ABSTRAK Dhita Puspa Wardhani
PUBLIC Resti Andriani BAB 1 Dhita Puspa Wardhani
PUBLIC Resti Andriani BAB 2 Dhita Puspa Wardhani
PUBLIC Resti Andriani BAB 3 Dhita Puspa Wardhani
PUBLIC Resti Andriani BAB 4 Dhita Puspa Wardhani
PUBLIC Resti Andriani BAB 5 Dhita Puspa Wardhani
PUBLIC Resti Andriani PUSTAKA Dhita Puspa Wardhani
PUBLIC Resti Andriani
Skandium adalah logam tanah jarang (LTJ) dengan nilai jual yang paling tinggi
dibandingkan dengan LTJ lainnya. Contoh-contoh produk akhir proses ekstraksi
dan pemurnian skandium adalah senyawa Sc2O3 dan ScF3 dengan kemurnian 99%.
Harga produk ekstraksi dan pemurnian skandium ini cukup tinggi karena kurangnya
sumber skandium dengan kadar dan volume tinggi serta rute proses ekstraksi dan
pemurnian yang sulit. Salah satu bijih logam yang berpotensi menjadi bahan baku
utama skandium adalah bijih nikel laterit. Pada penelitian sebelumnya, telah
dilakukan percobaan pelindian, presipitasi dua tahap, pelindian kembali (releaching)
produk antara (presipitat) yang mengandung skandium, serta ekstraksi
pelarut (solvent extraction, SX) larutan hasil re-leach dari bijih nikel laterit pulau
Halmahera. Pemisahan selektif antara skandium dengan pengotor seperti besi dan
aluminium dapat dilakukan pada tahap ekstraksi pelarut. Akan tetapi, hasil
percobaan ekstraksi pelarut dari penelitian sebelumnya menunjukkan selektivitas
skandium yang kurang maksimal. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan
peningkatan efektivitas ekstraksi pelarut skandium melalui optimasi proses
scrubbing dan stripping pada larutan sulfat yang mensimulasikan larutan hasil releach
presipitat skandium dari proses pengolahan bijih limonit dari Sangaji, Pulau
Halmahera.
Larutan umpan SX disiapkan dengan melakukan pelindian sampel bijih dari Sangaji
pada suhu 240°C dan tekanan 32 bar dengan penambahan asam sulfat 300 g/kgbijih
diikuti dengan proses presipitasi dua tahap untuk mengendapkan besi dan
pelindian kembali presipitat tahap 2 yang mengandung skandium. Setelah diketahui
komposisi kimia larutan hasil pelindian presipitat besi tahap 2, kemudian dibuat
larutan sulfat artifisial dengan konsentrasi logam terlarut yang mensimulasikan
larutan hasil pelindian kembali presipitat besi tahap kedua. Serangkaian percobaan
ekstraksi pelarut (solvent extraction, SX) tahap ekstraksi menggunakan ekstraktan
D2EHPA dilakukan untuk mempelajari pengaruh konsentrasi asam sulfat di larutan
umpan terhadap persen ekstraksi skandium, besi, nikel, kobalt, dan aluminium serta
faktor pemisahan skandium dengan logam tersebut. Setelah tahap ekstraksi,
dilakukan proses scrubbing untuk mempelajari pengaruh jenis dan konsentrasi
reagen serta rasio volume larutan organik dengan larutan aqueous (O/A) terhadap
persen scrubbing besi dan aluminium. Pada tahap stripping, dipelajari pengaruh
konsentrasi stripping agent (NH4F), rasio O/A, dan temperatur terhadap persen
stripping skandium, besi, nikel, kobalt, dan aluminium. Konsentrasi logam dalam
larutan aqueous diukur dengan menggunakan Inductively Coupled Plasma – Mass
Spectroscopy (ICP-MS) dan Atomic Absorption Spectroscopy (AAS).
Hasil percobaan menunjukkan bahwa kondisi terbaik SX tahap ekstraksi diperoleh
pada pada konsentrasi asam sulfat di larutan umpan 2M, konsentrasi D2EHPA 5%
(v/v), rasio O/A 1/1, dan waktu proses 10 menit dengan hasil persen ekstraksi
skandium, besi, nikel, kobalt, dan aluminium masing masing sebesar 99,87%,
4,71%, 10,96%, 6,98%, dan 16,74%. Pada peningkatan konsentrasi asam larutan
umpan, persen ekstraksi skandium cenderung tidak berubah sementara persen
ekstraksi besi, nikel, kobalt, dan aluminium cenderung mengalami penurunan.
Setelah tahap ekstraksi, dilakukan tahap scrubbing dimana kondisi terbaiknya
didapatkan pada konsentrasi HCl 5M dan rasio O/A 1/1 dengan hasil persen
scrubbing besi dan aluminium masing masing sebesar 72,92% dan 4,16%. Proses
scrubbing lebih efektif dilakukan dengan menggunakan HCl dibandingkan dengan
H2SO4 dimana persen scrubbing besi dan aluminium cenderung meningkat dengan
naiknya konsentrasi kedua asam ini. Persen scrubbing besi cenderung turun dengan
naiknya rasio O/A sementara persen scrubbing aluminium cenderung naik dengan
naiknya rasio O/A. Untuk percobaan stripping, didapatkan kondisi terbaik pada
konsentrasi NH4F 2M, rasio O/A 3/1, dan temperatur 40oC dengan persen stripping
Sc, Fe, Ni, Co, dan Al masing masing sebesar 96,35%, 21,50%, 1,30%, 0,64%, dan
2,41%. Persen stripping skandium cenderung meningkat seiring dengan naiknya
konsentrasi NH4F dengan nilai paling tinggi pada konsentrasi NH4F 2M lalu
setelahnya menurun kembali. Persen stripping skandium, besi, dan aluminium
cenderung meningkat dengan naiknya temperatur proses sementara nilai ketiganya
cenderung menurun dengan naiknya rasio O/A.