BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

dokumen-dokumen yang mirip
TUGAS KOROSI FAKTOR FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU KOROSI

: Komposisi impurities air permukaan cenderung tidak konstan

REAKSI REDUKSI DAN OKSIDASI

II. DESKRIPSI PROSES. Precipitated Calcium Carbonate (PCC) dapat dihasilkan melalui beberapa proses

II. DESKRIPSI PROSES. Precipitated Calcium Carbonate (PCC) dapat dihasilkan melalui beberapa

II. DESKRIPSI PROSES. Pembuatan kalsium klorida dihidrat dapat dilakukan dengan beberapa macam proses:

LATIHAN ULANGAN TENGAH SEMESTER 2

STOKIOMETRI BAB. B. Konsep Mol 1. Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel. Contoh: Jika Ar Ca = 40, Ar O = 16, Ar H = 1, tentukan Mr Ca(OH) 2!

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Sulfur dan Asam Sulfat

30 Soal Pilihan Berganda Olimpiade Kimia Tingkat Kabupaten/Kota 2011 Alternatif jawaban berwarna merah adalah kunci jawabannya.

II. TINJAUAN PUSTAKA. Hujan merupakan unsur iklim yang paling penting di Indonesia karena

PROSES PEMURNIAN YELLOW CAKE DARI LIMBAH PABRIK PUPUK

Handout. Bahan Ajar Korosi

BAB I PENDAHULUAN. Nikel merupakan logam berwarna perak keputihan yang mempunyai kemampuan

BAB I PENDAHULUAN. faktor utama penyebab meningkatnya kebutuhan energi dunia. Berbagai jenis

D. H 2 S 2 O E. H 2 S 2 O 7

Prarancangan Pabrik Disodium Phosphate Heptahydrate Dari Sodium Carbonate dan Phosphoric Acid Kapasitas Ton/ Tahun BAB I PENDAHULUAN

PENDAHULUAN Latar Belakang

Pemungutan Uranium Dalam Limbah Uranium Cair Menggunakan Amonium Karbonat

Reaksi dalam larutan berair

BAB IV BILANGAN OKSIDASI DAN TATA NAMA SENYAWA

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK PERCOBAAN III (PEMURNIAN BAHAN MELALUI REKRISTALISASI)

I. PENDAHULUAN. Indonesia memiliki lahan tambang yang cukup luas di beberapa wilayahnya.

KUMPULAN SOAL-SOAL KIMIA LAJU REAKSI

BAB I PENDAHULUAN. terkandung di kawasan bekas tambang dan industri (Das et al, 2012; Hao dan

SOAL LAJU REAKSI. Mol CaCO 3 = = 0.25 mol = 25. m Mr

BAB I PENDAHULUAN. bidang perindustrian. Salah satu konsumsi nikel yang paling besar adalah sebagai

K13 Revisi Antiremed Kelas 11 Kimia

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

KONSEP MOL DAN STOIKIOMETRI

, NO 3-, SO 4, CO 2 dan H +, yang digunakan oleh

KUMPULAN SOAL-SOAL KIMIA LAJU REAKSI

TES PRESTASI BELAJAR. Hari/tanggal : Senin/7 Mei 2012 Mata Pelajaran: Kimia Waktu : 90 menit

K13 Revisi Antiremed Kelas 10 Kimia

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

Antiremed Kelas 10 KIMIA

SOAL LATIHAN CHEMISTRY OLYMPIAD CAMP 2016 (COC 2016)

UPAYA KEMANDIRIAN AMMONIUM PERKHLORAT DALAM RANGKA MENUNJANG ROKET PELUNCUR SATELIT

SKL 2 RINGKASAN MATERI. 1. Konsep mol dan Bagan Stoikiometri ( kelas X )

BAB I PENGANTAR. Prarancangan Pabrik Sodium Tripolyphosphate dari Asam Fosfat dan Natrium Karbonat dengan Kapasitas 70.

3. ELEKTROKIMIA. Contoh elektrolisis: a. Elektrolisis larutan HCl dengan elektroda Pt, reaksinya: 2HCl (aq)

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG. Prarancangan Pabrik Magnesium Oksid dari Bittern dan Batu Kapur dengan Kapasitas 40.

