Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan pasar mobil listrik, telah membuat permintaan nikel sulfat semakin meningkat. Nikel sebagai nikel sulfat hexahidrat merupakan salah satu material prekursor katoda baterai lithium ion yang digunakan untuk baterai pada mobil listrik. Proses sintesis NiSO4 umumnya dilakukan melalui kristalisasi larutan sulfat dengan konsentrasi nikel yang tinggi. Berbagai parameter yang diatur pada proses kristalisasi NiSO4 dapat mempengaruhi perolehan kristal NiSO4 seperti laju kristalisasi dan kemurnian. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh variabel proses kristalisasi NiSO4 terhadap laju kristalisasi Ni dan kadar Ni pada kristal. Selain itu juga dibandingkan kadar Ni pada kristal hasil proses kristalisasi antara sampel yang melalui tahap ekstraksi pelarut menggunakan Cyanex 272 dengan Ni-Cyanex 272. Pada penelitian ini, sampel disiapkan dengan melakukan pelindian Mixed Hidroxide Precipitate (MHP) dan pemurnian larutan hasil pelindian MHP dengan ekstraksi pelarut menggunakan Versatic 10 dan Cyanex 272. Proses preparasi sampel tersebut akan menghilangkan pengotor-pengotor hingga didapatkan sampel larutan kristalisasi dengan kemurnian nikel yang tinggi. Serangkaian percobaan kristalisasi dilakukan dengan melakukan variasi waktu proses, %seed, pH awal larutan, dan temperatur proses pada level tertentu. Konsentrasi logam yang terdapat pada sampel, larutan sisa, dan produk dianalisis menggunakan Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) untuk mempelajari pengaruh setiap variabel terhadap laju kristalisasi Ni dan kemurnian Ni pada kristal. Penelitian yang telah dilakukan menunjukkan laju kristalisasi Ni meningkat dengan meningkatnya waktu proses, %seed, dan temperatur, sementara pH larutan tidak menunjukkan pengaruh pada laju kristalisasi. Laju kristalisasi dapat diturunkan dari kinetika reaksi pada orde 0 dengan nilai konstanta laju reaksi sebesar 64,83 mg/jam. Untuk kadar Ni pada kristal, berdasarkan hasil yang didapat, variabel-variabel yang diuji pada penelitian tidak mempengaruhi kadar Ni apabila seluruh pelarut telah menguap. Selain itu, sampel yang dipreparasi dengan tahap ekstraksi pelarut menggunakan Ni-Cyanex 272 mampu memberikan kadar Ni pada kristal yang lebih tinggi daripada ekstraksi pelarut menggunakan Cyanex 272. Hasil percobaan kristalisasi menunjukkan waktu proses 11 jam, %seed sebesar 25%, pH awal larutan 5, dan temperatur proses 80 oC memberikan hasil yang terbaik terhadap laju kristalisasi Ni.