一小块六氟化铀能产生一吨煤的能量，这是真的吗？

是的，大致是这样的。但是六氟化铀，简称hex，并不用于核反应堆。当然，它不会用于最常见的轻水和重水商业动力反应堆。在标准压力和温度下，它是固体，但在56°C时，它升华为一种非常讨厌的气体，它还与水发生剧烈反应，形成具有腐蚀性和极度致命的HF云。因此，在铀浓缩过程中，只能使用十六进制，而且必须非常小心地使用。这些天几乎都在超速离心浓缩是，瀑布的逐渐增加大量的u - 235产品六氟化铀，u - 235存在天然铀丰度的最初，这大约是0.7%,大约3 - 5% u - 235在轻水反应堆使用的内容。

铀经过浓缩后，会以化学方式剥离六个氟原子，通常制成硝酸铀酰，与碱（如氨）混合，形成固体的铀酸铵。这种固体在空气中加热，煅烧，形成U₃O₈，这是一种铀的氧化物。这种氧化物在氢/氩气氛中进一步加热到高温，形成UO₂，这是另一种氧化态更高的铀氧化物。

UO₂在标准温度和压力下是一种黑色固体和半导体，其熔点非常高，远高于2000°C。它是一种陶瓷，很不容易反应，所以它适合用作反应堆的燃料。

UO₂被精细地磨成粉末，与有机粘合剂混合，然后压成小圆柱状颗粒。然后，再次在氢气/氩气气氛中，将球团加热到非常高的温度，以烧结氧化粉末，从而形成一个孔隙很少的固体球团。燃料球团的制造是一个复杂的过程。在颗粒中尽可能少的孔隙是非常可取的，否则它们将在反应堆内收缩。

这些圆柱形燃料球通常直径为1厘米，长为1厘米，不过会有一些变化。我相信，在BWRs中，比在PWRs中使用更大的颗粒，我相信，像CANDU这样的重水反应堆，在这一点上也略有不同。燃料球的质量通常在10克左右——由于与两个氧相比，铀的原子量较大，其质量主要来自铀。

将颗粒堆叠在锆合金管中作为包层，形成燃料棒，然后将燃料棒捆扎成燃料组件，燃料组件被放入反应堆。每个球团产生的能量取决于反应堆是如何运作的，所以最初的问题有点复杂。但是一个典型的可达到的数字，在现代反应堆中有最好的燃料管理，因为所谓的反应堆燃烧率是，每吨燃料中最初3-5%的浓缩铀可以产生5万兆瓦天的电力。

在这个燃烧分数下，一个这样的燃料颗粒产生的能量相当于大约425立方米的天然气。以每立方米37兆焦耳的天然气，即15725兆焦耳，或15.7 GJ。

一吨煤燃烧后可释放约29gj。

所以这是一个正确的说法，在一个数量级内，一个燃料球产生的能量相当于一吨煤。

但这是骗人的。更好的燃料管理可以实现更好的燃耗。最终是燃料芯块中裂变产物的积累，需要将它们从反应堆中移除，而这发生在所有可用能量从燃料中提取之前很久。

此外，还有大量未使用的U-238剩余，记住，最初燃料球团中大约有95-97%的铀。

铀-238可以，其中一些是，通过反应堆中的中子吸收，产生更重的，也可裂变的锕系元素，钚-239，以及更重的钚-239，当铀团留在反应堆中时，它们会发生部分但不是完全裂变。所以燃料的化学后处理提取裂变材料就可以完成，主要是钚，然后可以使新燃料芯块的钚氧化物或更好，混合氧化物，并燃烧起来，虽然不一定完全相同类型的反应堆以完全相同的方式操作。事实证明，作为燃料的钚和铀之间存在一些显著的差异。

最后，可以建造快速增殖反应堆，这样几乎所有的初始铀都可以最终燃烧殆尽，产生的总能量增加十倍或更多，从这样一个初始燃料球。

这就是为什么术语高水平核废料，经常用于乏燃料组件，实际上是高度误导。煤电厂每天产生的数百万吨煤灰是废物，从这个意义上说，这不是废物。它仍然含有大量可用的能量。