1、鈾濃縮位于核燃料循環過程的中游

2 尾料濃度決定天然鈾消耗與分離功的需求

?鈾濃縮的原料是從轉化工廠獲得的六氟化鈾（UF?）。濃縮后將形成兩類UF?：一類是濃縮產品，含有較高濃度的鈾-235（U-235），將用于制造核燃料；另一類是“尾料”，含有較低濃度的U-235，被稱為貧鈾（DU）。尾料濃度（即U-235的含量）是一個重要參數，它間接決定了為了達到特定產品濃度，需要對一定量的鈾進行多少“分離功”。原料中U-235的濃度可能因來源不同而變化。天然鈾中的U-235濃度約為0.7%，而回收鈾大約為1%，尾料濃度通常為0.25%–0.30%。

?濃縮廠的產能以“分離功單位”（SWU）計量。SWU表示：相對于處理的鈾量所需的能量輸入，濃縮程度（即U-235同位素相對于其余部分的濃度提升），以及剩余部分（即尾料）中U-235的去除程度。SWU的單位嚴格為“千克分離功單位”，用來衡量當進料與產物量以千克計時，為實現一定程度的濃縮所需的分離功。

隨U235豐度升高，單位成品所需分離功越高，單位天然鈾所需的分離功也越高。根據WNA數據，1噸天然鈾濃縮至4%~5%可產出 120–130kg濃縮鈾，每公斤濃縮鈾約需6.25–8.85SWU，是商業化最成熟區域；濃縮至20%（研究堆）僅產出26kg，每公斤濃縮鈾約需45SWU；濃縮至90%（武器用途）產量銳減至5.6kg，每公斤濃縮鈾約需227SWU。

?氣體擴散法是美國最早商用的鈾濃縮工藝，該技術需要極高的電力消耗。目前，全球范圍內所有氣體擴散裝置均已被第二代離心技術取代。

?氣體離心法在1940年代首次被驗證可行，但當時由于氣體擴散法更為簡單，故未投入工業化應用。直到1960年代，氣體離心法作為第二代濃縮技術得以開發并投運。氣體離心法也以UF?氣體為原料，并利用鈾-235和鈾-238之間微小的質量差進行分離。UF?氣體被輸入一系列真空筒中，每個真空筒內置一個轉子，轉子長度為3–5米，直徑約20厘米。歐洲的離心機單臺產能為每年40~100SWU。當轉子以50,000至70,000轉/分鐘的高速旋轉時，較重的鈾-238分子會向圓筒外緣聚集，較輕的鈾-235分子則集中在軸心附近。借助軸向的溫度梯度與逆向氣流，富含鈾-235的氣體在圓筒軸心處被提取，而貧鈾部分則沿邊緣排出。經過初步分離后，濃縮的UF?氣體將送往下一階段進行進一步濃縮，而貧化的部分則返回前一階段循環使用。最終，濃縮鈾和貧鈾會分別從多個離心級中抽出，達到所需濃度。離心系統通常由多臺并聯的離心機組成，離心機的設計使用壽命約為連續運行25年。

?激光濃縮工藝有望成為第三代鈾濃縮技術，有望降低能耗、降低資本成本和尾礦含量，從而帶來顯著的經濟優勢。激光產生精確波長的光，然后可用于增加由特定同位素組成的原子或分子種類的能量（“激光激發”），從而改變其性質并使其分離。