50年代后期，清华大学开展了核燃料后处理萃取法的研究。

      1960年至1962年，中科院原子能所开始验证沉淀法工艺各工序的化学条件，并开展了钚、铀裂变产物的分离、分析和基础理论的研究，首次从辐照过的研究堆燃料中提取出人造放射性元素钚。

      1964年，清华大学与中科院原子能所利用反应堆大厅的热室进行模拟强辐照条件下的单级萃取乳化试验。经过一个月的空气脉冲搅拌，烧杯内的两个萃取体系未产生严重乳化，分相仍然良好。

      1964年至1972年，中科院化学所、长春应用化学所及上海有机化学所共同承担了核燃料后处理流程的工艺及化学问题的研究，完成了苏联设计的沉淀法后处理流程的部分工艺验证，配合二机部完成铀-钚分离三循环的部分工艺研究，并提供了设计参数。

      1965年,中科院原子能所、清华大学等在原子能所将作辐照元件检验用的物理热室改为化学热室，利用混合澄清槽，进行了后处理工艺中铀、钚共去污和铀/钚分离循环共11次热试验,结果显示了萃取法的良好工艺性能。同年，又合作进行了钚线第二萃取循环的试验。

      1965年，中科院提出了“一堆两法，干法从速，湿法求新”的方针。中科院化学所等单位进行了萃取法二循环的研究，王中纪、沈玉其等完成了铀棒溶解后加肼预处理，使钚形成不被萃取的亚硝基化合物，从而提高了铀、钚的净化系数，提高了用四碳羟肟酸作萃取剂用于铀的还原反萃，使锆、铌的净化效果显著提高。同年，该所徐晓白、张拭等开展了对浓缩铀元件在硫化床中经氢氯化使铀铝分离，再经氟化使六氟化铀冷凝回收的研究，使铀的回收率达99．5%。

      1965年至1966年，清华大学核能技术研究所完成了一座包含两个热室、两个温室和两个有机玻璃手套的热化学实验室的设备安装和调试，并进行首次热试验获得成功，日处理能力为4公斤铀；改建了一座日处理能力为50公斤铀的冷试验车间，进行了第一萃取循环三个混合澄清槽的联动运行试验，并调试了自动控制系统。

      1976年至1979年，中科院原子能所等开展了高浓缩铀燃料处理工艺实验室研究，包括元件溶解、试管串级模拟逆流萃取等试验。1978年，核工业部二院在大连213所完成中间试验工厂规模(日处理1公斤铀)冷铀元件连续溶解试验和脉冲萃取柱单体和第一萃取循环联动和自动控制的试验。