PEMISAHAN DAN ANALISIS 137Cs DALAM LARUTAN ELEMEN BAKAR UJI U3Si2/Al DENSITAS 4,8 gU/cm3 DENGAN BURNUP 60% MENGGUNAKAN METODE PENUKAR KATION

Sari

PEMISAHAN DAN ANALISIS ¹³⁷Cs DALAM LARUTAN ELEMEN BAKAR UJI U₃Si₂/Al DENSITAS 4,8 gU/cm³ DENGAN BURNUP 60% MENGGUNAKAN METODE PENUKAR KATION. Telah dilakukan pemisahan dan analisis isotop cesium dalam PEB U₃Si₂/Al densitas

4,8 gU/cm³ kode CBBJ 250 burnup 60% dengan metode penukar kation menggunakan zeolit Lampung dan resin Dowex. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui berat ¹³⁷Cs di dalam PEB U₃Si₂/Al densitas 4,8 gU/cm³ burnup 60%. Potongan PEB U₃Si_2/Al pada bagian Bottom (B), Middle (M) dan Top (T) masing-masing secara duplo dilarutkan dengan HCl 6 M dan HNO₃ 6 M sehingga diperoleh larutan bahan bakar U₃Si₂/Al. Pemisahan ¹³⁷Cs dengan metode penukar kation menggunakan zeolit Lampung, larutan bahan bakar sebanyak 50 µL dalam suasana 2 mL HNO₃ 0,1 M diukur dengan spektrometer gamma untuk mengetahui berat ¹³⁷Cs awal. Larutan tersebut dimasukkan ke dalam kolom yang telah berisi zeolit Lampung kemudian dialirkan dengan kecepatan0,3 mL/menit. Hasil pemisahan Isotop ¹³⁷Cs terikat pada zeolit dan efluen mengandung isotop hasil fisi lainnya. Pemisahan menggunakan resin Dowex, larutan bahan bakar ditambahkan Cs carrier dan HCl kemudian dimasukkan ke dalam kolom berisi resin R-Cl^-. Efluen yang keluar dari kolom dimasukkan kembali ke dalam kolom berisi resin R-NH₄⁺. Isotop ¹³⁷Cs yang terikat resinR-NH₄⁺di dielusi menggunakan HCI 1 M, kemudian diukur isotop ¹³⁷Cs menggunakan spektrometer gamma. Hasil pengukuran isotop ¹³⁷Cs pemisahan menggunakan zeolit Lampung diperoleh masing-masing berat isotop ¹³⁷Cs dengan kode B1=0,1772 µg/g; B-2=0,1635 µg/g; M-1=0,1395 µg/g; T-1=0,1230 µg/g dan T-2=0,1036 µg/g dengan recovery sebesar B-1=99,54%; B-2=98,98%; M-1=98,99%; T-1=99,38% dan T-2=98,98%. Sementara itu, berat rerata isotop ¹³⁷Cs pemisahan dengan resin Dowex diperoleh masing-masing sebesar B-1=0,1575 µg/g; B-2=0,1470 µg/g; M-1=0,1263 µg/g; T-1=0,1140 µg/g dan T-2=0,0952 µg/g dengan recovery sebesar B-1=94,80%; B-2=95,35%; M1=97,94%; T-1=98,15% dan T-2=98,89%. Dari berat ¹³⁷Cs yang diperoleh disimpulkan bahwa metode pemisahan isotop ¹³⁷Cs dalam larutan bahan bakar U₃Si₂/Al menggunakan zeolit Lampung maupun resin Dowex tidak mempunyai perbedaan yang signifikan, sehingga kedua metode tersebut dapat digunakan untuk pemisahan ¹³⁷Cs dalam bahan bakar nuklir. Hasil analisis ini digunakan melengkapi data untuk mengitung nilai burnup. 

Kata kunci: pemisahan cesium, penukar kation, U₃Si₂/Al, zeolit Lampung, resin Dowex.