锕系核裂变数据关键科学问题研究

正1概述本研究建立了用于中子俘获截面测量的C6D6探测系统,经过在中国散裂中子源上开展的首批物理实验测试,证明该系统能正常工作,获得了197Au和169Tm的初步结果。采用粒子能量速度关联技术和瞬发伽马符合技术分别对初级裂变产物粒子的质量和电荷进行了鉴别。完成了中子诱发235U裂变重点产额的评价以及燃耗计算灵敏度和不确定度对于裂     

分离锕系废物人造岩石固化研究

分离锕系废物人造岩石固化研究@杨建文@罗上庚@李宝军@张传智     

锕系化合物多重化学键的理论研究

本文简要总结了我国化学工作者在锕系化合物量子化学研究上的若干结果.在此基础上,重点介绍了锕系元素多重化学键的相对论量子化学理论研究的进展,特别是本文作者对锕系元素与主族元素间形成的双键和叁键的理论研究工作.     

稠密重水栅格嬗变少锕系核素研究

少锕系核素（MA）具有较长的半衰期和极大的生理毒性，烧毁动力堆乏燃料中产生的MA可明显减少对环境产生的影响，是一种创新的技术路线。由于MA具有强的中子，γ及α发射率和产热率，其燃料元件的化学处理，制造等过程须采取晚严格的屏蔽和控制措施，从经济性观点出发，集中嬗变MA的方案较为适宜，MA嬗变以快中子谱较为有效。本文提出稠密重水栅格嬗变MA的方案，并应用SRAC95程序进行了计算。结果表明，稠密重水MA栅格可保证其有效地烧毁MA。由于其有效缓发中子份额极低，故以采用加速器驱动次临界系统较为适宜。     

质谱在锕系配位化学研究中的应用

锕系配位化合物不仅是乏燃料后处理所涉及的重要物种,也是探究锕系元素性质对化合物结构特征与反应规律影响的重要模型,因此对于这类配合物体系开展研究是十分必要的。处于气相中的锕系配合物离子由于溶剂分子、伴阴离子等环境因素得到了有效的控制,它们的化学行为更准确地体现出锕系元素内在性质的影响。本文将对近五年来质谱方法在气相锕系配合物的制备、表征和反应机理研究方面所取得的主要研究成果进行介绍。     

核裂变的动力学问题

J．Kliman等著。2002年世界科学出版社出版。     

新型锕系金属离子螯合剂的合成

新型锕系金属离子螯合剂的合成对于铀、钚等体内污染的螯合治疗具有重要意义。本工作研究了水溶液中1，3，5-三苯甲酸酰氯与去铁胺（DFO）的反应。实验中，先将去铁胺保护成去铁胺铁，然后，让3摩尔的去铁胺铁与1摩尔的1，3，5-三苯甲酸酰氯混合。     

锕系核素的人造岩石固化

介绍了锕系核素人造岩石固化的基本原理，概述了钙钛锆石的晶体结构和主要性质以及锕系核素和稀土类似物在其中的固溶情况，讨论了富钙钛锆石型人造岩石固化锕系核素的配方设计。表明用此方法包容高放废液中锕系核素具有良好的前景。     

锕系可燃毒物板状燃料组件燃耗特性研究

为研究锕系可燃毒物在板状燃料组件的燃耗特性和延长寿期的适用性,本研究以不同富集度的板状燃料为对象,计算分析了相同初始组件无限增殖因数(k_inf)情况下的锕系可燃毒物装载量、燃耗深度、²³⁵U利用率等。结果表明,在低富集度(4%～7%)情况下,240Pu可燃毒物在寿期内表现出较好的转换效应,²³⁵U利用率高,可起到延长堆芯寿期的作用;在中等富集度(25%～40%)情况下,240Pu可燃毒物的转换效应减弱,而²³¹Pa可燃毒物表现出较好的转换效应;在高富集度(70%～97%)情况下,²³¹Pa可燃毒物的转换效应减弱,但含²³¹Pa组件的²³⁵U利用率和达到的燃耗深度在所选锕系核素中最大;240Pu可作为长寿期低富集度燃料可燃毒物的选择,²³¹Pa可作为长寿期中等、高富集度燃料可燃毒物的选择。     

