Pemisahan Torium dan Uranium dari Pasir Monazit Pulau Bangka dengan Metode Destruksi dan Pengendapan

PEMISAHAN TORIUM DAN URANIUM DARI PASIR
MONAZIT PULAU BANGKA DENGAN METODE
DESTRUKSI DAN PENGENDAPAN

ANNISA AMELIA

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI SKIRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pemisahan Torium dan
Uranium dari Pasir Monazit Pulau Bangka dengan Metode Destruksi dan
Pengendapan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.

Bogor, Februari 2013
Annisa Amelia
NIM G44080016

ABSTRAK
ANNISA AMELIA. Pemisahan Torium dan Uranium dari Pasir Monazit Pulau
Bangka dengan Metode Destruksi dan Pengendapan. Dibimbing oleh
CHARLENA dan MUHAMAD FARID.
Torium dan uranium dapat dipisahkan dari pasir monazit menggunakan
metode destruksi dan pengendapan. Destruksi dilakukan dengan NaOH
menggunakan metode destruksi basah dan kering. Hasil destruksi yang berupa
padatan dilarutkan dengan HCl pekat kemudian dilakukan pengendapan torium
dan uranium menggunakan larutan NH 4 OH pada pH 4 dan 7. Endapan tersebut
dicirikan dengan fluoresensi sinar X. Kadar torium dan uranium dengan metode
destruksi kering, yaitu 2.40% dan 0.137%, sedangkan destruksi basah, yaitu
3.52% dan 0.161%. Unsur torium dan uranium memiliki kelarutan yang lebih
tinggi dengan metode destruksi basah, dibandingkan dengan metode destruksi

kering. Dengan destruksi basah endapan tidak diperoleh pada pH 4, sedangkan
pada pH 7 endapan diperoleh dengan kadar torium yang lebih kecil tetapi kadar
uranium yang lebih rendah, dibandingkan yang pada destruksi kering. Kadar
torium dan uranium dengan kedua metode yang digunakan belum menunjukkan
hasil yang memuaskan sebagai luaran pemisahan.
Kata kunci: destruksi, monazit, pengendapan, torium, uranium.

ABSTRACT
ANNISA AMELIA. Separation of Thorium and Uranium from Monazite Sand of
Bangka Island through Destruction and Precipitation method. Supervised by
CHARLENA and MUHAMAD FARID.
Thorium and uranium can be separated from monazite sand by destruction
and precipitation method. Destruction was carried out using NaOH by wet and dry
destruction method. Solids as the destruction result were diluted in concentrated
HCl, followed by precipitation using NH 4 OH at pH 4 and 7. The precipitates
were characterized by x-ray fluorescence. Thorium and uranium content from dry
destruction were 2.40% and 0.137%, while those from wet destruction were
3.52% and 0.161%, respectively. Thorium and uranium from wet destruction had
higher solubility than those from dry destruction method. By wet destruction
methods the precipitates could not be obtained at pH 4, while at pH 7 the

precipitates showed higher thorium content but lower uranium content than those
by dry destruction. Based on thorium and uranium contents, the two methods did
not give satification as separation output.
Keywords: destruction, monazite, precipitation, thorium, uranium.

PEMISAHAN TORIUM DAN URANIUM DARI PASIR
MONAZIT PULAU BANGKA DENGAN METODE
DESTRUKSI DAN PENGENDAPAN

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Kimia

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013


Judul Skripsi : Pemisahan Torium dan Uranium dari Pasir Monazit Pulau Bangka
dengan Metode Destruksi dan Pengendapan
Nama
: Annisa Amelia
NIM
: G440080016

Disetujui oleh

Dr Charlena, MSi
Pembimbing I

Drs Muhamad Farid, MSi
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS
Ketua Departemen


Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan
dari bulan April 2012 sampai Desember 2012 yang bertempat di Laboratorium
Kimia Anorganik, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam dan Laboratorium Terpadu, Institut Pertanian Bogor .
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Charlena, MSi dan Drs Muhamad
Farid, MSi selaku pembimbing, serta Bapak Buchari yang telah banyak memberi
saran. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Edi dari
Pusat Sumber Daya Geologi Bandung, Ibu Evi dari Balai Tanah Bogor, Bapak
Sulis serta Ibu Patmawati dari Pusat Pengembangan Bahan Galian dan Geolologi
Nuklir Serpong, yang telah membantu selama pengumpulan data. Terima kasih
kepada Bapak Syawal beserta seluruh staf Laboratorium Kimia Anorganik IPB,
Bapak Yono beserta seluruh staf Laboratorium Terpadu, dan Bapak Agus yang
telah membantu penulis dalam pemakaian alat dan bahan di laboratorium.
Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Ayah, Ibu, Panji Anom Umboro,
adik-adik (Istiqomaah, Dimas, dan Ridho), dan seluruh keluarga atas dukungan

dan kasih sayangnya. Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada Anna,
Hafid, Agita, Hapsah, Debby, Anissa, Ade Irawan, Linda, Wide, Cahya, Taufik,
Indah, Suyono, Doni, Fudail, dan Deffy yang telah memberikan semangat,
motivasi dan dorongan dalam menyusun karya ilmiah ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Februari 2013
Annisa Amelia

DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
METODE
Analisis Pendahuluan Pasir Monazit dengan XRF
Destruksi Kering Pasir Monazit dengan Pelet NaOH
Destruksi Basah Pasir Monazit dengan Larutan NaOH 50%
Penentuan Daya Pelarutan Uranium dan Torium dengan HCl 37%
Penentuan pH Pengendapan Uranium dan Torium
Pencirian dengan XRF

HASIL DAN PEMBAHASAN
Komponen Pasir Monazit dengan XRF
Kadar Torium dan Uranium setelah Destruksi Kering
Kadar Torium dan Uranium setelah Destruksi Basah
Kelarutan Torium dan Uranium dalam HCl 37%
Kadar Torium dan Uranium setelah Pengendapan

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

viii
viii
1
2
3
3
3

3
4
4
4
4
5
7
9
9
12
12
12
12
14

DAFTAR GAMBAR
1 Komponen pasir monazit Bangka sebelum proses destruksi
2 Kurva TGA/DTA pasir monazit
3 Perubahan kadar unsur dalam pasir monazit sebelum destruksi dan
sesudah destruksi dengan peleburan

4 Perubahan kadar unsur dalam pasir monazit sebelum destruksi dan
sesudah destruksi dengan pembakar bunsen
5 Kelarutan torium dan uranium serta logam pengganggu dalam HCl
37%
6 Pengendapan torium dan uranium serta logam pengganggu dengan
NH 4 OH 2N menggunakan metode destruksi kering
7 Pengendapan torium dan uranium serta logam pengganggu dengan
NH 4 OH 2N menggunakan metode destruksi basah

5
6
7
8
10
11
11

DAFTAR LAMPIRAN
1 Diagram alir penelitian
2 Hasil analisis pasir monazit dengan metode destruksi kering dan

basah dengan XRF
3 Hasil analisis kelarutan logam-logam dalam HCl 37% dengan
metode destruksi basah dan kering menggunakan ICP-OES dan AAN
4 Hasil analisis pengendapan logam-logam dengan NH 4 OH 2N
menggunakan XRF

