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法國熔鹽快中子微堆開發商Naarea公司宣布，已驗證一種創新型抗擴散熱化學方法，用于生產氯化鈉-三氯化钚燃料鹽。

該公司正在的開發XAMR先進堆采用熔鹽快中子微堆設計，電功率40MWe，熱功率80MWt，通過燃燒钚及重復利用長壽期核廢料，助力實現閉式燃料循環。

XAMR使用氯化鈉（NaCl）作為基質，其中溶解了以氯化钚和氯化鈾形式存在的錒系元素。在缺乏為此類創新技術供應燃料的工業體系背景下，燃料鹽的合成成為驗證項目可行性的關鍵步驟。這需要開發一種可重復的合成方法，以生產含有裂變材料的純凈燃料鹽。

自2024年起，Naarea通過其與法國國家科學研究中心（CNRS）和巴黎-薩克雷大學聯合建立的創新熔鹽實驗室（IMSLab），與歐盟委員會聯合研究中心（JRC）共同開展NaCl-PuCl3鹽的合成研究。

雙方合作的重點在于驗證一種抗擴散的方法——通過熱化學工藝將氯化鈉（PuO2）轉化為氯化钚-氯化鈉（NaCl-PuCl3）鹽，并通過實驗測定與該燃料相關的基礎數據。該戰略方法由Naarea提出，基于一項特定工藝——在高溫條件下向氯化鈉與氧化钚混合物中通入體。這一工藝得以實施，得益于JRC開發并運行的專用實驗設備。

Naarea表示，在實驗室規模上，該項工作證實通過向氯化鈉和氯化鈉混合物中鼓入氣體，可實現氧化钚的定量溶解，進而形成氯化钚基燃料鹽。后續將進行更多表征工作，以確認燃料鹽的純度并測定其基本性質，這對熔鹽堆的發展至關重要。

Naarea補充稱，此次針對钚開展的實驗驗證工作是公司燃料循環戰略的第一步，驗證了該合成方法的可行性和潛力。下一步將推進工藝工程和放大試驗，短期內將重點在Naarea位于科梅伊-昂-帕里西（Cormeilles-en-Parisis）的I-Lab試驗設施中對放射性材料模擬物進行研究。