Inhibitor Korosi Berbasis Zink Fosfat Dan Miko-DEA Dalam Larutan NaCl Pada Pipa Pendingin Sekunder RSG-GAS

Abstract

Instalasi Reaktor Serbaguna Gerrit Augustinus Siwabessy (RSG-GAS) BRIN dilengkapi dengan sistem keamanan agar reaktor beroperasi secara aman dan efisien berupa sistem pendingin primer dan sekunder. Sistem pendingin primer menggunakan media air demineralisasi, sedangkan sistem pendingin sekunder menggunakan air tanah yang ditambah dengan zat aditif. Pipa pendingin sekunder terbuat dari baja karbon yang mudah mengalami korosi karena air tanah mengandung garam-garam yang larut di dalamnya seperti sulfat, kalsium dan klorida, serta adanya oksigen dan gas-gas korosif karena sistem pemipaan terbuka sehingga kontak langsung dengan udara. Penambahan zat aditif larutan zink-fosfat ke dalam air pendingin bertujuan untuk mencegah terjadinya korosi/kerak. Selain inhibitor tersebut dalam penelitian ini ditambahkan inhibitor organik minyak kotor Dietanolamida (miko-DEA) untuk mengendalikan terbentuknya kerak. Komposisi kimia sampel uji hasil karakterisasi menggunakan X-Ray Fluorescence (XRF) terdiri dari C (0,126%), Si (0,183%), Ti (0,051%), Mn (0,234%), Cr (0,055%) dan Fe sebagai matrik. Karakterisasi gugus fungsional dalam inhibitor zink-fosfat dan miko-DEA dilakukan menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy. Inhibitor zink-fosfat mengandung gugus fungsional O-H dan finger print PO43-. Sedangkan gugus fungsional yang terdapat dalam inhibitor miko-DEA adalah O-H, C-H alifatik, C=O karboksilat dan C=O amida. Inhibitor zink-fosfat dan miko-DEA masing-masing disiapkan dengan konsentrasi 25, 35, 50, 75 dan 100 ppm dalam media NaCl 0,1%. Sampel baja karbon rendah dipotong berbentuk silinder dengan diameter 1,5 cm dan tebal 3 mm. Uji korosi pada temperatur 25 °C dilakukan menggunakan metode elektrokimia. Berdasarkan hasil uji korosi, kondisi optimal dengan laju korosi terendah diperoleh pada konsentrasi zink-fosfat 35 ppm dan konsentrasi miko-DEA 75 ppm. Laju korosi yang diperoleh sebesar 11,70 mpy dengan menggunakan zink-fosfat 35 ppm, sedangkan menggunakan Miko-DEA 75 ppm diperoleh laju korosi 9,59 mpy. Optimasi campuran zink-fosfat dan miko-DEA menggunakan metode full factorial diperoleh kombinasi zink-fosfat : miko-DEA adalah 50 ppm :75 ppm. Laju korosi yang diperoleh sebesar 10,57 mpy. Kombinasi inhibitor tersebut mampu menurunkan laju korosi hingga 60,95%. Mekanisme pelapisan yang terjadi antara baja karbon dengan inhibitor diamati menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energi Dispersive Spectrometry (EDS) untuk mengetahui komposisi kimianya menunjukkan bahwa terbentuk lapisan Zn pada permukaan sampel setelah dlakukan uji korosi.