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中国核能行业智库丛书 （第二卷）

1 主要核电国家闭式燃料循环发展经验和教训

1.1 后处理产业发展历程

1945 年美国在汉福特建成全世界首座军用后处理厂，采用磷酸铋沉淀流程。
1954 年，美国在萨凡纳河建成第一座采用 PUREX 分离流程的军用后处理厂。随

后，英国（温茨凯尔厂）、法国（UP1）以及苏联（RT-1）先后建成采用该流程的
军用后处理厂。经过 70 多年的发展，PUREX 不断完善和成熟，法国和英国先后
实现了民用乏燃料后处理的产业化。

商业后处理厂的发展大致可分为两个代际。第一代商业后处理厂是军用后
处理厂的改进，以适合于处理核电厂较高燃耗的乏燃料。其代表是美国的西谷厂
（West Valley）和法国的 UP2-400。它们建造于 20 世纪 60 年代，基本上沿用了军

用后处理厂的设计原则，其安全性能满足当时的标准，但是在运行过程中出现很多
问题，如萃取剂辐照分解、材料腐蚀、设备损坏等。法国 UP2-400 经过七、八年的

调试和改造，才使工厂达到设计处理能力。
第二代商业乏燃料后处理厂是专门为处理核电厂高燃耗乏燃料设计的，其代
表是法国的 UP3 和 UP2-800、英国的 THORP 厂、日本的六个所厂，在 20 世纪 70

至 80 年代开始建设，在 80 至 90 年代建成运行。法国根据 UP2-400 的建设和运
行经验，并在研究和开发基础上，设计并成功建成了 UP3，之后又将 UP2-400 改造

成 UP2-800。

1.2 后处理技术发展现状和未来趋势

PUREX 后处理工艺已经过 60 多年的发展，其流程和设备不断改进完善，20
世纪 90 年代法国 UP3-800 和英国 THORP 建成后，标志着该技术趋于成熟，至今

仍是全球商用乏燃料后处理的主导工艺，计划 2018 年投运的日本六个所后处理厂
和我国规划的 800 吨后处理厂也都基于 PUREX 流程。另一方面，PUREX 流程在
多个方面也存在不足，主要包括：

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