PEMBAKUAN METODE UJI FISIKOKIMIA PIN BAHAN BAKAR PWR PASCAIRADIASI

ABSTRAK
Telah dilakukan pembakuan metoda uji fisikokimia pin bahan bakar PWR pascairadiasi.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan metode baku uji fisikokimia pin bahan bakar PWR,
khususnya pemisahan isotop 137Cs dan uranium. Hingga saat ini, pin bahan bakar PWR masih
diiradiasi di reaktor, sehingga pembakuan metode fisikokimia dilakukan secara simulasi. Simulasi
dilakukan menggunakan bahan baku serbuk UO2 deplesi dicampurkan dengan standar 137Cs
sebagai hasil fisi dan unsur Nd sebagai heavy element. Larutan UO2 sebanyak 150 μL dan
ditambahkan unsur Nd sebanyak 750 μL dengan konsentrasi 100 ppm dan larutan standar isotop
137Cs sebanyak 2 mL. Dasar pemilihan unsur tersebut karena unsur unsur diatas merupakan
isotop monitor burn up. Pada penelitian ini dilakukan pembakuan metode pemisahan 137Cs dan
uranium dalam larutan UO2 tanpa dan dengan penambahan Nd. Pemisahan cesium (137Cs) dari
uranium (U) dan hasil fisi lainnya dilakukan menggunakan metode pengendapan dan penukar
kation menggunakan zeolit Lampung, sedangkan pemisahan uranium dilakukan dengan metode
kolom penukar anion menggunakan resin Dowex. Hasil pemisahan cesium dengan metode
penukar kation menggunakan zeolit Lampung diperoleh recoveri pemisahan sebesar 90,92%
dengan adanya penambahan unsur Nd dan 86,95% untuk sampel tanpa penambahan Nd.
Sementara itu, pemisahan cesium menggunakan metode pengendapan diperoleh recoveri
pemisahan sebesar 85,66% untuk sampel yang tidak mengandung Nd dan 81,89% untuk sampel
yang mengandung Nd. Besar recoveri pemisahan uranium dengan metode kolom penukar anion
diperoleh sebesar 64,27%. Dari hasil simulasi pembakuan metode fisikokimia dapat disimpulkan
bahwa adanya unsur Nd menyebabkan recoveri pemisahan 137Cs menjadi berkurang, sehingga
sebelum dilakukan pengukuran 137Cs dengan spektrometer gamma unsur Nd harus dipisahkan
terlebih dahulu. Pemisahan 137Cs menggunakan metode penukar kation jauh lebih baik
dibandingkan dengan penggunaan metode pengendapan. Sementara itu, untuk pemisahan
uranium menggunakan kolom penukar anion masih perlu mencari parameter yang lebih optimum
yaitu pemilihan resin, bahan elusi yang lebih baik.
Kata kunci : pin bahan bakar PWR, simulasi, pemisahan U, Cs ,Nd, penukar kation, pengendapan