No abstract

PEMISAHAN CESIUM DALAM PEB U3Si2/Al PASCA IRADIASI DENGAN METODE KOLOM PENUKAR KATION MENGGUNAKAN RESIN DOWEX. Perhitungan burn up bahan bakar nuklir secara merusak dapat ditentukan dari kandungan hasil fisi isotop 137Cs. Oleh karena itu perlu dilakukan pemisahan isotop 137Cs dengan uranium yang terdapat di dalam pelat elemen bakar (PEB) U3Si2/Al pasca iradiasi. Pemisahan 137Cs dilakukan dengan metode kolom penukar kation menggunakan resin Dowex dengan variasi berat 1; 2; 3; 4; 5 dan 6 g. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan isotop 137Cs di dalam PEB U3Si2/Al pasca iradiasi dan dibandingkan dengan kandungan 137Cs yang dipisahkan dengan metode penukar kation menggunakan zeolite Lampung dan metode pengendapan CsClO4. PEB U3Si2/Al densitas 2,96 gU/cm3 bagian tengah kode RI-SIE2 pelat sisi 20 IDA 0045 dengan berat 0,1103 g dilarutkan dengan HCl 6N dan  HNO3 6N sehingga diperoleh larutan uranil nitrat. Larutan U3Si2/Al pasca iradiasi dipipet sebanyak 150 μLdan ditambah 2 mL aquadest kemudian ditambahkan Cs carrier sebanyak 20 μL dan 1 mL HCl 12 M. Campuran larutan tersebut digunakan sebagai umpan dimasukkan ke dalam kolom penukar anion (kolom pertama) yang berisi resin R-Cl- variasi berat 1; 2; 3; 4; 5 dan 6 g. Efluen yang keluar dari kolom penukar anion dimasukkan ke dalam kolom penukar kation (kolom kedua) yang telah berisi resin R-NH4+ dengan variasi berat 1; 2; 3; 4; 5 dan 6 g. Isotop 137Cs yang terikat dengan resin R-NH4+di dalam kolom kemudian dielusi menggunakan HCI 1 M sebanyak 15 mL. Efluen kemudian dikisatkan sampai diperoleh volume ± 2 mL. Besarnya kandungan isotop 137Cs dalam efluen diukur dengan menggunakan spektrometer gamma dengan waktu cacah 500 detik. Hasil pengukuran diperoleh kandungan isotop137Cs di dalam sampel PEB U3Si2/Al densitas 2,96 gU/cm3 pasca iradiasi sebesar 0,000445 g/gPEB g dan parameter optimal pemisahan 137Cs dengan metode kolom penukar kation menggunakan resin Dowex seberat 2 g dengan recovery sebesar 98,67%. Hasil pemisahan 137Cs dengan metode kolom penukar kation tidak jauh berbeda dengan hasil pemisahan137Cs dengan metode penukar kation maupun metode pengendapan CsClO4. Kandungan 137Cs yang diperoleh selanjutnya dapat digunakan untuk perhitungan burn up.Kata kunci :U3Si2/Al, isotop137Cs, kolom penukar kation resin Dowex, burn up

ABSTRAKPENGARUH PELARUT ORGANIK PADA PROSES PERTUKARAN ANION DALAM PEMISAHAN URANIUM DARI LARUTAN PEB U 3 Si 2 /Al PASCA IRADIASI. Telah dilakukan pengembangan metode pemisahan uranium untuk meningkatkan rekoveri pemisahan uranium dalam bahan bakar nuklir pasca iradiasi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pelarut organik pada proses penukar anion terhadap rekoveri uranium dari larutan bahan bakar U 3 Si 2 /Al pasca iradiasi potongan bagian atas. Larutan organik dalam dalam hal ini metanol terdapat dalam larutan umpan pada kolom penukar anion diharapkan dapat meningkatkan daya sorpsi resin Dowex terhadap uranium. Bahan yang digunakan sebagai umpan adalah larutan standar uranil nitrat dan supernatan larutan bahan bakar U 3 Si 2 /Al pasca iradiasi. Metode pemisahan uranium dilakukan dengan menggunakan kolom penukar anion dengan 2 (dua) tahapan. Kolom pertama menggunakan resin Dowex 1x8-NO 3 dan kolom kedua dengan resin Dowex 1x8-Cl. Pada kolom pertama parameter yang divariasikan adalah konsentrasi HNO 3 mulai dari 1M;2M;3M dan 4M, sedangkan variasi parameter pada kolom kedua adalah perbandingan volume antara HCl/metanol yaitu 50:50 %; 30:70 %, 20:80 % dan 10:90 %. Hasil penelitian diperoleh rekoveri uranium maksimum sebesar 90,68% dengan komposisi media pelarut pada kolom pertama adalah HNO 3 3M dan metanol sebanyak 50 % volume sedangkan pada kolom kedua digunakam media pelarut HCl 6M dan metanol dalam perbandingan 10 %:90 % volume. Pada kondisi optimal diperoleh kandungan uranium dalam PEB U 3 Si 2 /Al TMU 2,96 g/cm 3 potongan bagian atas sebesar 0,4725 μg.Kata kunci: rekoveri U, penukar anion, metanol, resin Dowex 1x8, PEB U 3 Si 2 /Al pasca iradiasi.

