Proses hidrometalurgi memiliki keuntungan dalam mengolah bijih nikel laterit
berkadar rendah karena dapat memisahkan kobalt sebagai produk sampingan. Metode
untuk merekoveri nikel dan kobalt dari pelindian bijih laterit salah satunya berupa
produk Mixed Hydroxide Precipitate (MHP). Pemurnian lebih lanjut MHP dilakukan
dengan re-leach MHP dalam larutan amonia amonium karbonat atau larutan asam
sulfat yang diikuti dengan proses ekstraksi pelarut. Pemisahan nikel dan kobalt sulit
dilakukan karena memilliki sifat kimia yang mirip. Perbedaan diantara keduanya
yaitu ion Co trivalen lebih stabil dibanding ion Ni trivalen. Penggunaan oksidan
diperlukan untuk menaikkan potensial Co. Ozon merupakan oksidator kuat dengan
potensial standar sebesar +2,07 V. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari
perilaku re-leach MHP di dalam larutan asam sulfat serta efektivitas ozon untuk
pemisahan nikel dan kobalt.
Penelitian ini dibagi menjadi dua tahap yaitu re-leach dan oksidasi-presipitasi kobalt
menggunakan ozon. Karakterisasi sampel MHP awal dilakukan dengan X-Ray
Diffraction (XRD), X-Ray Fluorosence (XRF), Atomic Absorption Spectroscopy
(AAS), dan analisis kadar air. Variasi konsentrasi asam sulfat, temperatur, dan nisbah
padat cair dilakukan untuk mempelajari pengaruhnya terhadap pelarutan nikel dan
kobalt. Selanjutnya, filtrat hasil re-leach dipisahkan dari residunya untuk dilakukan
oksidasi-presipitasi. Percobaaan oksidasi-presipitasi dilakukan untuk mempelajari
pengaruh pH, waktu pengendapan, laju injeksi oksigen, dan temperatur terhadap
presipitasi kobalt. Residu hasil terbaik percobaan oksidasi-presipitasi kemudian
dilakukan karakterisasi dengan XRD. Studi kinetika presipitasi kobalt dilakukan
dengan menggunakan model kinetika reaksi kimia homogen orde n pada temperatur
25oC, 50oC, dan 60oC.
Hasil analisis menunjukkan peningkatan konsentrasi asam sulfat dan temperatur
meningkatkan persen pelarutan nikel dan kobalt, sedangkan peningkatan nisbah
padat-cair menurunkan persen pelarutan nikel dan kobalt pada proses re-leach. Hasil
terbaik percobaan re-leach diperoleh pada konsentrasi asam sulfat 1 M, temperatur
95oC, dan nisbah padat cair 100 g/L dengan persen pelarutan Ni dan Co masing
masing sebesar 99,97% dan 95,47%. Pada percobaan oksidasi-presipitasi,
peningkatan pH dan waktu pengendapan meningkatkan persen presipitasi kobalt,
sementara peningkatan laju injeksi oksigen dan temperatur akan menurunkan persen
pengendapan kobalt. Hasil percobaan oksidasi-presipitasi terbaik dicapai pada pH 5,
laju injeksi oksigen 1 lpm, dan temperatur ruang selama 2 jam dengan persen
presipitasi kobalt sebesar 99,94%. Kinetika presipitasi kobalt mengikuti kinetika
reaksi kimia orde 0 dengan energi aktivasi sebesar -5,041 kJ/mol. Hasil analisis XRD
menunjukkan CoOOH dan MnO2 merupakan senyawa yang terbentuk dalam residu
hasil percobaan oksidasi-presipitasi Co dan Mn dari larutan re-leach MHP.