核石墨的历史、现状和发展趋势

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• 作者：梁彤祥王晨陶霖霍炳哲
• 会议时间：2015-08-01
• 关键词：核石墨 ; 高温气冷堆 ; 辐照环境 ; 退役处理
• 作者单位：梁彤祥,王晨(清华大学核研院,北京100084)陶霖,霍炳哲(方大炭素新材料股份有限公司,兰州730084)
• 母体文献：2015中国石墨产业发展论坛论文集
• 会议名称：2015中国石墨产业发展论坛
• 会议地点：黑龙江鸡西
• 主办单位：中国非金属矿工业协会
• 语种：chi
• 分类号：TL4;TL3

摘要

核石墨是高温气冷堆赖以建立的三大物质基础之一,随着核电的再次兴起,世界核电大国把核石墨的研发作为下一代反应堆发展的重要内容之一.本文介绍了核石墨的发展历史、现状以及核石墨的辐照,石墨在高温气冷堆运行期间,由于快中子的作用,石墨产生辐照损伤,微观结构发生变化、宏观性能发生变化、应力一应变状态一直在改变、宏观尺寸发生改变。核石墨在辐照过程中随着中子注入量的增加,宏观尺寸的变化规律是先收缩,再反转膨胀,当膨胀到原始尺寸时就认为核石墨达到了使用寿命,目前世界上对退役核石墨处理处于研究阶段,研究论证的方法包括:直接封存、直接氧化产生CO2排放、焚烧为CO2并转化为固体CaC03存放、微生物法去除放射性、14C02浓缩处理以及核石墨的再生循环等。其中再生循环是比较有前途的方法,需要解决的问题一是去除14C,二是再生后核石墨的性能满足设计要求。