15
16
17
18

1

PENDAHULUAN

Perkembangan pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) di dunia saat ini
semakin meningkat sehingga berdampak terhadap kebutuhan uranium dan torium
sebagai bahan bakar nuklir. Unsur-unsur uranium, torium, dan logam tanah jarang
dapat diperoleh sebagai hasil samping pengolahan timah. Salah satu daerah
penambangan timah terbesar di Indonesia terdapat di Pulau Bangka. Di daerah ini,

unsur-unsur uranium, torium, dan tanah jarang ditemukan dalam bentuk pasir
monazit berupa senyawa fosfat logam tanah jarang ([Ce,La,Y,Th]PO 3 ). Menurut
Arif (2007), pasir monazit Bangka dijual ke negara tetangga dengan harga Rp 800
000 per ton. Harga ini tidak sebanding dengan potensinya. Nilai jual pasir monazit
akan jauh lebih tinggi setelah diolah dalam bentuk torium oksida murni. Harga
monazit dalam bentuk torium oksida bisa mencapai
$82.50/kg, sedangkan
dalam bentuk torium nitrat mencapai $27.00 per kilogram (Hedrick 2004).
Monazit (Ce, La, Y, Th) PO 3 ) merupakan senyawa fosfat logam tanah
jarang yang mengandung 50-70% oksida logam tanah jarang (LTJ) dan
merupakan sumber penting dari torium, lantanum, dan serium. Monazit memiliki
kandungan torium yang cukup tinggi sehingga mineral tersebut memiliki sinar α
bersifat radioaktif dan memancarkan radiasi tingkat rendah (Suprapto 2009).
Monazit merupakan salah satu mineral ikutan pada proses penambangan timah. Di
alam, monazit terdapat dalam campuran dengan mineral lain seperti cassiterite
(SnO 2 ), zirkon (ZrSiO 4 ), ilmenite (FeTiO 3 ), rutile (TiO 2 ), magnetit, dan garnet.
Persentase monazit dalam campuran ini biasanya sangat rendah (1-5%) sehingga
hanya merupakan suatu hasil samping dari produksi mineral lainya. Pemisahan
monazit dari mineral lainnya dapat dilakukan berdasarkan perbedaan bobot jenis
atau sifat magnet (Spedding & Daane 1961). Monazit memiliki kemagnetan yang
sangat kecil sehingga hanya tertarik oleh magnet yang sangat kuat. Bijih-bijih
lainnya dipisahkan dengan magnet yang lebih lemah dan sisanya tidak bersifat
magnet (non magnet). Konsentrat monazit dapat diperoleh hingga 60% monazit.
Monazit sebagai limbah dari penambangan timah di Bangka mengandung unsur
torium dalam bentuk oksida atau garam torium-fosfat yang selalu disertai dengan
unsur-unsur logam tanah jarang dengan konsentrasi relatif tinggi maupun yang
konsentrasinya rendah. Unsur uranium, torium, dan logam tanah jarang dapat
dipisahkan dari monazit melalui pengolahan kimiawi.
Cadangan torium secara global jauh lebih besar sekitar 4 atau 5 kali dari
cadangan uranium di alam (IAEA 2005). Uranium oksida (U 3 O 8 ) merupakan
salah satu bahan baku untuk pembuatan bahan bakar nuklir. Uranium oksida
dapat diperoleh dari pasir monazit dengan melakukan proses destruksi,
pengendapan, dan ekstraksi. Serbuk U 3 O 8 harus diketahui kadarnya dan
kandungan unsur-unsur pengotor yang ada pada serbuk U 3 O 8 (Boybul 2008).
Torium merupakan bahan fertil yaitu bahan yang dapat digunakan untuk
membuat bahan bakar nuklir setelah mengalami penembakan oleh neutron ( 0 n1).
Torium yang ditembakkan oleh neutron akan menghasilkan bahan fisil U 233 yang
merupakan bahan untuk membuat bahan bakar nuklir.
Pemisahan dan pemurnian uranium dan torium dari logam tanah jarang
dapat dilakukan dengan berbagai cara yaitu ekstraksi, resin penukar ion, dan

pengendapan. Menurut Faizal et al. (1998), pengendapan uranium dengan reagen
NH 4 OH pada kondisi pH 7,0 didapat hasil nilai pemulihan uranium sebesar
67.55% dan torium sebesar 1.23% dengan (RE) 2 O 3 tidak terdeteksi. Reaksi
pengendapan uranium hidroksida dan torium hidroksida secara sempurna terjadi
pada pH (5.7-6.4), jika pH>6.4 nilai pemulihan uranium dan torium hidroksida
akan mengalami penurunan (Cuthbert 1958). Menurut Erni et al. (1998), kondisi
terbaik untuk pengendapan uranium dan torium terjadi pada pH 6.4 selama 1 jam
dengan konsentrasi NH 4 OH 2 N. Kondisi tersebut menghasilkan nilai pemulihan
uranium sebesar 98.99%, torium sebesar 95.00%, logam tanah jarang sebesar
8.03%, dan fosfat tidak terdeteksi. Menurut Amaral et al. (2010) pemisahan Th
dan U dari unsur rare earth (RE), yaitu Th dan U diekstraksi secara simultan dari
larutan sulfur monazit dengan menggunakan campuran Primene JM-T (amina
primer) dan Alamine 336 (amina tersier). Hasil ekstraksi lebih tinggi dari 99.9%
untuk torium dan 99.5% untuk uranium, sedangkan ekstraksi unsur tanah jarang di
bawah 0.1%.
Destruksi pasir monazit dapat dilakukan dengan menggunakan HF dan
HNO 3 . Destruksi dengan menggunakan HF dapat memberikan efek samping yang
tidak menguntungkan, yaitu kemungkinan terbentuknya endapan dari senyawa
lantanida fluorida yang akan mengurangi efektivitas destruksi (Senovita 2008).
Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan destruksi untuk memisahkan
torium, uranium, dan logam tanah jarang dari P 2 O 5 dan SiO 2 dengan NaOH
menggunakan metode destruksi kering dan destruksi basah. Setelah itu, dilakukan
pengayaan torium dan uranium dengan metode pengendapan menggunakan
NH 4 OH.

BAHAN DAN METODE

Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan adalah oven gelombang mikro, fluoresensi sinar
X (XRF) tipe ARL Advent+ XP, alat pembuat pelet, cincin pelet, Agilent
technologies 700 series Inductively Coupled Plasma-Optical Emission
Spectroscopy (ICP-OES), dan analisis aktivasi neutron (AAN). Bahan-bahan yang
digunakan adalah pasir monazit Bangka PT Koba Tin, polivinil alkohol, dan asam
borat
Metode
Penelitian terdiri atas 5 tahap. Tahan pertama analisis pendahuluan pasir
monazit dengan XRF. Tahap kedua destruksi kering dan basah pasir monazit
dengan NaOH. Tahap ketiga Penentuan daya pelarutan uranium dan torium dalam
HCl 37%. Tahap keempat Penentuan pH pengendapan uranium dan torium. Tahap
terakhir adalah pencirian dengan XRF (Lampiran 1).

