Perpustakaan Digital ITB

Kehadiran unsur pengotor magnesium dalam larutan hasil pelindian oksida seng tidak dapat dipisahkan melalui pemurnian, sehingga dengan berlangsungnya proses elektrowining, unsur pengotor ini akan terakumulasi dalam larutan elektrolit. Dilihat dari nilai potensial kesetimbangan reduksi ion-ion magnesium dari larutan lebih negatif jika dibandingkan potensial kesetimbangan reduksi ion seng. Oleh karenanya, dari sudut pandang teoritik, magnesium tidak akan tereduksi di katoda sehingga kehadiran magnesium dalam proses elektrowining seng tidak akan berpengaruh pada efisiensi arus. Tetapi, kehadiran unsur ini dalam larutan elektrolit akan menyebabkan penurunan konduktivitas larutan sehingga akan meningkatkan potensial sel elektrowining. Jika konsentrasi magnesium telah mencapai ambang batas yang ditetapkan di industri, maka harus dilakukan proses bleeding. Kandungan seng dalam larutan hasil bleeding perlu ditekan serendah mungkin sebelum larutan dibuang dengan proses elektrowining. Penelitian dilakukan menggunakan larutan buatan (artificial solution) dengan konsentrasi seng dan asam sulfat bebas mewakili konsentrasi larutan untuk produksi seng (seng 65 gpl, H2SO4 bebas 100 gpl) dan elektrowining larutan bleeding (seng 20 gpl, H2SO4 bebas 172,76 gpl). Pada percobaan elektrowining dengan larutan yang mewakili konsentrasi larutan untuk produksi seng, variabel yang digunakan adalah rapat arus (200, 500, 800 A/m2) dan konsentrasi magnesium (5, 10, 15, 20, 25 gpl). Sedangkan untuk larutan saat elektrowining larutan bleeding, variabel yang digunakan adalah rapat arus (500, 800 A/m2) dengan menggunakan arus searah berkesinambungan dan arus searah terputus-putus. Pada arus searah terputus-putus, masing-masing Ton dan Toff yang digunakan diantaranya: 1 detik, 2 detik ; 2 detik, 1 detik ; 2 detik, 2 detik ; 2 detik, 3 detik ; 3 detik, 2 detik. Pengamatan morfologi endapan seng juga dilakukan dengan menggunakan SEM untuk mempelajari pengaruh magnesium dan penggunaan arus searah terputus-putus pada elektrowining seng. Hasil penelitian menunjukkan pengaruh magnesium terhadap efisiensi arus tidak terlalu signifikan. Efisiensi arus juga meningkat dengan meningkatnya rapat arus. Namun demikian, semakin tinggi konsentrasi magnesium akan menurunkan konduktivitas larutan sehingga potensial sel dan kebutuhan energi listrik meningkat. Butiran seng yang lebih halus dan endapan nodular dihasilkan dari larutan dengan konsentrasi magnesium yang semakin tinggi (≥ 15 gpl). Elektrowining dengan arus searah terputus-putus dengan duty cycle dalam selang 50 hingga 60 % meningkatkan efisiensi arus secara signifikan dan cenderung mengurangi endapan nodular.