根據(jù)經(jīng)濟快速發(fā)展和環(huán)境保護的需要,大力發(fā)展核能等清潔能源是保障我國能源需求的重要策略。為了實現(xiàn)核能的可持續(xù)發(fā)展,必須相應發(fā)展閉式核燃料循環(huán)。分離-嬗變（P&T）是目前最先進的乏燃料后處理方式,而加速器驅(qū)動的次臨界系統(tǒng)（ADS）是目前實現(xiàn)嬗變的最有效途徑。ADS是利用散裂中子驅(qū)動嬗變核反應,將高放射性長壽命的次錒系核素（MAs）以及部分長壽命裂變產(chǎn)物（LLFPs）嬗變?yōu)槎虊勖蛘叻�(wěn)定的核素,從而降低后處理難度。中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項“未來先進核裂變能-ADS系統(tǒng)”提出了加速器驅(qū)動的先進閉式核燃料循環(huán)利用概念（ADRUF）,它通過先進的干法首端處理工藝去除乏燃料中部分裂變產(chǎn)物以及中子毒物,然后再將包含有U、Pu以及MAs的剩余乏燃料制備成再生核燃料并在ADS系統(tǒng)中重復利用。這其中,如何將去除揮發(fā)性裂變產(chǎn)物以及部分中子毒物后的剩余乏燃料制備成再生核燃料,是實現(xiàn)閉式核燃料循環(huán)必不可少的環(huán)節(jié)。本論文以傳統(tǒng)的溶膠凝膠流程為基礎(chǔ),針對乏燃料的強放射性以及生物毒性等特性,提出一種改進的無冷卻即時混合與微波加熱相結(jié)合的快速溶膠凝膠工藝,并研制一套適合該流程的手套箱實驗平臺,最后又利用該平臺... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院近代物理研究所)甘肅省

【文章頁數(shù)】：157 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

核電站運行原理圖[1]

占全世界總發(fā)電量的11%。世界核能協(xié)會預計這一數(shù)據(jù)將在2050年達到1000GWe，發(fā)電占有率達25%。在全球的核電發(fā)電總量中，美國占最大份額（25.47%）、法國、日本分別占據(jù)16.10%和10.14%、中國位居第四（8.26%）。圖1.2給出了各國核電占其本國總發(fā)電量的比例[2]，可以看出，我國核電發(fā)電量僅占本國總發(fā)電量的2.1%，遠遠低于世界各國的平均水平。截至2018年5月底（圖1.3），我國已建成并投入商運的核電機組有39臺，累積裝機容量37.9 GWe，在建機組18臺，容量為21.0 GWe [3]。在我國的能源結(jié)構(gòu)體系中，核能受到了高度的重視，國務院頒布的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃2014-2020》中明確指出優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)需要大力發(fā)展核能[4]。按照國家《核電長期發(fā)展規(guī)劃》中描述

各國核電占其本國總發(fā)電量的比例[2]，可以看出，我國核電發(fā)電量僅占本國總發(fā)電量的2.1%，遠遠低于世界各國的平均水平。截至2018年5月底（圖1.3），我國已建成并投入商運的核電機組有39臺，累積裝機容量37.9 GWe，在建機組18臺，容量為21.0 GWe [3]。在我國的能源結(jié)構(gòu)體系中，核能受到了高度的重視，國務院頒布的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃2014-2020》中明確指出優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)需要大力發(fā)展核能[4]。按照國家《核電長期發(fā)展規(guī)劃》中描述，至2050年核電的裝機容量約占一次性能源總量的15%，即400 G

【參考文獻】：
期刊論文
[1]EXELFS對二氧化鈾晶格結(jié)構(gòu)的分析[J]. 蔣奧克,趙雅文,龍重,張雷,胡殷,曾榮光,張延志,肖紅,朱康偉,劉柯釗.  物理化學學報. 2017(02)
[2]炭粉對內(nèi)膠凝工藝制備ZrC-ZrO2復合微球的影響[J]. 高勇,馬景陶,趙興宇,郝少昌,劉兵,唐亞平,鄧長生.  稀有金屬材料與工程. 2015(S1)
[3]乏燃料后處理濕法工藝技術(shù)基礎(chǔ)研究發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張生棟,嚴叔衡.  核化學與放射化學. 2015(05)
[4]高溫氧化揮發(fā)法——一種先進乏燃料后處理的首端工藝技術(shù)[J]. 李輝波,何輝,葉國安,蘇哲.  原子能科學技術(shù). 2015(05)
[5]先進壓水堆裝載100%MOX燃料的應用研究[J]. 郭治鵬,霍小東.  原子能科學技術(shù). 2015(S1)
[6]二氧化鈾微球的燒結(jié)與性能研究[J]. 馬景陶,趙興宇,郝少昌,王陽,鄧長生.  稀有金屬材料與工程. 2013(S1)
[7]溶膠-凝膠法制備二氧化鈾核芯的U3O8欠酸溶解工藝[J]. 郝少昌,周湘文,趙興宇,馬景陶,王陽,鄧長生,唐亞平.  原子能科學技術(shù). 2013(01)
[8]外膠凝法制備高溫氣冷堆UO2核芯的濕法工藝[J]. 周湘文,郝少昌,趙興宇,馬景陶,王陽,鄧長生.  核動力工程. 2012(04)
[9]未來先進核裂變能——ADS嬗變系統(tǒng)[J]. 詹文龍,徐瑚珊.  中國科學院院刊. 2012(03)
[10]國外核燃料后處理化學分離技術(shù)的研究進展及考察[J]. 韋悅周.  化學進展. 2011(07)

博士論文
[1]幾種含氮配體對镅和銪離子的萃取分離研究[D]. 談存敏.蘭州大學 2018
[2]酰胺類配體萃取分離镅和銪離子的實驗及理論研究[D]. 曹石巍.中國科學院大學(中國科學院近代物理研究所) 2017
[3]Am（Ⅲ）與Eu（Ⅲ）的萃取分離研究[D]. 耿彥霞.蘭州大學 2011



本文編號：3316293