结合硝化反应和超临界流体萃取的高温气冷堆燃料元件中UO2芯球的处理

高温气冷堆乏燃料后处理可回收铀、钚资源，降低乏燃料对环境的危害。传统的水法后处理流程较复杂，会产生大量放射性废液，而且高温气冷堆燃料元件中的UO2芯球在制作过程经过了高温处理，导致在加热条件下HNO3溶解UO2芯球的速度很慢，因此有必要研究新型的UO2芯球的处理方法。本课题拟开展结合硝化反应和超临界流体萃取来处理高温气冷堆燃料元件中UO2芯球的研究，主要研究UO2芯球、UO2芯球研磨成粉末和UO2芯球在空气或氧气气氛下高温热处理得到的产物与N2O4反应的化学行为、反应机理以及各因素的影响规律，同时还研究含TBP的超临界CO2萃取硝化反应产物的机理和各因素的影响规律。通过本项目研究，建立新型的高温气冷堆燃料元件中UO2芯球的处理方法，为将来进一步研究新型的、具有自主知识产权的、二次废液产生少的高温气冷堆乏燃料后处理流程打下基础，也为我国研究新型的轻水堆和快堆的乏燃料后处理提供一条思路。