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道神居

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日志

 
 

钚-239的生产  

2008-02-25 18:49:24|  分类: 宇宙与原子 |  标签: |举报 |字号 订阅

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钚-239(239Pu)裂变速度快,临界质量小,有些核性能比铀-235(235U)好,是核武器重要的核装料。但是它的毒性大,生产成本高,要建造复杂的生产堆和后处理厂,才能实现工业化生产。它是通过反应堆中产生的慢中子轰击铀-238人工生产的。

  中子来源于用于天然铀作成的元件中的铀-235。铀-235裂变中子产额为2-3个,这些中子经慢化后会再次引起铀-235裂变。维持这种裂变反应只需一个次级中子就够了,其余的除被慢化剂等吸收掉的外,即可使天然铀的铀-238转化为钚-239了。所以,生产堆中的核燃料元件,既是燃料,又是生产钚-239的原料。钚-239是从乏燃料元件中分离出来的。实际上,生产堆的作用,就是烧掉一部分天然铀中的铀-235来换取钚-239,平均烧掉一个铀-235原子,得到0.8个钚-239原子。

  生产堆 


  主要用于生产易裂变材料或其他材料,或用来进行工业规模辐照。它包括产钚堆、产氚堆和产钚产氚两用堆、同位素生产堆及大规模辐照堆。如果不是特别指明,通常是指产钚堆。我国第一座生产堆建在酒泉原子能联合企业内,它是依靠我国自己的力量建设成功的,1966年底该堆投入稳定运行。

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