3

Analisis pendahuluan pasir monazit dengan XRF
Preparasi contoh dilakukan di Pusat Survei Geologi Bandung. Contoh
berdiameter ±0.1 mm digerus dengan mesin penggerus otomatis lalu diayak 200
mesh (125µm) kemudian diukur dengan XRF.

Destruksi kering pasir monazit dengan pelet NaOH
Pasir monazit yang digunakan dalam destruksi kering adalah pasir monazit
yang telah digerus dan diayak dengan ayakan 200 mesh. Sebanyak 3 gram pasir
monazit dicampur dengan 18 g pelet NaOH dalam krus besi kemudian di bakar
menggunakan bunsen lalu dilebur dalam tanur pada suhu 700 °C selama 2 jam.
Setelah itu, suhu dinaikkan pada 800 °C selama 2 jam, kemudian krus besi yang
berisi sampel dikeluarkan dan dibiarkan dingin. Sebanyak 250 mL akuades panas
dimasukkan ke dalam krus besi secara perlahan-lahan. Larutan dalam krus besi
dituang ke dalam gelas piala sehingga terdapat fase padat dan cairan. Setelah itu,
dilakukan pengendaptuangan untuk mendapatkan fase padatnya. Fase padat
tersebut dilakukan pencucian menggunakan akuades panas sebanyak 250 mL
hingga pH 13 kemudian dikeringkan menggunakan oven dan ditimbang fase
padatnya, sedangkan fase cairannya ditampung. Fase padat dianalisis
menggunakan XRF.

Destruksi basah pasir monazit dengan larutan NaOH 50%
Pasir monazit yang telah digerus dan diayak dengan ayakan 200 mesh.
Sebanyak 30 g pasir monazit dicampur dengan 300 mL NaOH 50% di dalam labu
Khedjahl 500 mL kemudian dipanaskan menggunakan bunsen hingga larutan
NaOH 50% hampir habis menguap. Setelah larutan NaOH 50% hampir habis,
dilakukan dekstrusi kembali dengan NaOH 50% sebanyak 300 mL hingga larutan
NaOH 50% hampir habis menguap. Larutan tersebut dituang di dalam gelas piala
600 mL sehingga terdapat fase padat dan cairan. Setelah itu, dilakukan
pengendaptuangan untuk mendapatkan fase padatnya. Fase padat tersebut
dilakukan pencucian menggunakan akuades panas sebanyak 1600 mL hingga pH
7 kemudian dikeringkan menggunakan oven dan ditimbang fase padatnya,
sedangkan fase cairannya ditampung. Fase padat dianalisis menggunakan XRF.

Penentuan daya pelarutan uranium dan torium dalam HCl 37%
Sebanyak 1 gram sampel hasil destruksi kering dengan pelet NaOH
ditambahkan 80 mL HCl 37% di dalam labu bulat kemudian dilakukan pelarutan
menggunakan oven gelombang mikro dengan variasi daya dibuat dari daya
rendah, sedang, dan tinggi selama 30 menit. Setelah itu, larutan dikeluarkan dari
oven gelombang mikro dan diperoleh fase padat dan cairan kemudian dilakukan
pengendaptuangan untuk mendapatkan fase cairannya. Fase cairan ditampung

sedangkan fase padatnya dikering pada suhu ruang di dalam lemari asam. Fase
cairan dianalisis menggunakan ICP-OES dan AAN. Tahapan yang sama
dilakukan menggunakan sampel hasil destruksi basah dengan larutan NaOH 50%.

Penentuan pH pengendapan uranium dan torium
Larutan HCl yang mengandung torium dan uranium yang terbaik
ditambahkan NH 4 OH 2N tetes demi tetes hingga pH 4. Pengukuran pH dikontrol
menggunakan pH universal. Larutan pH 4 tersebut diaduk selama 1 jam kemudian
disentrifius. Endapan hasil sentrifius dikeringkan dalam oven kemudian ditimbang
dan dianalisis dengan XRF. Larutan sisa pH 4 ditambahkan NH 4 OH 2 N hingga
pH 7 kemudian diaduk selama 1 jam kemudian disentrifugasi. Endapan hasil
sentrifugasi dikeringkan dalam oven kemudian ditimbang dan dianalisis dengan
XRF.

Pencirian dengan XRF
Tahapan penyiapan menggunakan XRF sebagai berikut, pasir monazit
(sebelum perlakuan dan sesudah perlakuan pelindihan) sebanyak 5 g yang sudah
berukuran 200 mesh ditimbang, ditambahkan polivinil alkohol sebanyak 1 g
kemudian dicampurkan dengan cara digerus di mortar. Setelah itu dilakukan tekan
dengan alat pembuat pelet. Cincin pelet dipanaskan terlebih dahulu dalam oven
sekitar 15 menit kemudian dipasang dan ditambahkan asam borat 2 g lalu diisi
dengan sampel yang sudah digerus. Cross bar ditutup dan tombolnya ditekan
maka akan muncul gaya tekan yang diberikan dan waktu yang diperlukan untuk
terjadinya pelet. Setelah itu dibuka cross bar. Pelet yang sudah jadi diambil dan
dimasukan oven selama 15 menit yang selanjutnya dianalisis menggunakan XRF,
alat tekan pelet dibersihkan dengan penyedot debu serta alkohol.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Komponen pasir monazit dengan XRF
Pemisahan torium dan uranium serta logam tanah jarang dari pasir monazit
sulit dilakukan karena pembentukan unsur tanah jarang di alam bersamaan dengan
terbentuknya mineral berat lainnya seperti zirkon dan ilmenit. Hal tersebut juga
disebabkan kelompok unsur logam tanah jarang mempunyai sifat-sifat kimia dan
fisika yang mirip. Menurut Cuthbert (1958), konsentrat pasir monazit biasanya
mengandung 60% (RE) 2 O 3 , 5-10% Th, dan 25% P 2 O 5 .
Menurut Graeser & Schwander (1987), ada 3 jenis monazit berbeda
bergantung pada komposisi unsur relatif mineral, yaitu monazit-Ce (Ce, La, Pr,
Nd, Th, Y) PO 4 ; monazit-La (La, Ce, Nd, Pr) PO 4 ; dan monazit-Nd (Nd, La, Ce,
Pr) PO 4 . Monazit-Ce (Ce, La, Pr, Nd, Th, Y) PO 4 mengandung torium sebesar

5

11.60%, uranium
u
sebbesar 0.4%, dan logam pengotor sebesar 87.16%. Monazzit-La
(La, Ce, Nd,
N Pr) PO 4 mengandunng torium sebesar
s
4.511%, uranium
m sebesar 0..21%,
dan logam
m pengotor sebesar 933.99%. Mon
nazit-Nd (N
Nd, La, Ce,, Pr) PO 4 hanya
h
menganduung logam pengotor 99.83%
9
dan
n tidak terddapat torium
m dan uran
nium.
Analisis sampel pasirr monazit sebelum
s
did
destruksi meenggunakann XRF dipeeroleh
torium sebbesar 3.27%
%, uranium sebesar
s
0.19
9%, dan loggam-logam ppengotor seebesar
63.5607%
% (Lampirann 2). Sampeel pasir mon
nazit yang digunakan
d
ddalam peneelitian
ini termassuk monazit-La karenna dilihat dari
d
kompoosisi sampeel monazit yang
digunakann mirip denggan jenis moonazit-La (G
Gambar 1).

