PERANCANGAN ALAT PROSES SISTEM PEMISAHAN DAN PEMURNIAN MOLYBDENUM-99 DARI AQUEOUS HOMOGENEOUS REACTOR (AHR) DENGAN MENGGUNAKAN AL2O3 SEBAGAI ADSORBEN

HANIF EKA PRAMUDITA, Dr. Ir. Andang Widi Harto, M.T; Dr. -Ing Kusnanto

2017 | Skripsi | S1 TEKNIK NUKLIR

99mTc adalah radioisotop dari Tc yang merupakan anak luruh dari 99Mo. 99Mo diproduksi dengan mengiradiasi bahan bakar nuklir dengan yield sebesar 6,132% untuk reaksi fisi termal. 99Mo merupakan produk utama dalam penggunaan reaktor Aqueous Homogeneous Reactor dengan bahan bakar larutan uranil nitrat cair. Diperlukan suatu metoda perhitungan yang bisa menggambarkan proses penjerapan dari 99Mo dengan penjerap Al2O3. Penelitian ini menggunakan studi pustaka dari proses adsorpsi 99Mo dan memodelkan proses adsorpsi tersebut dengan persamaan matematika. Dengan menggunakan perangkat lunak Microsoft® Excel, dilakukan pemodelan perpindahan konsentrasi dari 99Mo serta mendapatkan hasil bagaimana variasi parameter mempengaruhi proses adsorpsi. Didapatkan bahwa dengan pemodelan metode numerik euler dengan memperhatikan perubahan konsentrasi 99Mo terhadap posisi aksial dan waktu, variasi dari kecepatan aliran feed yang masuk dan diameter butir adsorben mempengaruhi efisiensi adsorpsi, sedangkan variasi dari tinggi kolom adsorben membatasi adsorpsi dari kolom, dan variasi dari diameter tidak mengubah efisiensi adsorpsi. Desain akhir yang digunakan dengan melihat hasil variasi parameter pada proses adsorpsi dan elusi adalah kolom ekstraksi dengan ketinggian 50 cm, diameter dalam sebesar 8 cm, kecepatan linier feed sebesar 15 cm/menit, fraksi void kolom total sebesar 62%, dan diameter adsorben sebesar 50 m. Dengan kisaran biaya adsorben untuk kolom tersebut adalah Rp3.324.707,36

99mTc is a radioisotope of Tc which is produced by 99Mo decay. 99Mo is produced by irradiating nuclear fuel with yield of 6,132% for thermal fission reaction. 99Mo is the target product in Aqueous Homogeneous Reactor operation with aqueous uranyl nitrate solution as fuel. There is a need to describe how the adsorption process take place by using mathematical equation with Al2O3 as adsorbent. This research is conducted by study of adsorption process of 99Mo and modelling of the adsorption process by mathematical equation. Using Microsoft® Excel software, modelling of 99Mo concentration transfer along the variation of the parameters associated with adsorption process was conducted. The results of this research with euler numerical method with concentration of 99Mo is dependent on axial position and time are that the variation of linear speed of feed that enters the column and diameter of adsorbent particle affects the efficiency of adsorption process, while the variation of the column length limits the adsorption process, and lastly, the variation of column diameter does not change the efficiency of adsorption process. The final design of the extraction column after considering variation of parameters is an extraction column with length of 50 cm, inner diameter of 8 cm, linear speed of feed of 15 cm/minute, column void fraction of 62%, and adsorbent diameter of 50 m. The cost approximation of adsorbent in column was estimated at Rp 3.324.707,36.

Kata Kunci : 99Mo; adsorpsi; adsorben; Al2O3;