ADSORBSI HAFNIUM (Hf) DALAM RESIN PENUKAR ANION DOWEX-1X8 ADSORBTION OF HAFNIUM (Hf) IN DOWEX - 1X8 ANION EXCHANGE RESIN

Abstract

Hafnium memiliki titik lebur yang tinggi dan kemampuan menyerap neutron per luas penampang 600 kali lebih besar dari Zr sehingga berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai salah satu bahan batang pengendali reaksi fisi nuklir. Berbagai metode pemurnian Hf dari Zr telah dikembangkan salah satunya adalah dengan menggunakan resin penukar ion. Pada penelitian ini digunakan umpan berbentuk sulfat dari hafnium murni dan hafnium-zirkonium campuran hasil proses pengolahan pasir zirkon. Umpan hafnium sulfat murni dibuat dengan melebur HfO2 SPEX dengan H2SO4 pekat pada suhu 3500C selama 30 menit sedang umpan campuran dibuat dengan melarutkan Zirkonium sulfate Zr(SO4)2.H2O hasil proses. Kedua umpan tersebut dibuat dalam suasana H2SO4 2,1 N. Umpan ini diadsorbsi pada resin anion Dowex - 1X8 secara batch kemudian kadar Hf di dalam cairan dianalisis menggunakan Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Tujuan penelitian ini adalah untuk menyediakan data-data yang diperlukan pada simulasi dalam pemisahan Zr-Hf dengan Continuous Annular Chromatography (CAC). Diperoleh hasil analisis umpan campuran dari pengolahan pasir zirkon mengandung sekitar 3,59% Hf. Di dalam umpan mengandung anion Hf/Zr(SO4)3-2 yang dapat dipertukarkan dengan anion Cl- pada resin Dowex-1X8. Dipelajari pengaruh interaksi Hf dengan Zr, diperoleh data bahwa interaksi Hf dengan Zr pada konsentrasi rendah dapat diabaikan. Harga koefisien distribusi untuk hafnium-sulfat murni dan hafnium-zirkonium campuran hampir sama, artinya, adanya Zirkonium-sulfat di dalam larutan campuran tidak mempengaruhi kemampuan adsorpsi resin terhadap hafnium-sulfat. Koefisien distribusi Zr lebih besar daripada Hf berarti afinitas Zirkonium terhadap resin lebih besar daripada hafnium.