據(jù)phys.org網(wǎng)站3月29日報道,乏燃料從反應堆中取出后,它會在數(shù)十年內(nèi)釋放熱量,并在幾千年內(nèi)保持放射性。乏燃料是主錒系元素(鈾、钚)、裂變產(chǎn)物(包括鑭系元素主要分金屬)和次錒系元素(即镅、鋦、镎)的混合物。在銫-137和鍶-90的裂變產(chǎn)物經(jīng)過幾百年的衰變后,次錒系元素和钚產(chǎn)生最多的熱量和放射性。去除錒系元素,特別是去除镅,可以幫助核電生產(chǎn)者減少和更好地管理廢物。
美國能源部橡樹嶺國家實驗室的一個研究小組設計并合成了一種選擇性分子捕獲器,使用銪作為實驗中的模型鑭系元素,可以從镅和鑭系元素混合物中分離出次錒系元素镅。鑒于回收的镅可以在核反應堆中燃燒,而且鑭系元素是“中子毒物”,必須在地質(zhì)貯存庫中處置。
橡樹嶺國家實驗室的研究確定了一種有選擇性和有效分離的創(chuàng)造性方法。改進的分離方法將使閉合燃料循環(huán)的核燃料回收成為可能。