可燃毒物组件中次锕系核素嬗变研究

随着核电的快速发展,核电站卸载的乏燃料越来越多。为了解决这个问题,国际上提出的处置方法是嬗变,但是MA嬗变的难点是嬗变堆型的选取和如何提高嬗变率。由于压水堆(PWR)是国内外最成熟的堆型和商业运行的主要堆型,也是现阶段最具有可能进行MA嬗变的堆型。于是研究了在压水堆可燃毒物组件中添加MA并利用ORIGEN-S程序进行嬗变计算。通过研究MA嬗变棒的设计、添加位置和添加量等对压水堆堆芯的影响,初步探索出压水堆MA嬗变的设计方案,为我国现阶段进行压水堆MA嬗变奠定了基础。     

环境样品中锕系核素α谱的同时测定问题

本文分析了环境中有测量意义的锕系元素α衰变参数，介绍了同时测量环境中锕系α核素的化学分离、电沉积制源和谱分析方法，并对测量干扰和方法应用进行了分析。     

天然锆英石固化模拟锕系废物

天然锆英石固化模拟锕系废物@杨建文@罗上庚@李宝军@张传智     

基于X射线吸收谱研究镧系锕系化合物成键共价性

镧系和锕系化合物成键共价性,即f轨道和d轨道参与成键行为,是f区元素化学领域的研究热点.X射线吸收谱是目前研究化合物成键共价性最直接、最有效的方法.本文概述了以配体K边X射线吸收谱的方法研究镧系和锕系化合物成键共价性的理论背景,介绍了此方法与密度泛函理论两者结合在镧系、锕系配合物成键共价性研究中的应用,并对其前景进行了...     

CMP流程处理高放废液后的锕系镧系的分离研究

研究了以HDEHP为萃取剂、DTPA为络合剂,在0.2—0.5mol/l HNO_3酸度下实现An~?(Ⅲ)、Ln~(2?)(Ⅲ)分离的工艺条件。结果表明,Am(Ⅲ)、Gd(Ⅲ)和En(Ⅲ)的分配比和HDEHP浓度的平方成正比,和酸度的3次方成反比。随温度的升高和料液中金属离子起始浓度的增大而降低。Am(Ⅲ)、Gd(Ⅲ)和En(Ⅲ)的萃取反应热依次为-7.1×10~3J·mol~(-1),-9.2×10~3J·mol~(-1)和-1.9×10~3J·nol~(-1)。采用1.0 mol/l HDEHP-煤油为萃取剂,pH3.2-3.6,0.15 mol/l DTPA-2 mol/l 乳酸为反萃剂,用模拟料液进行串级实验。Am(Ⅲ)近100%被回收,和Am(Ⅲ)共存于水相的Ln~(2?)(Ⅲ)少于3%。根据实验结果提出了概念流程。     

不平衡铀系和锕铀系的放射性活度计算

对自然界中存在的三个天然放射系——铀系,锕铀系和钍系进行放射性活度的计算,有助于我们认识这三个放射系的放射性活度的变化规律。作者曾对不平衡钍系的放射性活度进行过计算~([1]),其结果与哈恩的实测结果~([2])一致。啥恩对存放了不同时间的钍盐进行α测量以后发现,当钍盐存放4.6年时,总α放射性活度达到极大值,而作者的计算则表明,达到这个极大值的时间是4.54年。     

高放废液中锕系离子分离研究进展 Ⅰ.双酰胺荚醚与锕系离子的配位化学

如何处理处置核电站反应堆产生的乏燃料及乏燃料后处理过程产生的高放废液是发展安全核能面临的一个主要问题。为提高核能的安全性、减少需要长时间深地层处置的高放废物量、有效利用地球上有限的可裂变材料资源,世界上发展核能的国家在过去几十年发展了从高放废液中分离少量锕系元素离子的萃取分离流程。近年来,双酰胺荚醚类化合物在锕系元素分离方面备受关注,本文从基础配位化学角度综述近期这类化合物与锕系元素离子相互作用等方面的研究结果。