Chemical Durability Evaluation of Mortar Doped with Depleted Uranium
I Gede Fajar Dwi Kurnia, Dr. Ir. Alexander Agung, S.T., M.Sc., IPU
2024 | Tesis | MAGISTER TEKNIK FISIKA
Depleted Uranium (DU) adalah uranium dengan kandungan isotop fisil 235U yang lebih rendah daripada uranium alam. DU dapat terbentuk sebagai limbah dari proses pengayaan dan/atau dapat diperoleh selama proses pengolahan ulang dari bahan bakar bekas. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa DU dapat digunakan sebagai campuran untuk meningkatkan daya tahan material. Penelitian ini memberikan karakteristik semen yang didoping DU dalam air demineralisasi.
Penelitian ini menggunakan metode uji pelindian dengan air demineralisasi dengan pH antara 5,3 dan 5,7. Nilai pH akan diukur setiap kali pengambilan sampel. Sampel cair yang telah diambil akan dianalisis dengan Kromatografi Ion, Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry, dan Spektrometri Gamma. Limbah cair dari spesimen wadah akan disaring untuk diambil endapannya untuk dikarakterisasi dengan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) dan difraksi sinar-X (XRD).
Hasil percobaan menunjukkan bahwa larutan pelindian stabil pada pH sekitar 12. Analisis cairan juga menunjukkan adanya unsur-unsur yang dilepaskan dari spesimen seperti kalsium, kalium, natrium, stronsium, aluminium, besi, silika, dan sulfat. Uranium juga dilepaskan dari CEM-II yang didoping dengan spesimen uranium yang telah habis. Karakterisasi padatan menggunakan FTIR dan XRD memiliki hasil yang koheren dengan analisis cairan yang mengindikasikan endapan memiliki ikatan sulfat, karbonat, dan Si O-Al di dalamnya.
Depleted Uranium (DU) is uranium with a lower content
of the fissile isotope 235U than natural uranium. DU can be formed
as waste from the enrichment process and/or can be obtained during the reprocessing
process from spent fuel. Recent studies have shown that DU can be used as a
mixture to increase the durability of the materials. This research gives the
characteristics of cement doped by DU in demineralized water.
The research used the leaching test method with
demineralized water with a pH between 5.3 and 5.7. The pH value will be
measured every time the sample is taken. The liquid sample that has been taken
will be analyzed with Ion Chromatography, Inductively Coupled Plasma – Mass
Spectrometry, and Gamma Spectrometry. The liquid waste from the container
specimen will be filtered to take the precipitate to be characterized with
Fourier Transform Infrared Spectroscopy and X-ray diffraction.
The experiment showed the leaching solution stabilized
at a pH of around 12. The liquid analysis also indicates there are elements
released from the specimen such as calcium, potassium, sodium, strontium,
aluminum, iron, silica, and sulfate. Uranium is also released from CEM-II doped
with depleted uranium specimens. Solid characterization using FTIR and XRD has
coherent results with the liquid analysis which indicates the precipitate has
sulfate, carbonate, and Si-O-Al bond in it.
Kata Kunci : Depleted Uranium, CEM-II, Leaching test
