ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поглощение нейтронов и отравление реактора из "Химическая переработка ядерного топлива " Значение конкурентного поглощения нейтронов продуктами деления зависит от характеристик реактора. На бесполезное поглощение нейтронов оказывают влияние такие факторы, как степень выгорания топлива, время пребывания топлива в реакторе и спектр нейтронных энергий внутри реа.ктора. [c.44] Следует заметить, что поперечные сечения захвата нейтронов высоких энергий не должны сильно меняться по мере распада продуктов деления и степень отравления в первом приближении не будет зависеть от возраста осколочных элементов. [c.44] Если в случае быстрых нейтронов отравляющее действие продуктов деления приблизительно одинаковой массы меняется мало, то поперечные сечения захвата тепловых нейтронов меняются в очень широких пределах. В табл. 9 приведены данные для наиболее важных продуктов деления. [c.44] Примечание. Излучение короткоживущих дочерних продуктов указано с материнскими продуктами деления (например, Ва и Ьа ). Все значения, особенно выход, приближенные. Указан только основной выход. [c.45] Таблицы участия индивидуальных продуктов деления в отравлении реактора опубликованы Валькером [14]. На его материалах построены приведенные здесь табл. 10 и 11. [c.46] Эти таблицы показывают отравляющее действие в барнах на исходный делящийся атом при условии, если количество делящегося материала принимается постоянным. Валькер опубликовал данные для случаев а) когда количество делящегося материала прогрессивно убывает и б) когда делящийся материал образуется из топливного сырья и его количество непрерывно растет. [c.46] Из данных табл. 10 и 11 можно видеть, что отравляющие продукты деления удобно разбить на следующие группы. [c.46] Благородные газы. Наиболее важный член этой группы — ксенон-135 достигает равновесной концентрации очень быстро, если нейтронный поток значительно больше 10 п1см -сек. Скорость его исчезновения благодаря поглощению нейтронов значительно больше скорости его радиоактивного распада (/ /2 = = 9,1 час). [c.46] Дополнительные осложнения вызваны образованием Хе из имеющего период полураспада 6,7 час. Для реакторов с очень большим нейтронным потоком скорость исчезновения Хе благодаря захвату нейтронов настолько велика, что иногда лучше сконцентрировать усилия на удаление йода. [c.51] Не газообразные устойчивые продукты деления с большим пощуренным сечением захвата ( 1000 барн). Основную часть этой группы составляют изотопы редкоземельных элементов (см. табл. 9). В реакторах с большим нейтронным потоком они достигают равновесной концентрации обычно за несколько дней. Несомненно, наиболее важным продуктом деления из этой группьь является самарий-149. Как и в случае продуктов деления группы А, его удаление требует химической обработки всего топлива каждые несколько дней и, по-видимому, осуществимо только для реакторов с гомогенным топливом. [c.51] Устойчивые продукты деления с большим выходом и поперечным сечением захвата в пределах 10—1000 барн. Из табл. 9 видно, что в эту группу входят элементы с самыми различными химическими свойствами. Однако опять большая часть отравляющего действия падает на редкоземельные элементы. В настоящее время еще нет полных данных о всех продуктах деления, входящих в эту группу. Несмотря на это ясно, что наиболее важным отравляющим действием при высоких уровнях облучения обладают неодим-143, родий-103 и технеций-99. [c.51] Наиболее важные с точки зрения их отравляющего действия продукты деления принадлежат к группам благородных газов, редкоземельных элементов и к сильно электроположительным металлам. Этот факт приобретает особенно важное значение при рассмотрении пирометаллургических методов переработки топлива, которые обсуждаются в третьей части. [c.51] Вернуться к основной статье