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乏燃料后處理中的輻射化學(xué)問題Ⅰ.萃取劑的輻射穩(wěn)定性

作者:湯嘉; 翁漢欽; 何輝; 葉國安; 林銘章 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理學(xué)院工程與應(yīng)用物理系; 安徽合肥230026; 中國原子能科學(xué)研究院放射化學(xué)研究所; 北京102413; 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)核能安全技術(shù)研究院; 安徽合肥230031

摘要:由于乏燃料具有強(qiáng)輻射性的特點(diǎn),輻射化學(xué)伴隨在乏燃料后處理每個過程中。盡管α和γ等電離輻射對于萃取劑本身的直接效應(yīng)一般不大,但是它們通過與水相和油相中的溶劑相互作用產(chǎn)生的自由基,一方面可以攻擊萃取劑的配位基團(tuán),另一方面溶劑輻解產(chǎn)生的活性粒種可能與金屬離子反應(yīng)改變其氧化態(tài),從而降低其萃取效率或分配比。水相中硝酸輻解產(chǎn)生的亞硝酸對于金屬離子的氧化態(tài)會產(chǎn)生重要影響,產(chǎn)生的自由基如·NO3等也會與萃取劑反應(yīng)使其劣化。在先進(jìn)核能系統(tǒng)中,隨著燃耗的提高,放射性更強(qiáng),而且用于溶解乏燃料的硝酸濃度也增高,因而,對于先進(jìn)核燃料循環(huán)中的輻射化學(xué)研究既是良好機(jī)遇也是重大挑戰(zhàn)。本文旨在對近十年來國內(nèi)外乏燃料后處理(溶劑萃取)方面有關(guān)輻射化學(xué)研究特別是新型萃取劑的輻射穩(wěn)定性等進(jìn)行綜述與討論。

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核化學(xué)與放射化學(xué)

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