mox燃料(什么是mox燃料)

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MOX燃料是混合燃料的简写，目前用得最多的是UO2和PUO2构成的氧化铀钚燃料。 可以提高资源的利用率，解决核燃料资源不足的问题。MOX燃料用作轻水反应堆燃料组件在当前是必要的，具有现实意义。大量的研究和实验证明，换装1/3的MOX组件，反应堆运行是安全的，技术上是可行的。与原来用U02燃料相比。降低组件制造费用约30%，可见此举经济上是有竞争力的。因此，许多发展核电的国家，当核电能力达10000MW时mox燃料，就将MOX燃料用于LWR的问题提至议事日程。 MOX燃料是一种核燃料，它包含多个可增殖的可衰变氧化物，特别是PuO2（氧化钚）与UO2（氧化铀）的混合燃料（UO2来源广泛，包括天然的、经过再加工的，以及核废料当中的）。钚是一种自然界不存在的人造放射性同位素，铀燃料在反应堆中燃耗时会产生钚。在核燃料循环中，如何有效合理地利用钚，一直是原子能和平利用的重要任务。最初利用铀的链式反应生产钚是为了军事目的，即生产核武器。但随着高富集铀生产技术的发展以及钚量的增加，钚除用于制备核武器外，还可以制成核燃料mox燃料，用作和平目的，其中最有效的利用就是钚铀混合氧化物燃料，即MOX燃料。MOX可以利用乏燃料中的钚。

一般情况下，乏燃料中钚的含量为1%，其中2/3的物质具有放射性，钚239占50%，钚241占15%，每年全世界大约有70吨可用来生产MOX燃料的钚被当作核废料倾倒。有统计数据表明，钚的单次循环利用可以将铀原料的利用率提高12%，而如果将核废料中的铀也循环利用，那么利用率将提高22%。 快堆中常用的核燃料是钚239，而钚239发生裂变时放出来的快中子会被装在反应区周围的铀238吸收，又变成钚239。这就是说，在堆中一边消耗钚239，又一边使铀238转变成新的钚239，而且新生的e69da5e887aae79fa5e9819331333264626630钚239比消耗掉的还多，从而使堆中核燃料变多，实现增殖。目前，各国发展的主要是用MOX作燃料，用液态钠作冷却剂的快中子增殖堆，它的倍增时间是30多年。也就是说，只要添加铀238，每过30多年，快堆核电站就可翻一番。理论上快堆可以将铀238、铀235及钚239全部加以利用，并将铀的利用率提高到60%-70%，比热堆中的压水堆高140倍，比重水堆高70倍以上。 发展MOX燃料是实施核燃料闭式循环战略的必然要求。现在除美国等少数国家采取一次性通过外，其他国家都计划进行后处理。

我国也计划对乏燃料进行后处理，这样可以回收可裂变的钚和铀。通常反应堆卸出的乏燃料中存留有约1%的钚，其中的2/3就是Pu-239。全世界每年产生近100t存留于乏燃料中的钚。钚的再循环使从最初的铀得到的能源增加约17%，如果对铀也进行再循环，这一数字将达到约30%。 发展MOX燃料有利于保护环境。核电站产生乏燃料，其中包含较高的长寿命放射性废物。Pu、Np、Am、Cm等锕系核素和长寿命裂变产物（LLFP）构成了对地球环境主要的长期放射性危害。如果采取后处理闭式方式，将乏燃料中的U、Pu提取出来进行再循环利用，则7个U02燃料组件生成1个MOX组件和一些玻璃固化高放废物，其结果是使乏燃料处置的体积、数量和费用的下降约65%.核废物的体积和放射性都将大大减小。 MOX燃料是由7%的钚和93%的高浓度铀238混合制成的。设计的巧妙之处在于，将核废料里的钚以及自然储备更多的铀238给利用了起来。当中子撞击铀238时，会转变为钚239，而钚239最终又会衰变成铀235——这样就把稀缺燃料铀235给“加工”了出来。MOX的优点是通过添加少量的钚，使得这个循环能更好的进行，可裂变燃料的浓度更容易增大。如果控制合理，这种燃料的利用率将非常高。[1]另一个优点就是为传统的铀燃料反应堆产生的钚找到了新出路，也算是帮助解决了核废料处理的一个难题。

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