核燃料是怎么生产出来的?
来源:国家能源局 发布日期:2016-05-10
压水堆是目前国内外核电站广泛使用的反应堆。压水堆核电站的核燃料使用铀235含量为3%~5%的低浓铀,其生产过程包括铀矿开采、铀冶炼、铀转化、铀浓缩和燃料元件制造等过程。
铀矿开采
将开采出的铀矿石破碎,在水中研磨成浆状液,然后用硫酸将矿石粉中的铀浸出。另一种技术称作“原地浸出”,该技术无需将矿石采出,只需将浸取液(包括酸法或碱法)直接通过钻孔注入适合于地浸的砂岩型铀矿将铀浸出,然后将含铀的浸出液引到地面上,进行后续的分离工序。目前国际上采用“原地浸出”技术的约占40%以上。
铀冶炼
将获得的含铀水溶液,进行离子交换等分离、纯化过程,再经过沉淀、过滤、干燥,获得亮黄色的八氧化三铀,俗称“黄饼”。
铀转化
将黄饼进一步去除杂质以后,将固体八氧化三铀转化为铀浓缩工序所需的气体形态──六氟化铀。
铀浓缩
将铀235的含量从天然水平(0.7%)提高到3%~5%。早期的铀浓缩采用气体扩散法,目前广泛使用的是气体离心法,激光分离技术是各国正在研发的新一代铀浓缩技术。
燃料元件制造
首先将铀浓缩产生的铀235含量为3%~5%的六氟化铀气体,转化为二氧化铀固体粉末,再将其压制成芯块并通过高温烧结获得芯块陶瓷体,然后将陶瓷芯块抛光后装入包壳制成燃料棒,最后将燃料棒组装成燃料组件。
网友评论请注意
遵守中华人民共和国有关法律、法规,尊重网上道德,承担一切因您的行为而直接或间接引起的法律责任。
中国核电信息网拥有管理留言的一切权利。
您在中国核电信息网留言板发表的言论,中国核电信息网有权在网站内转载或引用。
中国核电信息网留言板管理人员有权保留或删除其管辖留言中的任意内容。
如您对管理有意见请用 意见反馈 向网站管理员反映。