Kadar (%)

1
100

torrium

80

uraanium

60

loggam pengotor

40
20
0
samppel

monasiit-Ce monasiit-La monasiit-Nd
Komp
ponen pasir monasit
m

G
Gambar
1 Komponen
K
p
pasir
monazzit Bangka sebelum
s
prooses destruk
ksi

Kadar torium dan
n uranium setelah desstruksi keriing
Kanndungan fossfat (8.50%)), silika (6.1
10%), dan zirkon
z
(7.600% ) yang tinggi
t
dalam passir monazitt dari hasil samping konsentrat timah dappat menggaanggu
pemisahann torium daan uranium. Oleh karen
na itu, perluu dilakukann destruksi untuk
u
memecah struktur monazit
m
sehhingga dihaarapkan padda tahap aw
wal sudah tidak
P
destrruksi dengan
n NaOH menyebabkann silikat berreaksi
terdapat siisa fosfat. Proses
dengan NaOH
N
membbentuk silikka alkali yaang dapat larut
l
dengaan air dan fosfat
f
membentuuk natrium trifosfat,
t
seedangkan seenyawa lanttanida (LnP
PO 4 ), Th 3 (P
PO 4 ) 4 ,
oksida loggam transisii dan oksidaa alkali tanaah bereaksi dengan NaaOH membentuk
endapan dengan
d
reaksi sebagai berikut:
b
(Ln, Th)P
PO 4 (s) + 3N
NaOH (s)
H) 4 (s)
Naa 3 PO 4 (aq) + Ln(OH) 3 (s) + Th(OH
(Rehim 20002).
Nisbbah jumlah sampel denngan NaOH pada saat destruksi
d
addalah 1:6. Nisbah
N
ini digunaakan karenaa kadar silikka dan fosfa
fat yang tingggi sehinggga jumlah NaOH
N
yang dibuutuhkan 6 kali
k dari jum
mlah sampeel untuk meereaksikan ssilika dan fosfat.
f
Penelitiann yang telahh dilakukann oleh Pratiwi (2012) menyatakan
m
n bahwa ko
ondisi
optimum destruksi diiperoleh paada nisbah jumlah
j
sam
mpel dengann NaOH seebesar
1:2. Hal ini
i disebabkan kadar silika dan fosfat dalaam sampel yang digun
nakan
kecil.
Sebeelum sampel dilebur pada
p
suhu yang beraggam, maka terlebih dahulu
dilakukan analisis thhermal gravvimetry ana
alysis (TGA
A) dan diffferential teermal
analysis (DTA). TG
GA bertujuaan untuk meelihat perubbahan massa sebagai fungsi
f

temperatur. Sampel pasir monazit yang diukur dengan TGA dan DTA adalah
sampel yang direaksikan dengan pelet NaOH berupa serbuk yang merupakan hasil
pembakaran menggunakan pembakar gas dan pengeringan pada oven. Kurva TGA
pasir monazit pada Gambar 2 menunjukkan garis yang menurun tajam (garis
putus-putus) sampai pada suhu 350 °C. Penurunan garis tersebut disebabkan oleh
terdekomposisinya molekul air yang terikat secara kimia sehingga yang tersisa
adalah logam-logam dalam bentuk oksida. Kurva DTA ditunjukkan garis yang
berwarna hitam, garis tersebut sedikit menurun pada suhu 91.12 °C (puncak
endoterm) menunjukkan proses lepasnya air terikat secara fisik, kemudian garis
tersebut meningkat perlahan-lahan hingga suhu 794.37 °C (puncak eksoterm) lalu
menurun tajam dengan berat sampel berkurang sebesar 23.051%. Hal ini
disebabkan oleh proses dekomposisi logam-logam dalam bentuk hidroksida
menjadi oksida-oksida dan atom logam bebas pada suhu 794.37 °C. Hasil analisis
TGA/DTA menunjukkan suhu optimum peleburan monazit ialah 800 °C dilihat
dari puncak kurva DTA yang tertingi.

Gambar 2 Kurva TGA /DTA pasir monazit
Peleburan dengan pelet NaOH pada suhu 700 °C selama 2 jam dan 800 °C
selama 2 jam bertujuan memecahkan struktur monazit sehingga diharapkan pada
tahap peleburan sudah tidak tedapat sisa fosfat. Penurunan kadar unsur Si, Ti, Al,
Mn, Ca, P, Zr, Hf, Nb, Sn, LTJ, Th, dan U setelah peleburan berturut-turut, yaitu
5.39%, 1.38%, 1.281, 0.057%, 0.0368%, 8.37%, 3.99%, 0.063%, 0.39%, 0.24%,
8.76%, 0.87%, dan 0.058% (Gambar 3). Penurunan kadar torium dan uranium
disebabkan oleh keberadaan torium dan uranium yang ikut larut dalam NaOH dan
adanya reaksi inti atom yang menyebabkan peluruhan menjadi logam-logam lain
seperti nikel dan molibledum. Penurunan kadar unsur Si dan P sangat tinggi
karena silika bereaksi dengan NaOH membentuk natrium silikat, sedangkan fosfat
bereaksi dengan NaOH membentuk natrium trifosfat. Kadar unsur fosfat dan
silika yang tersisa disebabkan kurangnya jumlah pelet NaOH yang direaksikan
terhadap senyawa tersebut. Oleh karena itu, untuk menghilangkan fosfat dan silika
dilakukan peleburan dengan nisbah sampel dengan pelet NaOH ialah 1:8. Unsur

7

timbal dann belerang larut
l
sempuurna dengan NaOH sehiingga tidak ikut mengeendap
bersama torium
t
dan uranium. Selain
S
terjaadi penurunnan senyaw
wa-senyawa yang
dapat laruut dengan NaOH, pelebburan ini jug
ga terjadi peeningkatan kadar unsurr besi
dan natriuum, yaitu 166.35% dan 13.28% (Gambar 3). Kadar
K
unsurr besi menin
ngkat
sehingga dapat menggganggu prroses pelaru
utan torium
m dan urannium dalam
m HCl
pekat. Haal ini unsurr besi mem
miliki kelaru
utan yang tinggi didaalam HCl pekat.
p
Peningkattan terjadi karena
k
kruss yang digu
unakan ialaah krus bessi. Ketika proses
p
peleburan menggunaakan suhu yang ting
ggi menyebbabkan kruus besi terrsebut
mengikis dan mengenndap bersam
ma sampel. Kadar unsuur natrium yang tinggii juga
menggangggu proses pemisahann torium dan
d
uranium
m. Peningkkatan ini teerjadi
karena tiddak dilakukaan pencucian dengan akuades hinngga pH 6. Oleh karen
na itu,
masih adaa NaOH yanng ikut menggendap dalaam sampel.

