反应堆石墨中14C生成及滞留机制的分析和探讨
Nuclear Techniques（2017）
摘要
14C是退役石墨中最重要的核素,半衰期为5730 a,处理处置过程需要重点关注.石墨中14C生成机制复杂,主要来源于13C、14N、17O分别与中子发生的三个反应:13C(n,γ)14C、14N(n,p)14C、17O(n,α)14C,重水研究堆石墨中由14N(n,p)反应生成的14C约占14C总量的90%以上.本文通过理论计算和实验比较方法对反应堆热柱石墨中14C生成及滞留机制进行了分析和探讨,得出了石墨中N来源于杂质N和孔隙N2,后者生成的14C以热原子形式存在,并迅速与O2结合生成14CO2,发现了反应堆停闭后石墨孔隙闭孔中依然存在14CO2,并估算了以孔隙14CO2形式存在的14C约占石墨中14C总量的30%.
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