Rosatom开发氟化锂-7生产工艺

俄罗斯将氟化锂-7生产技术视为熔盐堆开发的关键环节，但目前尚未实现工业化生产。该材料将用于熔盐堆冷却剂。

Rosatom表示，该公司开发的固相合成工艺能够避免锂同位素的损失，并最大限度地减少含氟废物的产生，从而实现环保生产。

2025年7月，Rosatom宣布已完成熔盐堆设计开发首阶段工作。该公司称，设计阶段将持续至2027年，内容包括完成反应堆装置及初始燃料制备综合设施的技术设计。

该项目计划采用循环熔盐燃料。Rosatom将继续开展研发工作，以验证设计方案中的技术路线，并计划在原型堆投运(目标2031年)后，持续推进技术升级。

背景信息

根据世界核协会(WNA)发布的锂元素资料报告，由于其中子吸收截面较低，锂-7在核能领域主要有两大用途：作为氢氧化物时，少量用于压水堆冷却系统作为pH稳定剂，以保障运行安全并降低一回路腐蚀;作为氟化物时，预计未来熔盐堆领域对其需求将大幅增长。两种应用均要求使用高纯度锂-7，否则中子俘获可能生成氚。

报告进一步指出，在多数重点开发的熔盐堆设计中，锂-7以氟化物形式存在于氟化锂或氟锂铍盐中，这些盐构成冷却剂。其纯度要求极高，通常需达到99.995%。在多数设计中，燃料也溶解于此种冷却剂盐中。此类氟化物盐即使在高温下蒸汽压也很低，单位体积载热能力高于水，具有良好的传热性能、低中子吸收截面、不受辐射损伤、不与空气或水发生剧烈反应，且对部分常用结构金属呈惰性。

目前，全球压水堆冷却系统对锂-7的年需求量约为1吨，其中美国65座压水堆年消耗约400公斤。若未来按某些设想方案大规模建造熔盐堆，锂-7的年需求量可能达到250吨。

熔盐堆具备“燃烧”次锕系元素(如镅、锔、镎)的能力，这些元素是乏燃料中放射性最强、

半衰期最长的成分。该技术有望显著减少核废料的产生量与放射性活度，并简化其最终处置流程。