Dwi Biyantoro
Pusat Teknologi Akselerator Dan Proses Bahan - BATAN Jl. Babarsari Kotak Pos 6101 Ykbb, Yogyakarta

Published : 3 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 3 Documents
Search

Identifikasi Fasa Pelet Bahan Bakar U-ZrHx Hasil Proses Sinter Dengan Atmosfer Nitrogen Masrukan, Masrukan; Setiawan, Jan; Biyantoro, Dwi
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 23, No 3 (2017): Oktober 2017
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/urania.2017.23.3.3641

Abstract

Identifikasi fasa bahan  bakar  pelet U-ZrHx hasil proses  sintering dengan atmosfer nitrogen telah dilakukan. Proses sintering dbertujuan untuk mendapatkan pelet yang mempunyai densitas lebih tinggi sehingga memenuhi persyaratan untuk digunakan sebagai bahan bakar Pressurized Water Reactor (PWR). Hasil penelitian ini dapat digunakan untuk mengetahui perubahan fasa dan densitas pelet U-ZrHx pada berbagai konsentrasi Zr setelah dikenakan proses sintering pada berbagai temperatur. Bahan bakar U-ZrHx untuk PWR dibuat berbentuk pelet dan perlu disinter untuk menaikkan densitasnya. Mula-mula dibuat pelet dari serbuk U-ZrHx dengan komposisi Zr berturut-turut sebesar 35, 45 dan 55 %berat melalui proses pengepresan pada tekanan 509-637 MPa. Pelet U-ZrHx mentah disinter dalam suasana gas nitrogen pada temperatur 1200 °C dan 1300 °C dengan waktu sinter dibuat tetap selama satu jam.  Pelet U-ZrHx sinter dianalisis fasanya menggunakan teknik difraksi sinar-X (XRD) dan data yang diperoleh dievaluasi menggunakan software HighScore Plus. Hasil pengolahan data menunjukkan terbentuknya fasa seperti fasa U(ZrH2), UO3, UO2, dan Zr. Fasa UO2, dan Zr kemudian dianalisis karakteristiknya seperti densitas, parameter kisi dan persentase beratnya. Hasil penelitian ini diharapkan diperoleh U-ZrHx yang mempunyai densitas tinggi tanpa terbentuknya banyak fasa. Hasil pengujian densitas menunjukkan bahwa logam zirkonium dan oksida UO2 mengalami penurunan densitas apabila temperatur sintering dinaikkan dari 1200 °C menjadi 1300 °C. Densitas total tertinggi diperoleh pada pelet U-55ZrHx yang disinter pada temperatur 1200 °C yakni sebesar 8,9187 g/cm3. Dari hasil analisis komposisi menunjukkan bahwa persentase logam zirkonium maupun uranium dioksida mendekati persentase yang direncanakan apabila pelet disinter pada temperatur 1300 sedangkan parameter kisinya mengalami kenaikan. Sementara itu dari perhitungan persen berat diperoleh logam zirkonium maupun uranium dioksida mempunyai persen berat yang sesuai dengan perhitungan teoritis bila disinter pada temperatur 1300  °C.Kata kunci: sintering, pelet U-ZrHx, fasa, atmosfer, nitrogen.
PEMISAHAN Zr – Hf SECARA SINAMBUNG MENGGUNAKAN MIXER SETTLER Biyantoro, Dwi; Isyuniarto, Isyuniarto; Masrukan, Masrukan
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 22, No 3 (2016): Oktober 2016
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/urania.2016.22.3.3184

