Perpustakaan Digital ITB

dengan elektrifikasi menjadi pilar utamanya. Tren ini mendorong adopsi kendaraan listrik secara masif sehingga meningkatkan permintaan baterai litium besi fosfat (LFP). Di sisi lain, tembaga (Cu) sebagai logam penting dalam elektrifikasi diproyeksikan mengalami peningkatan produksi hingga 38 juta ton pada 2030. Peningkatan produksi Cu secara langsung berdampak pada peningkatan volume limbah rafinat yang dihasilkan oleh jalur hidrometalurgi. Rafinat tembaga memiliki konsentrasi besi (Fe) yang tinggi, bahkan hingga 32 g/L serta logam lain seperti seng (Zn) dan aluminium (Al). Hal ini dapat menjadi tantangan dari segi lingkungan sekaligus potensi apabila dapat dimanfaatkan untuk menjadikannya bahan baku bernilai tambah seperti besi fosfat sebagai prekursor baterai LFP. Penelitian ini mengkaji pemurnian Fe(III) dari rafinat tembaga melalui presipitasi, pelindian, dan ekstraksi pelarut (solvent extraction, SX) menggunakan tributil fosfat (TBP). Serangkaian percobaan presipitasi, pelindian, dan SX dilakukan untuk mempelajari proses pemurnian Fe dari rafinat yang sesuai dengan tujuan penelitian ini. Dalam percobaan presipitasi, pengaruh pH, temperatur, dan waktu penahanan terhadap persen presipitasi Fe dan Al serta selektivitasnya dipelajari. Presipitasi dipelajari pada variasi pH 2,25–4,00, variasi temperatur 30–90 oC, dan variasi waktu penahanan 10–180 menit. Percobaan pelindian dalam asam klorida (HCl) dilakukan pada temperatur 70 oC dan dipelajari pada variasi rasio padat-cair 150–300 g/L serta konsentrasi HCl 5–8 M selama 120 menit. Percobaan SX tahap ekstraksi dilakukan pada rasio organik/aqueous (O/A) 2, sementara tahap stripping pada rasio O/A dan keduanya dilakukan pada temperatur 25 oC serta waktu pengadukan 10 menit. Karakterisasi pada larutan rafinat tembaga, filtrat proses presipitasi, larutan digesti, presipitat, larutan hasil pelindian, rafinat proses SX, dan strip liquor dengan menggunakan atomic absorption spectroscopy (AAS), inductively coupled plasma–mass spectroscopy (ICP-MS), dan X-ray diffraction (XRD). Hasil penelitian yang diperoleh menunjukkan bahwa peningkatan pH, temperatur, dan waktu penahanan meningkatkan persen presipitasi Fe dan Al. Kondisi optimum pada proses presipitasi diperoleh pada pH 2,5; temperatur 50 oC, dan waktu penahanan 10 menit dengan presipitasi Fe dan Al berturut turut sebesar 90,36% dan 16,56%. Hasil percobaan pelindian menunjukkan peningkatan rasio padat–cair menurunkan persen ekstraksi Fe dan Al, sedangkan peningkatan konsentrasi HCl meningkatkan persen ekstraksi kedua logamnya. Kondisi optimum proses pelindian diperoleh pada rasio padat–cair 300 g/L dan konsentrasi HCl 8 M. Proses SX dengan TBP pada larutan kayanya dapat mengekstrak Fe secara selektif dan menghasilkan strip liquor dengan komposisi Fe 15,3 g/L dan total konsentrasi logam pengotor lain sekitar 0,5 g/L.