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  • 1 # 手機使用者58903279720

    核反應堆產生的放射性廢物基本上可以分為兩種:“少數錒系核素”(MA)和“長壽命裂變產物”(LLFP)。其產生的原因如下:

    一、鈾的裂變,形成的是“中重核”,就是原子質量數在70到170之間的原子核,稱為“裂變產物”。但這些“中重核”基本上都是“豐中子同位素”,都是β放射性同位素,但有少數是“發射中子”衰變的,被稱為“緩發中子核素”。這些“緩發中子核素”是控制核反應堆的重要因素。沒有它們,核反應堆控制是非常困難的。

    大部分的“裂變產物”半衰期都比較短,很快就會自然衰變成為“穩定同位素”,就沒有放射性了。但有少數幾種“裂變產物”,它們的半衰期很長,例如鎝-99的半衰期為21.5萬年,碘-129的半衰期更是長達1200萬年,還有銫-135、錫-129等,半衰期都很長(遠遠超過鎝-99的半衰期)。這些,都不能透過自然衰變達到“衰變殆盡”的情況。這些“長壽命裂變產物”,約佔乏燃料總量的0.1%。

    二、鈾-238的貢獻。眾所周知,核燃料中,不是百分之百都是鈾-235,鈾-235只佔總量的3-5%,大部分都是鈾-238。而在受到中子輻照後,除了裂變,鈾-238還會產生一系列的核反應,最後生成的是錼-237、鈽-239、鈽-240、鈽-241、鋂-241、鋂-242、鋂-243、鋦-242、鋦-244等一系列的放射性同位素。

    在乏燃料後處理的階段,乏燃料中的鈾和鈽元素都會得到“回收”,製成“再生核燃料”。但錼、鋂、鋦的各種放射性同位素,卻不能去製備“再生核燃料”,它們的含量佔乏燃料的0.1%,屬於“少數”,所以被稱為是“少數錒系核素”。

    當然,乏燃料中的絕大部分核素,都是鈾和鈽的同位素。有3%是“穩定同位素”,它們是由“裂變產物”自然衰變而來的。所以,在“回收鈾鈽”後,需要處理的“放射性廢物”,其實只佔乏燃料總量的0.2%!

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