DAUR BIOGEOKIMIA 1. DAUR/SIKLUS KARBON (C)

TES AWAL II KIMIA DASAR II (KI-112)

ANALISISN AIR METODE TITRIMETRI TENTANG KESADAHAN AIR. Oleh : MARTINA : AK

besarnya polaritas zeolit alam agar dapat (CO) dan hidrokarbon (HC)?

II. LATAR BELAKANG PENGOLAHAN AIR

Efisiensi PLTU batubara

Hubungan koefisien dalam persamaan reaksi dengan hitungan

BAB I PENDAHULUAN. Cadangan potensial/ Potential Reserve. Cadangan Terbukti/ Proven Reserve. Tahun/ Year. Total

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERANAN MIKROORGANISME DALAM SIKLUS UNSUR DI LINGKUNGAN AKUATIK

BAB I PENDAHULUAN 1.1 L atar Belakang

Prarancangan Pabrik Disodium Phosphate Heptahydrate Dari Sodium Carbonate dan Phosphoric Acid Kapasitas Ton per Tahun BAB I PENDAHULUAN

Antiremed Kelas 10 Kimia

PENENTUAN EFISIENSI EKSTRAKSI URANIUM PADA PROSES EKSTRAKSI URANIUM DALAM YELLOW CAKE MENGGUNAKAN TBP-KEROSIN

RECOVERY ALUMINA (Al 2 O 3 ) DARI COAL FLY ASH (CFA) MENJADI POLYALUMINUM CHLORIDE (PAC)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA BAHAN AJAR KIMIA DASAR

MORFOLOGI SERBUK AMONIUM DIURANAT (ADU) DAN AMONIUM URANIL KARBONAT (AUK) HASIL PEMURNIAN YELLOW CAKE COGEMA

BAB I PENDAHULUAN. limbah organik dengan proses anaerobic digestion. Proses anaerobic digestion

BAB III LANDASAN TEORI

Emas yang terbentuk sebanyak 20 gram, jika ArAu = 198, maka tentukan Ar M!

GOLONGAN IIA. Dra. Sri Wardhani, M.Si. Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya

BAB I PENDAHULUAN. Cooling tower system merupakan sarana sirkulasi air pendingin yang

LEMBARAN SOAL 11. Mata Pelajaran : KIMIA Sat. Pendidikan : SMA Kelas / Program : X ( SEPULUH )

BAB VI KINETIKA REAKSI KIMIA

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) Reaksi Reduksi-Oksidasi

Ikatan kimia. 1. Peranan Elektron dalam Pembentukan Ikatan Kimia. Ikatan kimia

1. Isilah Biodata anda dengan lengkap (di lembar Jawaban) Tulis dengan huruf cetak dan jangan disingkat!

PENGARUH KANDUNGAN URANIUM DALAM UMPAN TERHADAP EFISIENSI PENGENDAPAN URANIUM

MODUL 9. Satuan Pendidikan : SMA SEDES SAPIENTIAE JAMBU Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : X/2

LOGO. Stoikiometri. Tim Dosen Pengampu MK. Kimia Dasar

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil analisis tanah lokasi penelitian disajikan pada Lampiran 1. Berbagai sifat kimia tanah yang dijumpai di lokasi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KESADAHAN DAN WATER SOFTENER

I. PENDAHULUAN. hidupnya. Salah satu contoh diantaranya penggunaan pelat baja lunak yang biasa

PEMANFAATAN SUPLEMEN VITAMIN C SEBAGAI INHIBITOR KOROSI PADA BAJA API 5L GRADE B DALAM MEDIA 3.5% NaCl DAN 0.1 M HCl

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

DASAR ILMU TANAH. Bab 5: Sifat Kimia Tanah

Antiremed Kelas 11 Kimia

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

UJI PERBANDINGAN KALSIUM KARBONAT PRESIPITAT (PCC) DARI LIMESTONE KLATEN DAN RUMPIN HASIL PROSES HIDROMETALURGI

Prarancangan Pabrik Aseton Sianohidrin Kapasitas Ton / Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Perubahan iklim global akibat efek rumah kaca merupakan permasalahan lingkungan serius yang saat ini sedang

Mempunyai titik leleh yang rendah K ( o C, o F)

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. 4.1 Korosi Baja Karbon dalam Lingkungan Elektrolit Jenuh Udara

Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember

LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT (Diskusi Informasi) INFORMASI Larutan adalah campuran yang homogen antara zat terlarut dan zat pelarut.

