Sintesis dan Karakterisasi Zirkonium Oksiklorida Rendah Tenorm dari Mineral Zirkon

Abstract

Pasir zirkon di Indonesia merupakan sumber daya mineral tambang yang cukup potensial namun sampai saat ini belum diolah dengan optimal. Perlu dilakukan pengolahan zirkon menjadi produk zircon komersial seperti ZOC. Produk zircon komersil mempunyai ketentuan kandungan TENORM dengan intervensi paparan U+Th < 1 Bq/g. Sintesis ZOC rendah TENORM dilakukan dengan menggunakan bahan baku konsentrat pasir zircon tipe MC-111 dari PT Monokem Surya dengan melalui 3 tahapan yaitu peleburan, pelindian air dan pelindian asam dengan HCl. Proses sintesis ZOC pelindian asam dilakukan dengan pengaruh variasi suhu (5; 10; 20; 40; 60; 80; 100; 120 menit) dan variasi waktu reaksi (30; 50; 70; 90°C). Hasil sintesis ZOC dikarakterisasi menggunakan XRD, FTIR, Spektroskopi Alpa-Beta dan XRF. Hasil sintesis ZOC optimum berada pada titik suhu 90°C dengan nilai recovery 78% dan titik waktu reaksi 120 menit dengan nilai recovery 78%. Hasil sintesis ZOC telah dikonfirmasi dengan produk ZOC komersil dari hasil interpretasi data XRD dan FTIR. Hasil karakterisasi Spektroskopi Alpa-Beta dari sintesis ZOC diperoleh nilai tingkat radioaktivitas pada sinar alpa 0,091 Bq/g dan sinar beta 0,908 Bq/g, dengan dikatakan hasil sintesis ZOC pada penelitian ini rendah TENORM. Hasil yang didapat dari data XRF digunakan dalam perhitungan kinetika pelindian asam dengan mengikuti pendekatan model shrinking core model (SCM). Model kinetika reaksi pada pelindian asam sintesis ZOC dalam penelitian ini mengikuti model kinetika difusi lapisan abu mengontrol dengan nilai energi aktivasi sebesar 10,66291 kJ/mol.