资源得到更充分利用并减少浓缩需求。后处理也通过减少高放废物的体积和去除钚有助于废物的最终处置。

乏燃料后处理技术，是高放射性条件下的高技术，世界上核电站的核燃料处理与保存本身就是一个十份困难的事情，有了这一技术，其意义是不仅能充分利用核燃料的功能，提高核燃料利用能力，为人类造福，更重要的是为减小了体积，降低了放射性，为保存核废物创造了条件，对环境也是一个大贡献。

后处理工艺1、冷却与首端处理：冷却将乏燃料组件解体，脱除元件包壳，溶解燃料芯块等。

2、化学分离：即净化与去污过程，将裂变产物从U-Pu中清除出去,然后用溶剂淬取法将铀-钚分离并分别以硝酸铀酰和硝酸钚溶液形式提取出来。

3、通过化学转化还原出铀和钚。

4、通过净化分别制成金属铀（或二氧化铀）及钚（或二氧化钚）。

我国核电厂乏燃料安全

2017年，国务院正式批复《核安全与放射性污染防治“十三五”规划及2025 远景目标》(以下简称《规划》。2017年3 月23 日，环保部举行新闻发布会，对《规划》进行解读。

我国历来重视核电厂乏燃料安全，为了充分利用裂变材料资源，确立了乏燃料后处理的闭式核燃料循环政策。为此，我国设立了专门的乏燃料基金，保障乏燃料后处理经费，积极推进乏燃料后处理技术研究、开发并取得突破。动力堆乏燃料后处理中试厂已经热试，与法国合作建设商用后处理大厂项目的谈判也在进行中。中核集团针对商用后处理大厂项目开展了厂址普选工作。环境保护部（国家核安全局）对乏燃料后处理厂建设提出严格的技术要求并实施审批制度，安全、环保要求与核电厂保持在同一个层次。1