為了保證核能的清潔和可持續(xù)利用,對乏燃料進(jìn)行后處理從而實(shí)現(xiàn)閉式的核燃料循環(huán)至關(guān)重要。核燃料經(jīng)水法工藝分離后會產(chǎn)生大量的高放廢液。高放廢液具有成分復(fù)雜、高放射性、高毒性的特點(diǎn)。特別是其中所含的alpha核素如钚和次錒系元素,半衰期極長,需經(jīng)過數(shù)十萬年的自然衰變才能達(dá)到對生態(tài)圈無害的水平。如何對高放廢液進(jìn)行妥善的處置以降低其對人類的潛在危害意義重大。迄今,高放廢液最為成熟的處置技術(shù)是玻璃固化-地質(zhì)處置,也是目前后處理廠普遍的作法。為了提高固化-地質(zhì)處置的經(jīng)濟(jì)性和安全性,在固化操作之前需對高放廢液中若干組分進(jìn)行有效分離。非放組分水和硝酸的分離可使高放廢液大大減容,從而降低處置成本;高釋熱核素¹³⁷Cs和⁹⁰Sr的分離可提高地質(zhì)處置庫的利用率和安全性。迄今,水和硝酸的分離基本采用蒸發(fā)濃縮-脫硝工藝,其主要缺點(diǎn)是能耗高、設(shè)施和運(yùn)行費(fèi)用高、安全性差。¹³⁷Cs和⁹⁰Sr一般利用溶劑萃取、離子交換和色層分離法進(jìn)行分離,這些化學(xué)方法對工藝和設(shè)備要求較高且往往產(chǎn)生大量的二次廢物。此外,這兩個(gè)分離環(huán)節(jié)需獨(dú)立進(jìn)行,也使整... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

核燃料經(jīng)水法后處理后各組分的走向Figure1.2Streamlinesofcomponentsinspentfuelafterfuelreprocessing

歷史上提出的氧化石墨烯結(jié)構(gòu)模型

水分子在GOMs中的滲透過程示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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