Переработка отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) является одной из первоочередных задач современной ядерной энергетики ввиду ограниченности природных ресурсов и необходимости утилизировать уже имеющиеся запасы ОЯТ, а также с целью замыкания ядерного топливного цикла. В настоящее время существует несколько методов переработки ОЯТ, они разделяются на водные и неводные методы. К первым относятся, например, осадительные и экстракционные технологии, которые связанны с переводом ОЯТ в водные растворы. Ко вторым относятся такие методы, как пирометаллургические и пирохимические, связанные с переработкой ОЯТ в расплавах металлов или солей. Данные методы обладают рядом недостатков, главный из которых – большое количество дополнительных радиоактивных отходов.
Одним из разрабатываемых альтернативных химическим способов переработки является метод плазменной сепарации. Данный метод заключается в преобразовании ОЯТ в поток низкотемпературной плазмы, который пространственно разделяется в электромагнитном поле на два (актиноиды и продукты распада) по параметру отношения заряда частиц к массе. Реализацией этой идеи и занимается лаборатория плазменной сепарации.