一間俄羅斯公司最近開發了一種用於氟化鋰-7 的生產工藝。氟化鋰-7 將用於熔鹽反應堆,其生產過程採用了固相合成技術。對於俄羅斯來說,這一發展至關重要,因為至今尚未能實現氟化鋰-7 (Li-7)的工業生產。俄羅斯國家原子能公司 Rosatom 表示,氟化鋰-7 的生產過程環保,能有效避免珍貴的鋰同位素損失,並減少含氟廢物的產生。
開發這項技術是朝著實現行業對熔鹽反應堆的雄心勃勃目標邁出的一大步,這對於實現可持續和安全的能源未來而言,是一個重要的里程碑,Rosatom 化學部門總經理 Mikhail Metelkin 如是說。他指出,未來研究和開發中心將能擴大這項技術以建立年產可達一噸的設施。報導顯示,氟化鋰-7 將用作熔鹽反應堆的冷卻劑,熔鹽反應堆(MSRs)以熔融氟化鹽作為主要冷卻劑,且在低壓環境下運行。
熔鹽反應堆的概念並不新穎,根據世界核協會的資料,鋰鈹氟化物和氟化鋰都可以用於熔鹽反應堆。該機構還聲稱,熔鹽反應堆可以在中能或快中子光譜下運行,並使用各種燃料。當前對於重振熔鹽反應堆概念的興趣主要集中在使用鈾-233 的繁殖(需要初始的裂變材料,如鈈-239)。目前有多種熔鹽反應堆的設計概念,但商業化過程中面臨著許多有趣的挑戰,尤其是在鈾-233 的使用上。
今年七月,Rosatom 宣佈熔鹽反應堆的設計工作第一階段已經完成,並表示設計階段將持續到 2027 年,期間將創建反應堆安裝的技術設計以及初始燃料準備複合體的設計。報導指出,作為主要冷卻劑的鹽類,主要是鋰鈹氟化物和氟化鋰,能在約 500°C 至 1,400°C 的範圍內保持液態,這與在約 315°C 下以 150 大氣壓運行的壓水反應堆(PWR)形成鮮明對比。
有報導指出,氟化鋰-7 在核能方面有兩個重要用途,主要是由於其對中子的相對透明性。作為氫氧化物,它在壓水反應堆的冷卻系統中以少量形式加入,作為 pH 穩定劑以減少主回路的腐蝕。而作為氟化物,預計在熔鹽反應堆中的需求將大大增加。然而,無論是出於哪種用途,氟化鋰-7 都必須非常純淨;否則,會因中子捕獲而形成氚。