35

Sebelum
m destruksi keering

Kadar (%)

30

Setelahh destruksi kerring

25
20
15
10
5
0
Si

Ti

Al

Fe Mn Caa Na P
S Pb Zr Hf Nb Snn LTJ Th
Komponen dalam
d
sampell

U

Gambar 3 Perubahann kadar unsuur dalam paasir monazitt sebelum deestruksi dan
n
sesudah deestruksi denggan peleburran

Kadar torium dan
n uranium setelah desstruksi bassah
Desttruksi basaah pasir monazit dengan
d
larrutan NaO
OH 50% untuk
u
memecahkkan strukturr monazit sehingga
s
dih
harapkan pada tahap aawal sudah tidak
tedapat sissa fosfat. Hasil
H
destrukksi basah menunjukkan
m
n penurunann kadar unsur Si,
Ti, Al, Fee, P, dan U setelah desstruksi basaah berturut-tturut, yaituu 3.18%, 0..02%,
0.37%, 0.336%, 5.19%
%, dan 0.00334% (Gamb
bar 4). Penuurunan kadarr uranium teerjadi
karena adda yang ikuut larut daalam NaOH
H dan adannya reaksi inti atom yang
menyebabbkan peluruhhan menjaddi logam-log
gam lain sepperti nikel ddan molibleedum.
Kadar siliika dan fosfat lebih tinggi padaa destruksi basah dibbandingkan pada
destruksi kering. Haal ini didugga karena suhu
s
yang digunakan destruksi basah
b
(±450 °C)) lebih keccil dibandinngkan destru
uksi keringg (800 °C). Semakin tinggi
t
suhu makka energi kiinetik akann semakin besar
b
sehinggga akan terjadi tumb
bukan
antara atoom natrium
m dengan silika
s
dan fosfat. Hall ini menyyebabkan proses
p
peleburan monazit dengan
d
NaOH akan lebih
l
semppurna semppurna. Peleb
buran
monazit dengan
d
NaO
OH pada suhhu yang ting
ggi menyebbabkan silikka dan fosfaat dari

padaa pasir monnazit akan lebih mudaah terdekom
mposisi oleeh NaOH m
membentuk
natriuum silikat dan natrium
m trifosfat. dapat dilih
hat dari perrsamaan k=
= A×e-Ea/R.T
menyyatakan bahhwa jika suuhu semakinn meningkaat maka nillai e-Ea/R.T ddan k akan
jika suhu
meniingkat. Beerdasarkan distribusi Arrhenius energi molekuler,
m
dinaiikkan makaa laju reakssi akan menningkat karena semakiin banyak ttumbukkan
yangg memiliki energi
e
lebihh tinggi darii energi aktiivasi (Senovvita 2008). Unsur Nb,
Pb, Mn,
M dan S larut semppurna denggan NaOH sehingga tidak ikut m
mengendap
bersaama torium
m dan uraniium. Selainn terjadi pen
nurunan seenyawa-senyyawa yang
larut dalam laruutan NaOH 50%
5
juga teerjadi penin
ngkatan kaddar Ca, Na, Z
Zr, Hf, Sn,
LTJ, dan Th settelah destruuksi basah berturut-turu
b
ut, yaitu 0.0052%, 0.555%, 1.28%,
0.11%
%, 9.98%, dan 0.255% (Gambaar 4). Pen
ningkatan kadar
k
toriuum karena
penggambilan saampel yang digunakann kemungkinan memiliiki kadar yyang tinggi
dibanndingkan pengambila
p
an sampel yang digu
unakan padda destrukksi kering.
Peninngkatan kaddar Ca, Na, Zr, Hf, daan Sn dikarrenakan penncucian enddapan hasil
destrruksi kuranng sempurnna sehinggaa senyawa-senyawa tersebut
t
seedikit larut
dalam
m larutan NaOH
N
50%.. Banyaknyya penurunaan kadar Si,, Ti, Al, Fee, P, dan U
dan sedikitnya peningkataan kadar Caa, Na, Zr, Hf,
H dan Snn menyebabbkan kadar
logam
m tanah jarang dan torium meningkat.
m
Peningkataan kadar zzirkon dan
muncculnya unsuur molibdennum sebesarr 0.09% dan
n nikel sebeesar 0.11% ddisebabkan
penggikisan labu Kjeldahl keetika dipanaaskan selam
ma destruksii.
4
45

Kadar (%)

4
40
3
35

sebelum ddestruksi basaa
setelah deestruksi basa

3
30
2
25
2
20
1
15
1
10
5
0
Si Ti Al Fe Mn Ca Na P

S

Pb Zr Hf Nb Snn Ni Mo LT
TJ Th U

Komp
ponen dalam sampel

Gam
mbar 4 Perubbahan kadaar unsur dalaam pasir mo
onazit sebellum destrukksi dan
sesuddah destrukssi dengan peembakar bun
nsen
Kadar toriium dan uraanium lebih tinggi deng
gan destrukssi basah dibbandingkan
destrruksi keringg (Lampiraan 2). Nam
mun, jumlaah kadar loogam penggotor pada
destrruksi keringg lebih keccil dibandiingkan desttruksi basaah sehinggaa destruksi
basahh lebih baikk dibandinggkan destrukksi kering. Hal ini dikarenakan peeningkatan
kadaar besi dan natrium pada destrukssi kering yaang mengakkibatkan kaadar torium
dan uranium
u
meenurun.

