Re: [討論] 下任總統必需儘速處理核廢料問題
※ 引述《wuluke (庭輝Tuna鮪魚)》之銘言：
: 然後就讓學生開始拿棒子玩
: 就這麼看來 鈾光是夠大塊 放在一起就會出問題的樣子
我就我所知道的原理說明一下
這個狀況是臨界質量，以鈾235來說48.8公斤就可以達到臨界質量
一根燃料棒大概6~10公斤，不過公訂規格是鈾235不能超過3~5%
通常用剩的核廢料已幾乎不存在鈾235，發電是用鈾235來分裂
因此問題會變成是廢料中的副產品鈽239(約剩1%)，臨界質量約10kg
不過通常是回收再去發電做其他的燃料(像是MOX)或是被強國收回去管制(鈽可以做武器)
但是話說回來要達到臨界質量得在純度極高的聚集狀況下，
像是武器級的鈾精製程度為85%
因此最擔心臨界爆炸的通常是鈾燃料提煉廠，因為他們常常在做精製到90%這種事情-v-
至於說用高溫融流有沒有辦法讓廢料中的鈽集中就做到純化呢
http://www.chns.org/s.php?id=34&id2=1802
這邊有說明目前如何從廢棄燃料中分離出鈽
Ø Step 3.
進料預備步驟(Feed Preparation)：調整溶解液的酸度至pH值為2左右，並加
入N2O4，鈽將轉換成可被萃取的四價狀態。
Ø Step 4.
主要除污(Primary Decontamination)步驟：以含30％(體積百分比)磷酸三丁
基酯(Tributyl phosphate，TBP)的石蠟碳氫稀釋劑(Paraffinic Hydrocarbon Diluent)
將超過99％的鈽和鈾與分裂產物進行分離。
Ø Step 5.
鈾鈽分離(Uranium-Plutonium Partition)步驟：利用還原劑將鈽還原成難溶
的有機(Organic-Insoluble)三價鈽，並將鈽與鈾分離。
Ø Step 6.
鈽的純化步驟(Plutonium Purification)：以一種或多種溶劑進行循環萃取
，將不純的硝酸鈽(Plutonium Nitrate)進行純化。
從合理的角度去想，假設燃料棒中的鈾238跟鈽239全部熔解
兩者比例在原本已經很懸殊(質量99%vs1%)
儘管比重有些微的不同(說真的只差了個1)，
但是要在巨觀的狀況靠重力沉澱集中在一起，恐怕不是這麼容易
註：美國總統卡特在1977年放棄PUREX再處理、選擇將用過燃料直接掩埋處置。美國希望
其他國家跟進放棄再處理，以降低民用電廠產生的鈽轉為軍事用途的風險。但是英、法都
堅持再處理政策，日本隨後跟進。這些國家產生的鈽都接受國際原子能總署
（InternationalAtomic Energy Agency, IAEA）嚴密保防監督。
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