Abstract

ABSTRAKPEMISAHAN Zr – Hf SECARA SINAMBUNG MENGGUNAKANMIXER SETTLER. Telah dilakukan pemisahanZr – Hf secara sinambung menggunakan pengaduk pengenap (mixer settler) 16 stage. Larutan umpan adalah zirkon nitrat dengan kadar Zr = 30786 ppm dan Hf = 499 ppm. Ekstraktan dipakai adalah solven 60 % TBP dalam kerosen dan larutan scrubbingyang dipakai adalah asam nitrat 1 M. Umpan masuk pada stageke 5 dikontakkan secara berlawanan arah dengan solven masuk pada stage ke 16 dan larutan scrubbing masuk pada stage ke 1. Tujuan penelitian ini adalah memisahkan unsur Zr dan Hf dari hasil olah pasir zirkon menggunakan solven TBP dengan alat mixer settler16 stage. Analisis umpan dan hasil proses pemisahan untuk zirkonium (Zr) dilakukan dengan menggunakan alat pendar sinar-X, sedangkananalisis unsur hafnium (Hf) menggunakan Analisis Pengaktifan Neutron (APN). Parameter penelitian dilakukan dengan variasi keasaman asam nitrat dalam umpan dan variasi waktu pada berbagai laju pengadukan. Hasil penelitian pemisahan unsur Zr dengan Hf diperolehkondisi optimum pada keasaman umpan 4 N HNO3, keseimbangan dicapai setelah 3jam dan laju pengadukan 3300 rpm. Hasil ekstrak  unsur zirkon (Zr) diperoleh kadar sebesar 28577 ppm dengan efisiensi 92,76 % serta kadar pengotor hafnium (Hf) sebesar 95 ppm.Kata Kunci: pemisahan Zr, Hf, ekstraksi, mixer settler, alat pendar sinar-X, APN. ABSTRACTSEPARATION of Zr - Hf CONTINUOUSLY USE THE MIXER SETTLER. Separation of Zr - Hf continuously using mixer settler 16 stage has been done. The feed solution is zircon nitrate concentration of Zr = 30786 ppm  and Hf = 499 ppm. As the solvent used extractant 60 % TBP in 40 % kerosene. Nitric acid solution used srubbing 1 M. The feed entered into stage to 5 is contacted with solvents direction on the stage to 16 and the scrubbing solution enter the stage to 1. The purpose of this study is to separate Zr and Hf of the results from the process of zircon sand using solvent TBP using 16 stage mixer settler. Analysis of the feed and the results of the separation process for zirconium (Zr) using X-ray fluorescence instrument which hafnium (Hf) using Neutron Activation Analysis (AAN). Parameter study done of acidity variation of nitric acid in the feed and time variation in various stirring speed. From the research the separation of Zr-Hf, the optimum conditions in acidity feed 4 N HNO3, equillibrium was received after 3 hours, and stirring speed of 3300 rpm obtained extract of zircon (Zr) concentration = 28577 ppm (effisiency of Zr = 92,76 %)with impurities of hafnium (Hf) = 95 ppm.Keywords: separation of Zr, Hf, extraction, mixer settlers, X-ray fluorescence, NAA.
Kajian Konsep Teknologi Pengolahan Pasir Zirkon Lokal yang Mengandung Monasit, Senotim dan Ilmenit Poernomo, Herry; Biyantoro, Dwi; Purwani, Maria Veronica
EKSPLORIUM Vol. 37 No. 2 (2016): NOVEMBER 2016
Publisher : BRIN Publishing

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/eksplorium.2016.37.2.3054

Abstract

The existence of zircon (ZrSiO4) in the nature is mostly associated with some of the valuable oxide compounds (VOC), such as TiO2 and rare earth oxides (REO). The existence of natural minerals in Indonesia containing zirconium (Zr) and REO lies in 13 regions, ranging from Aceh to West Papua province. Based on those aforementioned aspects, the goal of this research is to conduct the study of integrated technology of local zircon sand processing containing TiO2 and REO. The study was conducted by analyzing the content of VOC in zircon sand samples from the areas of Landak and Tumbang Titi West Kalimantan and Bangka by using XRF. Based on the content of VOC in this zircon sand, it can be predicted that the zircon sand from the area of Landak and Tumbang Titi West Kalimantan and Bangka contains mineral zircon (ZrSiO4), ilmenite (FeTiO3), monazite (LREE, Th)PO4, and xenotime (HREE, Th)PO4. Based on these types of mineral, the flow chart of beneficiation technology process to increase the concentration of each mineral and the flow chart of zircon concentrate process into ZrO2(zirconia) and ZrOCl2.8H2O (zirconium oxychloride) industrial grade and zirconia and zirconium chemicals nuclear grade, ilmenite into TiO2, monazite into Nd2O3, and Th(OH)4 concentrate, xenotime into Y2O3, Gd2O3, and Th(OH)4 concentrate are obtained in one area of pilot plant or an integrated factory. The results of the study concluded that the concept of local processing of zircon sands containing monazite, xenotime, and ilmenite can be either integrated in the region with the results of multi-product plant. If it can be realized in Indonesia with the addition of an integrated waste water treatment system, then in addition to safe for the environment can also save on production costs and give economic added value for shareholders zircon mining permit.