9

Kelarutan torium dan uranium dalam HCl 37%
Pelarutan logam tanah jarang, uranium, torium, dan fosfat hasil destruksi
kering dan destruksi basah dengan HCl menurut reaksi sebagai berikut:
LTJ(OH) 3 + 3HCl
LTJCl 3 + 3H 2 O
Th(OH) 4 + 4HCl
ThCl 4 + 4H 2 O
UO 2 (OH) 2 + 2HCl
UO 2 Cl 2 + 2H 2 O (Erni et al. 1998).
Unsur-unsur tersebut dan logam-logam pengotor dapat larut dengan HCl bila
dalam bentuk senyawa hidroksida atau fosfat dan terdekomposisi secara
sempurna. Faktor yang berpengaruh terhadap kelarutan torium dan uranium, yaitu
jumlah HCl yang digunakan, suhu, dan waktu pelarutan optimal. Jumlah HCl
yang semakin banyak, suhu semakin tinggi dan waktu semakin lama maka nilai
pemulihan pelarutan logam tanah jarang, torium, dan uranium semakin tinggi
(Erni et al. 1998).
Pelarutan hasil destruksi kering dalam HCl 37% menggunakan oven
gelombang mikro dengan variasi daya sedang dan tinggi selama 30 menit,
sedangkan destruksi basah dengan variasi daya, yaitu rendah, sedang, dan tinggi.
Penggunaan oven gelombang mikro dalam proses pelarutan bertujuan untuk
mempercepat proses pelarutan dengan pemanasan menggunakan daya rendah,
sedang, dan tinggi. Hasil analisis destruksi kering menggunakan AAN pada daya
sedang diperoleh uranium sebesar 0.05% dan torium sebesar 0.35%, daya tinggi
diperoleh uranium sebesar 0.06% dan torium sebesar 0.44%, (Gambar 5). Hasil
tersebut menunjukkan kadar uranium dan torium yang tinggi pada daya tinggi.
Hal ini dikarenakan pada energi tinggi kalor yang dikeluarkan lebih tinggi
sehingga suhu yang dihasilkan juga tinggi. Semakin tingginya suhu akan
meningkatkan kelarutan uranium dan torium dalam HCl pekat. Kadar logamlogam pengotor hasil pelarutan ini dengan variasi daya sedang dan tinggi, yaitu
44.21% dan 47.89% (Lampiran 3). Unsur besi yang memiliki kelarutan yang
tinggi dalam HCl 37% menyebabkan logam pengotor lebih banyak pada destruksi
kering. Hal ini dikarenakan unsur besi masih berada dalam bentuk hidroksida atau
fosfat sehingga larut dalam HCl pekat.
Hasil analisis destruksi basah menggunakan AAN pada daya rendah
diperoleh uranium sebesar 0.21% dan torium sebesar 1.53%, daya sedang
diperoleh uranium sebesar 0.21% dan torium sebesar 1.61%, dan daya tinggi
diperoleh uranium sebesar 0.21% dan torium sebesar 1.51% (Gambar 5).
Uranium memiliki kadar yang sama pada daya rendah, sedang, dan tinggi,
sedangkan torium memiliki kadar yang berbeda pada daya rendah, sedang, dan
tinggi tetapi perbedaannya tidak signifikan. Kadar torium yang paling tinggi ialah
pada daya sedang tetapi daya yang digunakan untuk tahap pengendapan ialah daya
tinggi. Hal ini dikarenakan kadar torium dan uranium pada daya sedang dan tinggi
tidak berbeda secara signifikan. Selain itu, kadar torium dan uranium lebih tinggi
menggunakan daya tinggi pada destruksi kering sehingga daya tinggi dipilih
sebagai daya pembanding untuk kedua metode tersebut. Kadar logam pengotor
hasil pelarutan ini dengan variasi daya rendah, sedang, dan tinggi, yaitu 31.52%,
39.15%, dan 40.44% (Lampiran 3). Hasil kelarutan torium dan uranium tidak
mencapai 100% dikarenakan ada sebagian unsur torium dan uranium berada pada
fase padatan ketika dilarutkan dengan HCl. Selain itu, masih banyak logam-logam

Kadar logam terlarut (%)

penggotor yang ikut
i
larut daalam HCl 37%
3
sepertii logam tanaah jarang, H
Hf, Ca, Zr,
dan Fe.
F Unsur uranium
u
daan torium memiliki
m
kellarutan yang lebih tingggi dengan
destrruksi basahh dibandinggkan dengaan destruksi kering. Namun,
N
loggam-logam
penggotor mem
miliki kelarrutan yangg lebih tin
nggi dengan destrukksi kering
dibanndingkan deestruksi bassah karena logam-logaam pengotorr masih berrada dalam
bentuuk hidroksidda atau fosffat sehinggaa larut dalam
m HCl pekat.
50

logaam pengotor

40

Urannium

30

toriuum

20
10
0
destruksi
destruksi
(low)
(medium)

ddestruksi
(high)

leeburan
(m
medium)

lleburan
(high)

Daya
Gam
mbar 5 Kellarutan toriuum dan urannium serta logam
l
pengootor dalam HCl 37%

K
Kadar
toriu
um dan uraanium setellah pengen
ndapan
Hasil desttruksi basahh dan destruuksi kering dilarutkan
d
d
dengan
HCll 37% pada
dayaa tinggi. Larutan
L
terssebut dienddapkan den
ngan NH 4 OH
O 2N. Penggunaan
konsentrasi NH
H 4 OH 2N karena koonsentrasi NH
N 4 OH leebih rendahh dari 2N
mem
merlukan jum
mlah reagenn yang banyyak sehingg
ga memerluukan waktu yang lama
menccapai pH yaang diinginkkan, sedanggkan konsetrasi NH 4 OH
H lebih tingggi dari 2N
dapaat menyebaabkan terbentuknya impuritis yang
y
disellimuti olehh endapan
RE(O
OH) 3 sehinngga akann bersama--sama men
ngendap (Erni
(
et aal. 1998).
Penggendapan urranium dann torium dillakukan den
ngan param
meter NH 4 O
OH 2N dan
suhuu ruang selaama 1 jam
m pada pH 4 dan 7. Kadar
K
endaapan uraniuum dengan
destrruksi keringg pada pH
H 4 sebesaar 0.0024%
% dan toriuum sebesaar 0.102%,
sedanngkan padaa pH 7 kadarr endapan uranium
u
sebesar 0.00700% dan toriuum sebesar
0.00661% (Gambbar 6). Kadaar torium daan uranium yang diperroleh sangatt kecil. Hal
ini dikarenakan
d
masih adaa torium daan uranium yang tidakk ikut menggendap dan
adannya reaksi inti
i
atom yang
y
menyeebabkan peeluruhan meenjadi logaam lainnya
seperrti wolfram
m, barium, kromium, sesium, maagnesium, kalium,
k
dann vanadin.
Endaapan torium
m memilikii kadar yanng tinggi pada
p
pH 4,, sedangkann endapan
uraniium memiliki kadar tertinggi
t
paada pH 7. Hal
H ini dikkarenakan ttorium dan
uraniium mengeendap pada pH 4,64 dan
d 6,48 daari perhitunggan nilai K
Ksp. Selain
melihhat kadar endapan
e
torium dan uranium,
u
dapat dilihatt kadar loggam-logam
penggotor. Kadarr logam penngotor padaa pH 4 sebesar 16.67 %,
% sedangkaan pada pH
7 kaddar logam pengotor
p
sebbesar 5.20%
% (Lampiran
n 4). Kadar logam penggotor lebih
tingggi pada pH 4 dibandinggkan pada pH
p 7. Hal ini
i dikarenaakan kadar unsur klor
dan besi
b pada pH
p 4 lebih tinggi
t
dibanndingkan paada pH 7. Tingginya
T
kkadar unsur

11

klor dan besi karenna suasana pH 4 terrmasuk suaasana asam
m. Logam-logam
pengganguu yang tiddak ikut terredapkan pada
p
pH 4, yaitu terbbium, holm
mium,
lutesium, iterbium, erbium, tulium, disprosium,
d
, samarium
m, gadolin
nium,
praseodium
mium, fluorr, yodium, sesium,
s
bariium, dan woolfram , seddangkan pad
da pH
7, yaitu holmium,
h
luutesium , tuulium , terbiium, hafniuum, nlobium
m, molibdeenum,
brom, kroomium, fluoor, vanadin, wolfram, fosfor, kallium, dan bbelerang. Logam
tanah jaraang lebih baanyak tidak mengendap
p pada pH 4 dibandinggkan pada pH
p 7.
Hal ini diikarenakan kebanyakann logam tan
nah jarang mengendapp pada pH lebih
dari 6 berddasarkan nillai Ksp.

