Perpustakaan Digital ITB

Produksi nikel (Ni) primer di dunia dilakukan dari dua jenis bijih, yaitu bijih sulfida dan bijih oksida (laterit). Bijih laterit memiliki potensi yang besar untuk menjadi bahan baku utama untuk memproduksi Ni karena jumlah sumber dayanya yang saat ini lebih banyak dari bijih sulfida. Dalam studi ini, dipelajari proses ekstraksi Ni dari bijih nikel laterit berkadar rendah tipe limonit, yang umumnya di industri diolah dengan proses high-pressure acid leaching (HPAL). Proses HPAL cukup handal, nmun memerlukan biaya investasi yang relatif tinggi. Oleh karena itu, diperlukan metode alternatif proses ekstraksi Ni dari bijih limonit yang membutuhkan biaya investasi lebih rendah. Dalam penelitian ini, ekstraksi Ni dari bijih nikel limonit yang berasal dari Morowali, Indonesia, dipelajari dengan metode sulfatisasi-pemanggangan-pelindian dalam air. Rangkaian percobaan diawali dengan preparasi sampel yang meliputi blending, sampling, grinding, dan sieving. Sampel awal yang sudah dipreparasi kemudian dilakukan karakterisasi menggunakan X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), thermogravimetric-differential thermal analysis (TGA-DTA) dan scanning electron microscope-energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Percobaan ekstraksi Ni dari bijih nikel limonit dengan metode sulfatisasi-pemangganganpelindian dalam air dilakukan pada variasi variabel rasio H2SO4/bijih (g/g), suhu pemanggangan (°C), waktu pemanggangan (menit), rasio penambahan air/bijih (g/g) dalam tahap pelindian, dan konsentrasi H2SO4 dalam pelindian (M). Pemanggangan dilakukan dua tahap, yaitu tahap pra-pemanggangan dan pemanggangan, dengan suhu pra-pemanggangan 400 °C dan waktu prapemanggangannya 60 menit. Seluruh percobaan dilakukan pada suhu pelindian 80 °C, waktu pelindian 30 menit, rasio solid-liquid (S/L) 0,05 g/ml, fraksi ukuran bijih -200#, dan kecepatan pengadukan 400 rpm. Produk sulfatisasi, pemanggangan, dan residu pelindian pada kondisi terbaik dianalisis menggunakan SEM-EDS dan XRD. Persen ekstraksi Ni tertinggi, yaitu 79,30%, dengan persen ko-ekstraksi Fe yang cukup rendah, yaitu 8,77%, diperoleh dari percobaan dengan rasio H2SO4/bijih 0,6 g/g, suhu pemanggangan 700 °C, waktu pemanggangan 60 menit, rasio penambahan air/bijih 0,4 g/g, dalam pelindian menggunakan air. Peningkatan rasio H2SO4/bijih dan rasio penambahan air/bijih cenderung meningkatkan persen ekstraksi Ni. Peningkatan suhu pemanggangan hingga 700 °C dan waktu pemanggangan hingga 60 menit cenderung meningkatkan persen ekstraksi Ni. Saat suhu pemanggangan lebih dari 700 °C dan waktu pemanggangan lebih dari 60 menit, dekomposisi nikel sulfat lebih banyak terjadi sehingga menurunkan persen ekstraksi Ni. Penggunan dan peningkatan konsentrasi H2SO4 dalam pelindian tidak mempengaruhi persen ekstraksi Ni secara signifikan.