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把濃縮鈾等廢棄的核物質扔到高溫的岩漿裡能夠被銷燬嗎?
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  • 1 # 核先生科普

    這個問題自己本身就是個悖論,即不具備必要性,也不具備可行性。

    先看必要性:

    1、利用岩漿來銷燬核廢料就是想利用岩漿的高溫來銷燬,那還不如直接加熱核廢料來的快樂,何必先製造岩漿再來加熱核燃料。

    上圖為乏燃料

    再看可行性:

    2、岩漿本身是混合物,即熔點不是固定的。岩漿的溫度通常是700攝氏度到1200攝氏度之間。

    上圖為岩漿

    3、乏燃料的主要成分是二氧化鈾,UO2的熔點在未經輻照時約為2840±40℃。輻照後UO2的熔點隨燃耗加深而略有下降,燃耗每增加10000MWd/tU,UO2熔點下降32℃,熔點下降的原因是裂變導致了陽離子裂變產物的積累和氧的釋放。但是輻照末期熔點仍然在2400度以上。

    上圖為乏燃料

    所以,想利用岩漿來銷燬乏燃料是不現實的,並且核燃料在反應堆中,燃料棒的中心溫度已經在1200度以上了,所以千八百度的溫度對於核燃料就像人吹空調一樣的溫度。

    4、即使融化了也起不到降低放射性作用,放射性物質的半衰期與溫度無關,無論把它丟在岩漿裡還是帶到南北極,半衰期是不會變的,還會繼續衰變;

    5、如果融化了,還得考慮另外一個問題——安全性,乏燃料在乏燃料水池中儲存時有硼酸來抑制,如果融化了一沒有硼酸,二無法控制區域性易裂變元素的濃度,搞不好恰好達到超臨界,具有爆炸的危險(雖然機率很低)

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