Kadar (%)

18
16
14
12
10
8
6
4
2
0

pH4
pH7

l
logam
pengotoor

T
Th
U

Komponen
n dalam sam
mpel
Gambar 6 Pengendappan torium dan uranium
m serta logaam pengotorr dengan
NH 4 OH 2N
N menggunaakan metod
de destruksi kering
Hasiil analisis pengendapa
p
an torium dan
d uranium
m pada pH 7 menggun
nakan
metode deestruksi bassah diperoleeh kadar torrium dan uranium, yaiitu 0.5440%
% dan
0.0023% (Gambar
(
7)). Pengendaapan pada pH
H 4 tidak dapat
d
dilakuukan karena tidak
terdapat endapan
e
paada pH terssebut. Selaiin melihat kadar endaapan torium
m dan
uranium, dapat
d
dilihaat kadar logaam-logam pengotor
p
sebbesar 11,26%
% (Lampiraan 4).
12

Kadar (%)

10
8
6
4
2
0
m pengotor
logam

Th
h

U

K
Komponen
dalam sam
mpel
Gambar 7 Pengendappan torium dan uranium
m serta logaam pengotorr pada pH 7
dengan NH
H 4 OH 2N menggunaka
m
n metode destruksi bassah

Unsur torium lebih mengendap pada pH 7 dengan metode destruksi basah
dibandingkan pada pH 4 dan 7 dengan metode destruksi kering, tetapi unsur
uranium lebih mengendap pada pH 7 dengan metode destruksi kering. Logamlogam pengotor berupa logam tanah jarang lebih banyak pada pH 7 dengan
destruksi basah dan kering dibandingkan pada pH 4 dengan destruksi kering.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Kadar uranium mengalami penurunan setelah destruksi kering dan basah,
sedangkan kadar torium mengalami kenaikkan setelah destruksi basah dan
mengalami penurunan setelah desttuksi kering. Kadar silikat dan fosfat pada
destruksi kering lebih kecil dibandingkan destruksi basah. Unsur torium dan
uranium memiliki kelarutan yang lebih tinggi dengan metode destruksi basah,
yaitu 1.51% dan 0.214%, dibandingkan dengan metode destruksi kering, yaitu
0.44% dan 0.065%. Unsur torium lebih mengendap pada pH 7 dengan metode
destruksi basah dan uranium lebih mengendap pada pH 7 dengan metode destruksi
kering dibandingkan pada pH 4 dengan metode dekstruksi kering. Logam-logam
pengotor berupa logam tanah jarang lebih banyak pada pH 7 dengan destruksi
basah dan kering dibandingkan pada pH 4 dengan destruksi kering. Kadar torium
dan uranium dengan kedua metode yang digunakan belum menunjukkan hasil
yang memuaskan sebagai luaran pemisahan.
Saran
Dalam penelitian ini perlu dilakukan perlu dilakukan ekstraksi TBP dalam
kerosen untuk memisahkan torium dan uranium dari logam-logam pengotor.
Selain itu, perlu dilakukan modifikasi dengan penggabungan destruksi basah dan
destruksi kering. Selama proses destruksi disarankan tidak menggunakan krus besi
dan labu Kjeldahl tetapi menggunakan alat-alat yang tahan terhadap NaOH seperti
cawan platina.

DAFTAR PUSTAKA
Amaral J, Morais CA. 2010. Thorium and uranium eXtraction from rare earth
elements in monazite sulfuric acid liquor through solvent eXtraction. J
Minerals Eng 23: 498-503.
Arif A. 2007. Nanoteknologi [terhubung berkala]. http://www.unisosdem.
Org/article detail.php?aid=8321&coid=59&gid=2. html. diakses pada 7 Maret
2011.

13

Boybul, Indaryati S, Haryati I. 2008. Analisis pengotor Cd, Be, Co, dan Al dalam
serbuk U3O8 dengan spektrofotometer serapan atom. Hasil-hasil Penelitian
EBN. Hlm 622-629.
Cuthbert FL. 1958. Thorium Production Technology. Massachusetts : AddisonWesley.
Erni RA, Rudi P, Zahardi, Susilaningtyas. 1998. Pengolahan bijih uranium asal
rirang: pemisahan LTJ dari hasil digesti basah. Di dalam: Prosiding Presentasi
Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir V; 2000 Feb 22; Jakarta, Indonesia. Jakarta
(ID): Pusat Pengembangan Bahan Galian Nuklir Batan. Hlm 94-101.
Erni RA, Sumiarti, Widowati, Susilaningtyas. 1998. Pengolahan bijih uranium
asal rirang: pengendapan RE dari larutan RE(Cl) 3 . Di dalam: Prosiding
Presentasi Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir VI; 2001 Nov 7-8; Jakarta,
Indonesia. Jakarta (ID): Pusat Pengembangan Bahan Galian Nuklir Batan. Hlm
55-60.
Faizal R, Hafni LN, Budi S, Sugeng W, Susilaningtyas. 1998. Pengolahan bijih
uranium asal rirang secara basah pemurnian uranium hidroksida dari LTJ. Di
dalam: Prosiding Presentasi Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir V; 2000 Feb 22;
Jakarta, Indonesia. Jakarta (ID): Pusat Pengembangan Bahan Galian Nuklir
Batan. Hlm 102-108.
Graeser S, Schwander. 1987. Gasparite-(Ce) and monazite-(Nd): two new
minerals to the monazite group from the Alps. Schweiz Mineral Petrog Mitt
67: 103–113.
Hendrick JB. 2004. Geological Survey Minerals Yearbook. USA: US Geological
Survey.
[IAEA] International Atomic Agency. 2005. Thorium Fuel Cycle-potential
Benefits and Challenges. Vienna: IAEA.
Pratiwi F. 2012. Pengembangan metode destruksi unsur logam tanah jarang dari
tailing pasir timah pulau Bangka [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Matematika
dan Ilmu pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.
Rehim AAM. 2002. An innovative method for processing Egyptian monazite.
Hydrometallurgy 67: 9-17.
Senovita R. 2008. Optimasi destruksi mineral monazit bangka untuk pemungutan
unsur tanah jarang [skripsi]. Bandung (ID): Fakultas Matematika dan Ilmu
pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung.
Spedding FH, Daane AH. 1961. The Rare Earth Elements. New York : Jhon
Wiley.
Suprapto SJ. 2009. Tinjauan tentang unsur tanah jarang. Makalah Ilmiah. Buletin
Sumber Daya Geologi, 4(1).

