核能应用似乎离我们很遥远，但其中的核电却和我们日常的生活息息相关。核电的应用过程中，从燃料铀浓缩、核电设备制造到核电站的运行，都是离不开真空技术的。接下来螺杆真空泵厂家就和大家一起来分别了解下真空技术在上述三个核电领域的一些应用。

今天先来简单了解下真空技术在核电燃料浓缩铀生产中的应用。

轻水堆与重水堆类型的核电，其燃料是二氧化铀陶瓷燃料。简单的流程就是先将铀矿石里的铀转化成六氟化铀（包含铀235与铀238），分离浓缩出铀235后，再加以转化成为二氧化铀，然后制胚、烧结成为直径1厘米、高度1厘米的圆柱体形二氧化铀陶瓷芯块。然后把几百个芯块叠在一起装入细长的锆合金材料套管内，就成为了燃料棒，然后供给给核电厂。

过程中，六氟化铀的分离浓缩一般通过气体扩散法实现，这种工艺系统就涉及到了真空技术的应用，因为各级分离都需要在真空状态下进行：

首先，六氟化铀在低真空环境下50℃左右就可以升华为气体，便于扩散分离；

其次真空状态下气体分子平均自由程较长，改善了分离系数；

第三是六氟化铀遇空气中的水分会分解堵塞分离膜孔，并腐蚀设备，严格密封的真空状态下可防止水分进入系统，也防止贵重、有剧毒的六氟化铀泄漏。同时各种设备投入使用前都需要经过真空干燥。另外因为六氟化铀的腐蚀性，对真空测量仪表还有特殊要求。

分离浓缩过程中，还需要保证真空系统是无油的，因为油分子同样会与六氟化铀产生反应，堵塞分离膜孔，因此无油真空系统此时更为适用。

整个过程经过几千个扩散级的的分离浓缩后，六氟化铀还需要经过离心法的进一步浓缩分离（同样需要配合真空工艺提高分离系数），成为丰度在4.5%左右的低浓缩铀。最后再经过真空蒸馏法等去除氟化氢等工艺后转化为二氧化铀，最终制胚烧结成为陶瓷核电燃料，关于这块我们在后面还会提到。

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