ABSTRAKFENOMENA KOROSI ZIRKALOY-2 DAN ZIRKALOY-4 DALAM MEDIA LARUTAN NaCl SECARA ELEKTROKIMIA. Zirkaloy-2 dan zirkaloy-4 digunakan sebagai bahan kelongsong pada elemen bahan bakar reaktor daya BWR (Boiling Water Reactor) dan PWR (Pressurized Water Reactor). Selama penggunaanya dalam kolam penyimpanan bahan bakar bekas kemungkinan kelongsong berinteraksi dengan air laut (sea water), dalam hal kondisi abnormal. Ion klorida yang terdapat dalam air laut memiliki potensi penyebab terjadinya korosi pada bahan kelongsong. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui fenomena korosi zirkaloy-2 dan zirkaloy-4 dalam media NaCl melalui penentuan parameter korosi dengan teknik tahanan polarisasi, Tafel dan potensiodinamik. Sampel berupa potongan bahan zirkaloy-2 dan zirkaloy-4 dengan dimensi 1x1 cm dilakukan proses mounting dan disolder dengan kawat tembaga, kemudian permukaan sampel dipoles menggunakan amplas 1200 grit. Uji korosi dilakukan dalam sel korosi yang dilengkapi dengan elektrode standar (saturated calomel), elektroda penyangga (grafit) dan elektroda kerja (sampel). Media pelarut yang digunakan adalah larutan NaCl dengan konsentrasi 3,5 %; 0,35 % dan 0,175 %. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adanya ion Clˉ pada daerah konsentrasi NaCl 0,175 % sampai dengan 3,5 % tidak mempengaruhi pola mekanisme korosi. Jenis korosi pada daerah potensial ± 250 mV terhadap Ecorr adalah korosi merata dalam bentuk oksida ZrO2. Laju korosi zirkaloy-2 dan zirkaloy-4 pada konsentrasi NaCl 3,5 % diperoleh masingmasing sebesar 6,39×10 -3 dan 7,40×10 -3 mpy. Fenomena korosi yang diamati dengan teknik potensiodinamik (± 1000 mV terhadap Ecorr) menunjukkan bahwa zirkaloy-2 dan zirkaloy-4 mengalami pasivasi dan korosi pitting. Potensial pitting zirkaloy-2 dan zirkaloy-4 diperoleh masing-masing sebesar -452,8 mV dan -182,8 mV.Kata kunci: Korosi, zirkaloy-2 dan zirkaloy-4, media larutan NaCl, elektrokimia, teknik polarisasi

ABSTRAK PENGARUH PENAMBAHAN ION SULFAT TERHADAP REKOVERI PEMISAHAN URANIUM MENGGUNAKAN METODE KOLOM PENUKAR ANION.Pada penelitian sebelumnya telah diperoleh rekoveri pemisahan uranium sebesar 68,2137 % dengan metode kolom penukar anion menggunakan pelarut HCl 12 N. Dalam usaha untuk meningkat rekoveri tersebut maka dilakukan optimasi parameter pemisahan uranium dengan pelarut campuran HCl dan Na 2 SO4. Larutan standar uranyl nitrat sebanyak 500 µL digunakan sebagai umpan dengan larutan HCl variasi konsentrasi 6 N; 9 N; 12 N dan larutan Na 2 SO 4 variasi konsentrasi 500 ; 1000 ; 1500 ; 2000 ; 2500 dan 3500 ppm sebagai larutan pereaksi.