LAMPIRAN

15

Lampiran 1 Diagram alir penelitian
Pasir monazit

Preparasi sampel dan analisis
pendahuluan dengan XRF

Destruksi kering pasir
monazit dengan pelet
NaOH
Pencuciaan endapan
dengan akuades

Destruksi kering pasir
monazit dengan larutan
NaOH 50%
Pencuciaan endapan
dengan akuades

Analisis endapan
dengan XRF

Analisis endapan
dengan XRF

Penentuan daya
pelarutan endapan
uranium dan torium
dalam HCl 37%
dengan variasi
rendah, sedang, dan
tinggi

Penentuan daya
pelarutan endapan
uranium dan torium
dalam HCl 37%
dengan variasi rendah,
sedang, dan tinggi

Analisis larutan
dengan AAN

Analisis larutan
dengan AAN

Pengendapan larutan
dengan NH 4 OH 2 N
pada pH 4 dan 7

Pengendapan larutan
dengan NH 4 OH 2 N
pada pH 7

Analisis endapan
dengan XRF

Analisis endapan
dengan XRF

Lampiran 2 Hasil analisis pasir monazit dengan metode destruksi kering dan
basah dengan XRF
Unsur
Analat (Logam
target)

Th
U
Si
Ti
Al
Fe
Mn
Ca
Na
P
S
Pb
Zr
Hf
Nb
Mo
Sn
Matriks (logam
Ni
pengotor)
Gd
Y
Nd
La
Lu
Yb
Er
Pr
Dy
Sm
Ce
Tb
Ho
Tm
Jumlah matriks (logam pengotor)

ttd= tidak terdeteksi

Pasir monazit
(%)
3.2700
0.1950
6.1000
3.0600
1.4100
1.6000
0.0747
0.1070
0.1440
8.5200
0.0286
0.0297
7.6000
0.1190
0.0422
ttd
0.4180
ttd
0.7270
5.4700
5.2000
6.2000
0.0515
0.4600
0.4450
1.0400
0.6790
0.5850
13.450
ttd
ttd
ttd
63.5607

Destruksi
kering (%)
2.4000
0.1370
0.7050
1.6800
0.1290
17.9500
0.0177
0.0702
13.4200
0.1500
ttd
ttd
3.6100
0.0560
0.0294
ttd
0.1740
ttd
0.7660
4.1200
3.7700
4.0200
0.0394
0.4250
0.3780
0.9620
0.6490
0.6600
9.5100
0.1030
0.1210
0.0331
63.5478

Destruksi basah
(%)
3.5200
0.1610
2.9200
3.0400
1.0400
1.2400
ttd
0.1590
0.6930
3.3300
ttd
ttd
8.8800
0.2280
ttd
0.0907
0.5470
0.1150
0.9410
6.6800
6.9400
7.6800
ttd
0.5990
0.6490
1.4900
0.8720
0.8970
17.5500
ttd
ttd
ttd
66.5807

17

Lampiran 3 Hasil analisis kelarutan logam-logam dalam HCl 37% dengan
metode destruksi basah dan kering menggunakan ICP-OES dan
AAN
Unsur
Analat (Logam
target) dengan
AAN

Th
U

Fe
Ca
Na
Zr
Hf
Nb
Gd
Y
Nd
Matriks (logam
La
pengotor) dengan
Lu
ICP-OES
Yb
Er
Pr
Dy
Sm
Ce
Tb
Ho
Tm
Jumlah matriks (logam
pengotor)

ttd= tidak terdeteksi

Daya destruksi kering
(%)
Sedang
Tinggi
0.3500
0.4400
0.0550
0.0650

Rendah
1.5300
0.2130

Sedang
1.6100
0.2140

Tinggi
1.5100
0.2140

16.4900
0.1500
ttd
4.2800
0.0800
ttd
0.5800
0.7100
3.1000
6.6600
0.0800
0.5900
0.6100
2.9200
0.7800
0.7400
6.1200
0.1300
0.1900
ttd
44.2100

ttd
0.1200
ttd
0.0700
0.0200
ttd
0.5800
0.7900
4.5700
7.3900
0.0200
0.0500
0.2000
4.1100
0.2900
1.0700
12.0200
0.0900
0.1300
ttd
31.5200

ttd
0.1300
ttd
0.0100
0.0100
ttd
0.6200
4.8000
5.1500
8.3800
0.0100
0.0500
0.2000
4.6000
0.3100
1.1800
13.4100
0.0900
0.1400
0.0600
39.1500

ttd
0.1800
ttd
0.0400
0.0060
ttd
0.6500
5.2200
5.2500
8.5000
0.0100
0.0400
0.2000
4.7200
0.3100
1.1900
13.8300
0.1000
0.1300
0.0600
40.4400

17.6700
0.1900
ttd
4.4900
0.0900
ttd
0.6400
0.7900
3.3900
7.0200
0.0800
0.6400
0.6900
3.2300
0.8600
0.8500
6.9400
0.1200
0.2000
ttd
47.8900

Daya destruksi basah (%)

Lampiran 4 Hasil analisis pengendapan logam-logam dengan NH 4 OH 2N
menggunakan XRF
Unsur
Analat (Logam
target)

Th
U
Si
Ti
Al
Fe
Ca
Mg
Na
K
P
S
V
Zr
Hf
Nb
Mo
Sn
Cl
Br
I
Matriks (logam
Cr
pengotor)
F
Cs
Ba
W
Gd
Y
Nd
La
Lu
Yb
Er
Pr
Dy
Sm
Ce
Tb
Ho
Tm
Jumlah matriks (logam
pengotor)

ttd= tidak terdeteksi

Destruksi kering (%)
pH 4
pH 7
0.1020
0.0061
0.0024
0.0070
0.1510
0.0171
0.2920
0.0085
0.0735
0.0143
1.7400
0.0981
0.0069
0.0009
0.0701
0.0078
0.1660
0.0227
0.0060
ttd
0.0127
ttd
0.0053
ttd
0.0009
ttd
0.5570
0.0225
0.0047
ttd
0.0027
ttd
0.0019
ttd
0.0381
0.0022
13.4500
4.9000
0.0014
ttd
ttd
0.0029
0.0129
ttd
ttd
ttd
ttd
0.0049
ttd
0.0089
ttd
ttd
ttd
0.0029
0.0148
0.0303
0.0102
0.0141
0.0143
0.0058
ttd
ttd
ttd
0.0068
ttd
0.0039
ttd
0.0028
ttd
0.0045
ttd
0.0023
0.0381
0.0190
ttd
ttd
ttd
ttd
ttd
ttd
16.6705
5.2032

Destruksi basah (%)
pH 7
0.5440
0.0023
0.0801
0.172
0.0549
0.0377
0.0025
0.0027
0.0203
0.0015
0.0076
0.0037
ttd
0.0198
ttd
ttd
0.0057
ttd
10.4900
0.0010
ttd
ttd
0.0620
0.0071
0.0126
0.0022
0.0306
0.0382
0.2120
0.0575
ttd
ttd
0.0030
0.0481
0.0131
0.0556
0.4380
0.0026
ttd
ttd
11.2642

19

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Koba pada tanggal 11 Januari 1990 dari Bapak Amir dan
Ibu Istyah. Penulis merupakan anak pertama dari empat bersaudara. Penulis
menyelesaikan studi di SMA 1 Koba pada tahun 2008. Pada tahun yang sama
penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) pada Program Studi Kimia,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Selama mengikuti masa perkuliahan penulis aktif dalam komunitas Capoeira
Alegria IPB. Selain itu, pernah menjadi panitia Pesta Sains, MPD, MPF, dan
Spirit. Penulis juga pernah mengikuti praktek lapangan di PT Koba Tin Bangka
Tengah.