SMA NEGERI 6 SURABAYA LARUTAN ASAM & BASA. K a = 2.M a. 2. H 2 SO 4 (asam kuat) α = 1 H 2 SO 4 2H + 2

Harry Rachmadi (12/329784/TK/39050) ` 1 Zulfikar Pangestu (12/333834/TK/40176) Asia/Pasific North America Wesern Europe Other Regions 23% 33% 16% 28%

2. WATER TREATMENT 2.1 PENDAHULUAN

L A R U T A N _KIMIA INDUSTRI_ DEWI HARDININGTYAS, ST, MT, MBA WIDHA KUSUMA NINGDYAH, ST, MT AGUSTINA EUNIKE, ST, MT, MBA

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB IV BAHAN AIR UNTUK CAMPURAN BETON

DAUR AIR, CARBON, DAN SULFUR

K13 Revisi Antiremed Kelas 10 Kimia

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

ANION TIOSULFAT (S 2 O 3

Sulistyani, M.Si.

Transkripsi:

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pada ASEAN 3+ (China, Japan and Korea) Ministers on Energy Meeting (AMEM+3) yang diadakan di Bali Indonesia pada tanggal 25 September 2013, para menteri menyepakati mengenai pentingnya peningkatan hubungan kerjasama energi ASEAN untuk mencapai tujuan energy security dan sustainable energy. Salah satu kunci untuk mencapai tujuan tersebut adalah adanya pertukaran informasi mengenai pembangunan energi antar negara. Asia Tenggara terdiri dari negara-negara dengan perbedaan besar dalam skala dan pola penggunaan energi dan dukungan sumber daya energi. Sejak tahun 1990, permintaan energi di kawasan ASEAN telah meningkat dua setengah kali dan akan meningkat lebih dari 80% hingga tahun 2035. Akibatnya, skenario kebijakan baru dibuat, komitmen ini mencakup program-program untuk mendukung energi terbarukan dan meningkatkan efisiensi energi, kebijakan yang terkait dengan pengenalan energi nuklir dan inisiatif untuk mereformasi subsidi bahan bakar fosil. Namun, dari sepuluh negara anggota ASEAN yang terdiri dari, semua kecuali Brunei dan Laos memiliki rencana aktif untuk mengembangkan tenaga nuklir. Berdasarkan pada Peraturan Pemerintah no. 5 tahun 2006 pasal 2 ayat (2) huruf (b) menyatakan bahwa realisasi energi optimum pada tahun 2025, total konsumsi energi nasional akan bergantung pada beberapa tipe energi berikut : 1. Petroleum : 20% 2. Gas alam lebih dari 30% 3. Batu bara lebih dari 33% 4. Biofuel lebih dari 5% 5. Geothermal lebih dari 5% 6. Energi terbarukan lain seperti biomass, nuklir, hydroelectric, energi surya, energi angin menjadi lebih dari 5% Indonesia memiliki deposit mineral uranium dalam jumlah yang cukup besar. Menurut data eksplorasi yang dilakukan oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN), deposit mineral di Indonesia dapat ditemukan di beberapa daerah di Kalimantan yaitu di Kabupaten Melawi, Kabupaten Landak, Sanggau, dan Sintang. Mineral uranium dapat digunakan sebagai bahan bakar nuklir setelah melalui beberapa

