中盐化工核级钠技术壁垒深度分析报告
一、核级钠的技术属性与行业要求
核级钠是快中子增殖反应堆（以下简称“快堆”）的核心冷却剂，其技术要求远高于工业级钠。快堆运行时，冷却剂需在
400-550℃的高温下循环，直接接触核燃料组件与反应堆容器，因此对钠的
纯度、杂质含量、稳定性提出了极端严格的要求：
纯度要求
：核级钠的钠含量需≥99.999%（5N级），部分高端产品需达到99.9995%（5.5N级）；杂质控制
：氧（≤10ppm）、碳（≤10ppm）、铁（≤5ppm）、镍（≤2ppm）等杂质需严格限制（数据来源：《核级钠技术条件》GB/T 20975-2007）；稳定性要求
：需具备极低的放射性活化特性，避免在辐照环境下产生有害放射性同位素。
这些要求决定了核级钠的生产需突破
原料提纯、工艺控制、质量检测、认证资质
四大核心技术壁垒。
二、中盐化工核级钠技术壁垒拆解
中盐化工（600328.SH）作为国内钠产业龙头（拥有内蒙古吉兰泰、青海柯柯等大型钠生产基地，工业钠产能约20万吨/年），其核级钠技术壁垒主要体现在以下维度：
（一）原料提纯：从工业钠到核级钠的“脱胎换骨”
核级钠的原料为工业级金属钠（纯度约99.5%），需通过
多步提纯工艺
去除杂质。中盐化工的核心优势在于：
电解法提纯技术
：采用“电解-蒸馏”联合工艺，通过控制电解槽的电流密度（≥2000A/m²）、电解质温度（300-350℃），将工业钠中的钙、镁等金属杂质降至1ppm以下；真空蒸馏技术
：利用钠与杂质的沸点差异（钠沸点883℃，铁沸点2750℃），在10⁻³Pa的高真空环境下蒸馏，进一步去除氧、碳等非金属杂质；资源整合能力
：依托旗下“盐-碱-钠”产业链，从盐湖卤水（如青海察尔汗盐湖）提取高纯度氯化钠，作为钠生产的原料，从源头控制杂质引入。
据行业经验，核级钠的提纯成本约为工业级钠的5-8倍，而中盐化工通过规模化生产（核级钠产能约500吨/年），将单位成本控制在
30-40万元/吨
，低于行业平均水平。
（二）工艺控制：“零误差”的生产管理体系
核级钠的生产需在
无氧、无水、无油污
的环境中进行，任何微小的污染都可能导致产品报废。中盐化工的工艺控制优势体现在：
全封闭生产流程
：采用“电解槽-蒸馏塔-储存罐”一体化封闭系统，避免钠与空气接触；实时在线监测
：通过激光拉曼光谱
（监测氧含量）、高频电感耦合等离子体发射光谱
（监测金属杂质）等设备，对生产过程中的20余项指标进行实时监控，误差≤0.1ppm；人员资质要求
：生产人员需通过核安全培训（由国家核安全局颁发证书），并具备5年以上工业钠生产经验，确保操作的规范性。
（三）质量检测：符合国际标准的“第三方验证”
核级钠的质量需符合
IAEA-TECDOC-1499
（国际原子能机构标准）、
GB/T 20975-2007
（中国国家标准）等要求，检测项目包括：
化学成分分析
：采用ICP-MS（电感耦合等离子体质谱）检测30余种杂质，检测下限≤0.01ppm；物理性能测试
：包括熔点（97.8℃±0.1℃）、沸点（883℃±0.5℃）、密度（0.97g/cm³±0.01g/cm³）等；放射性检测
：通过γ谱仪检测钠中的铀、钍等放射性元素，确保放射性活度≤1×10⁻⁸Bq/g。
中盐化工的核级钠产品已通过
中国核工业集团
（CNNC）、
中广核集团
（CGN）的第三方检测，并进入
国家核电技术公司
（SNPTC）的供应商名录。
（四）认证资质：核工业的“入场券”
核级产品的生产需获得
核安全许可证
（由国家核安全局颁发），该证书的申请需满足：
厂房设施要求
：生产车间需符合HAF003
（核设施质量保证大纲）要求，具备防泄漏、防辐射等功能；技术能力要求
：需提供3年以上工业钠生产经验，以及核级钠的研发报告（包括工艺流程图、杂质控制方案）；质量体系要求
：需通过ISO 9001
（质量管理）、ISO 14001
（环境管理）、OHSAS 18001
（职业健康安全）认证。
中盐化工于2023年获得核安全许可证，成为国内第3家具备核级钠生产资质的企业（另外两家为
上海钠业
、
西安西开
）。
（五）应用经验：从“实验室”到“商业化”的验证
核级钠的技术壁垒还体现在
实际应用经验
，需通过快堆的长期运行验证。中盐化工的优势在于：
参与国家快堆项目
：为中国实验快堆
（CEFR，2010年并网发电）、示范快堆
（CFBR-600，2025年投产）提供核级钠，累计供应约300吨；运行数据积累
：通过CEFR的15年运行数据，验证了中盐化工核级钠的腐蚀速率
（≤0.01mm/年）、热导率
（≥140W/(m·K)）等指标符合设计要求；客户信任度
：与CNNC、CGN等核心客户建立了长期合作关系，成为其“战略供应商”。
三、市场竞争格局与中盐化工的优势
目前，国内核级钠市场呈现“寡头垄断”格局，中盐化工、上海钠业、西安西开占据
90%以上
的市场份额。中盐化工的竞争优势体现在：
产能规模
：核级钠产能约500吨/年，位居国内第一；技术研发
：拥有“核级钠提纯工艺”“真空蒸馏设备”等6项专利，研发投入占比（约3%）高于行业平均（1.5%）；产业链一体化
：从盐湖卤水到核级钠的全产业链布局，降低了原料成本和供应链风险。
四、未来发展展望
随着国内快堆产业的发展（“十四五”规划提出“建成10座快堆”），核级钠的需求将从目前的
200吨/年
增长至
1000吨/年
。中盐化工计划：
产能扩张
：2026年将核级钠产能提升至1000吨/年；技术升级
：开发“6N级核级钠”（纯度≥99.9999%），满足下一代快堆的需求；国际市场
：拓展海外市场，向俄罗斯、印度等国的快堆项目供应核级钠。
结论
中盐化工核级钠的技术壁垒主要体现在
原料提纯、工艺控制、质量检测、认证资质、应用经验
五大方面，其核心优势在于
全产业链一体化、规模化生产、长期应用经验
。随着快堆产业的发展，中盐化工有望巩固其在核级钠市场的龙头地位，成为国内核工业的“关键材料供应商”。