[发明专利]含回收铀和贫化铀的核燃料以及包含该核燃料的核燃料棒束和核反应堆

权利要求书

1.一种用于核反应堆的燃料棒束，所述燃料棒束包括：

多个燃料元件，每个燃料元件包括：

第一燃料组分，所述第一燃料组分是回收铀；以及

第二燃料组分，所述第二燃料组分是天然铀，所述第二燃料组分与所述第一燃料组分混合，

其中，所述混合的第一和第二燃料组分具有低于1.2wt％的²³⁵U的第一裂变物质含量，

其中，当被该核反应堆燃烧时，所述多个燃料元件具有负燃料温度系数。

2.如权利要求1所述的燃料棒束，其中所述多个燃料元件包括六根基本上平行的排列成环的管，每根管包含所述第一和第二燃料组分的混合物。

3.如权利要求2所述的燃料棒束，其中所述第二燃料组分包括²³⁵U裂变物质含量为近似0.71wt％的天然铀。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的燃料棒束，其中所述多个燃料元件为第一组多个燃料元件，所述燃料棒束还包括第二组多个燃料元件，所述第二组多个燃料元件形成一个围绕所述第一组多个燃料元件的环。

5.如权利要求4所述的燃料棒束，其中所述第二组多个燃料元件包含²³⁵U裂变物质含量为近似0.71wt％的天然铀。

6.如权利要求4所述的燃料棒束，其中所述第二组多个燃料元件包括回收铀和贫化铀的第二混合物，所述第二混合物具有第二裂变物质含量。

7.如权利要求6所述的燃料棒束，其中所述第二裂变物质含量高于所述第一裂变物质含量。

8.如权利要求4所述的燃料棒束，其中所述第二组多个燃料元件包括十二根基本上平行的管，这十二根管从所述第一组多个燃料元件径向向外设置。

9.如权利要求4所述的燃料棒束，还包括第三组多个燃料元件，所述第三组多个燃料元件形成一个围绕所述第二组多个燃料元件的环。

10.如权利要求9所述的燃料棒束，其中所述第三组多个燃料元件包含²³⁵U裂变物质含量为近似0.71wt％的天然铀。

11.如权利要求9所述的燃料棒束，其中所述第三组多个燃料元件包括回收铀和贫化铀的第三混合物，所述第三混合物具有第三裂变物质含量。

12.如权利要求11所述的燃料棒束，其中所述第二组多个燃料元件包括回收铀和贫化铀的第二混合物，所述第二混合物具有第二裂变物质含量，所述第三裂变物质含量高于所述第二裂变物质含量。

13.如权利要求9所述的燃料棒束，其中所述第三组多个燃料元件包括十八根基本上平行的管，这十八根管从所述第二组多个燃料元件径向向外设置。

14.如权利要求1所述的燃料棒束，还包括位于所述燃料棒束中心的中间元件。

15.如权利要求14所述的燃料棒束，其中所述中间元件包含贫化铀。

16.如权利要求14所述的燃料棒束，其中所述中间元件包含贫化铀和可燃毒物的混合物。

17.如权利要求14所述的燃料棒束，其中所述中间元件包含回收铀和贫化铀的混合物。

18.如权利要求17所述的燃料棒束，其中所述中间元件的回收铀和贫化铀混合物的裂变物质含量低于所述第一裂变物质含量。

19.如权利要求1所述的燃料棒束，其中所述多个燃料元件包括七根基本上平行的排列成环的管，每根管包含所述第一和第二燃料组分的混合物。

20.如权利要求2或19所述的燃料棒束，其中所述多个燃料元件为第一组多个燃料元件，所述燃料棒束还包括第二组多个燃料元件，所述第二组多个燃料元件从所述第一组多个燃料元件径向向外设置。

21.如权利要求20所述的燃料棒束，其中所述第二组多个燃料元件包含²³⁵U裂变物质含量为近似0.71wt％的天然铀。

22.如权利要求20所述的燃料棒束，其中所述第二组多个燃料元件包含回收铀和贫化铀的第二混合物，所述第二混合物具有第二裂变物质含量。