tahapan proses. Diharapkan dengan adanya pabrik ini dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat sekitar dan juga membantu pengembangan potensi energi di Indonesia. B. Tinjauan Pustaka Uranium dapat diperoleh dari alam dalam bentuk mineral seperti uraninite, autunite, torbenite dan coffinite. Uranium terdiri dari 2 isotop yaitu Uranium-238 (U- 238) sebanyak 99%, sekitar 0.711% 0.1% Uranium-235 (U-235) dan beberapa senyawa lainnya. Agar dapat digunakan sebagai bahan bakar nuklir, mineral Uuranium harus melalui beberapa tahapan proses konversi terlebih dahulu. Dalam Tugas Akhir ini, akan dibahas mengenai proses pengolahan mineral uranium menjadi Uranium Dioksida (UO 2 ) serbuk dimana produk ini dapat digunakan sebagai bahan bakar nuklir apabila telah melalui proses enrichment. Proses-proses yang dapat dipakai untuk pengolahan mineral uranium adalah sebagai berikut : 1. Leaching Beberapa metode leaching yang dapat digunakan dalam proses adalah : a. Acid Leaching Acid Leaching merupakan metode yang paling banyak digunakan dalam uranium proses. Asam Sulfat biasa digunakan karena harganya yang relatif murah dan mudah untuk didapat. Beberapa asam lain yang dapat digunakan adalah Asam Klorida dan Asam Nitrat, namun kedua asam ini relatif lebih mahal dan lebih berbahaya terhadap lingkungan apabila dibandingkan dengan Asam Sulfat. Dengan menggunakan metode ini, gangue mineral dapat ikut terlarut sehingga dapat mengambil uranium yang tidak terekspos pada saat kominusi. Dalam acid leaching, reaksi oksidasi uranium membutuhkan adanya ferric ion, terlepas dari reagen yang digunakan sebagai oksidan. Ferric ion akan mengoksidasi uranium sedangkan oksidan dari reagen akan mengoksidasi ferrous ion menjadi ferric ion Proses oksidasi, dengan menggunakan NaCl sebagai oksidan dapat dilihat pada persamaan (1) dan (2) sebagai berikut : UO 2 + Fe 3+ UO 2+ 2 + 2Fe 2+ (1) 6Fe 2+ + NaClO 3 + 6H + 6Fe 3+ + NaCl + 3H 2 O (2)

Pelarutan U(VI) dalam Asam Sulfat pada acid leaching dapat dilihat pada persamaan (3) (5) sebagai berikut : UO 2+ 2 + SO 2-4 UO 2 SO 4 (3) UO 2 SO 4 + SO 2-4 [UO 2 (SO 4 ) 2 ] 2- (4) [UO 2 (SO 4 ) 2 ] 2- + SO 2-4 [UO 2 (SO 4 ) 3 ] 4- (5) Dalam acid leaching process umumnya menggunakan asam sulfat karena biayanya yang relatif rendah dan ketersediaannya banyak, namun dalam pelarutan uranium membutuhkan banyak asam, yaitu sekitar 20 kg asam/ton bijih. Suhu yang digunakan relatif tinggi, yaitu sekitar 75 o C dengan waktu proses hingga 96 jam. Penggunaan asam sulfat juga dapat menghasilkan residu asam sulfat yang tinggi, yaitu sekitar 50g/l asam bebas. b. Alcaline Leaching Untuk mineral yang membutuhkan asam dalam jumlah banyak apabila digunakan metode acid leaching, metode alcanie carbonateleaching biasanya diguanakan. Metode alcalie carbonate leaching sangat selektif terhadap uranium, sehingga impurities yang tidak diinginkan tidak akan ikut terlarutkan. Alcaline carbonate leaching akan melarutkan sulfida, namun tidak akan ikut menyerang gangue mineral lainnya. Biasanya, digunakan oksigen sebagai oksidan dalam alcaline leaching. Proses oksidasi dapat dilihat pada persamaan (6) dan (7) sebagai berikut : 2UO 2 + O 2 2UO 3 (6) UO 3 + CO 2-3 + 2HCO - 3 [UO 2 (CO 3 ) 3 ] 4- + H 2 O (7) Bicarbonate dibutuhkan untuk mencegah reaksi antara UO 3 dengan carbonate yang dapat menghasilkan ion hydroxyl. Adanya ion tersebut dapat menyebabkan presipitasi leached uranium dan menghasilkan sodium diuranat. UO 3 + 3Na 2 CO 3 + H 2 O Na 4 (UO 2 )(CO 3 ) 3 + 2NaOH (8) 2 Na 4 (UO 2 )(CO 3 ) 3 + 6NaOH Na 2 U 2 O 7 + 6Na 2 CO 3 + 3H 2 O (9) Kelebihan proses ini adalah tingginya selektivitas uranium, sehingga hanya sedikit pengotor yang larut. Namun untuk mencapai selektivitas yang tinggi, ukuran butir harus sangat kecil dibanding dengan acid leaching serta suhu dan tekanan yang tinggi.

c. Bio-Leaching Mekanisme bio-leaching dengan menggunakan Acidithiobacillus ferrooxidan smerupakan mekanisme tidak langsung. Oksidasi logam tereduksi melalui mekanisme tidak langsung menggunakan media ferric-iron. (Fe 3+ ) bersumber dari oksidasi mikroba senyawa ferrous-iron yang terdapat di dalam mineral. Ferric-iron adalah zat pengoksidasi dan dapat mengoksidasi logam sulfida dan dapat tereduksi menjadi ferrous iron dimana dapat teroksidasi kembali oleh mikroba. Persamaan berikut menunjukkan mekanisme reaksi untuk biooksidasi dari mineral sulfida dengan mekanisme tidak langsung. 4FeSO 4 +O 2 +2H 2 SO 4 2Fe 2 (SO 4 ) 3 +2H 2 O (10) FeS 2 +Fe 2 (SO 4 ) 3 3FeSO 4 +2S (11) 2S+3O 2 +2H 2 O 2H 2 SO 4 (12) Untuk uranium, bio-leaching dengan mekanisme tidak langsung dapat ditunjukkan dengan persamaan berikut : UO 2 +Fe 2 (SO 4 ) 3 UO 2 SO 4 +2Fe 2 SO 4 (13) Dari segi ekonomi, bioleaching pada umumnya lebih sederhana karena biaya operasi dan perawatan lebih murah dibandingkan proses leaching umumnya. Dari segi lingkungan, metode ini lebih ramah lingkungan karena mengurangi emisi sulfur dioksida selama proses peleburan dan mengurangi kerusakan lingkungan karena melibatkan bakteri yang tumbuh secara alami, proses bioleaching juga dapat digunakan untuk ekstraksi mineral logam dengan konsentrasi rendah dalam bijih.kekurangan dari proses ini adalah laju proses bioleaching sangat lambat dibandingkan dengan metode lainnya. 2. Presipitasi Presipitasi dapat dilakukan dengan beberapa metode : a. Single stage batch precipitation dengan menggunakan Magnesium oksida (MgO) b. Two stage continuous precipitation nmenggunakan calcium carbonate (CaCO 3 ) dan caustic soda (NaOH) c. Presipitasi menggunakanca(oh) 2 pada ph 3.5 dilanjutkan dengan presipitasi menggunakan NH 4 OH at ph 7. Presipitasi dengan Ca(OH) 2 bertujuan untuk mengendapkan pengotor. Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3Ca(OH) 2 2Fe(OH) 3 + 3CaSO 4 (14)

Presipitasi dengan menggunakan NH 4 OH bertujuan untuk mengendapkan uranium ke dalam bentuk ammonium diuranat (ADU). 3. Kalsinasi a. Pada range temperatur 250 400 o C (NH 4 ) 2 U 2 O 7 2UO 3 + NH 3 + H 2 O (15) b. Pada range temperatur 600 900 o C 9(NH 4 ) 2 U 2 O 7 6U 3 O 8 + 14NH 3 + 15H 2 O + 2 N 2 (16) 4. Reduksi a. Dengan menggunakan H 2 U 3 O 8 + 2H 2 3UO 2 + 2H 2 O (17) b. Dengan menggunakan CO : U 3 O 8 + CO UO 2 + CO 2 (18) Dari beberapa penjelasan proses diatas dapat diketahui kelebihan dan kekurangan masing-masing tahapan proses seperti yang tercantum pada Daftar I sehingga dipilih bioleaching untuk tahapan proses leaching karena biaya operasi yang rendah dan dengan kadar uranium dalam batuan yang rendah proses ini lebih menguntungkan dibanding proses leaching yang lainnya. Ukuran mineral yang dibutuhkan untuk proses bioleaching tidak perlu terlalu kecil.

Daftar I. Kelebihan dan Kekurangan Tahap-Tahap Proses Pengolahan Mineral Uranium Tahapan Kelebihan Kekurangan Proses Acid Leaching 1. Proses banyakdigunakan di 1. Emisi sulfur dioksida yang industri. dihasilkantinggi. 2. Kebutuhanasamsulfatbanyak. Alkaline leaching 1. Yield yang dihasilkantinggi. 1. Dibutuhkantekanandansuhu yang tinggiuntukmenghasilkanyiel d yang tinggi. Bioleaching 1. Biayaoperasilebihmurah. 1. Waktuoperasilebih lama. 2. Emisi Sulfur dioksidarendah. 2. Belumadapabrik yang 3. Dapatdigunakanuntukkonsentras menggunakan proses ini. i uranium yang rendah.