Perpustakaan Digital ITB

Pertumbuhan pesat penggunaan elektronik menyebabkan peningkatan limbah elektronik (e-waste) yang mencapai 53,6 juta ton pada tahun 2020, namun hanya 17,4% yang didaur ulang dengan benar. Papan sirkuit cetak (printed circuit boards, PCB) dalam perangkat elektronik mengandung logam berat beracun dan brominated flame retardants (BFR) yang berbahaya bagi lingkungan. Namun, PCB juga mengandung logam berharga sehingga menarik secara ekonomi untuk didaur ulang. Ada beberapa metode daur ulang PCB jalur pirometalurgi, salah satunya adalah pirolisis. Pada penelitian ini, pirolisis pada temperatur yang bervariasi terhadap dua jenis material input dari sumber yang berbeda, yaitu PCB tanpa perlakuan awal dan PCB dengan perlakuan awal berupa konsentrasi dengan menggunakan meja goyang, dipelajari dengan menggunakan fasilitas di Laboratorium Pirometalurgi ITB. Serangkaian percobaan pirolisis pada atmosfer inert menggunakan horizontal tube furnace telah dilakukan untuk mempelajari pengaruh variasi temperatur terhadap komposisi dan karakteristik produk residu padat. Percobaan dimulai dengan analisis komposisi sampel PCB menggunakan X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), dan analisis proksimat. Percobaan dilakukan dengan variasi temperatur operasi pirolisis 250-750°C dengan waktu tinggal di dalam tanur yang sama untuk semua sampel. Produk hasil percobaan kemudian dianalisis menggunakan XRD, XRF, dan scanning electron microscope-energy dispersion spectroscopy (SEMEDS) untuk menentukan fasa dan komposisi pada produk residu padat hasil pirolisis. PCB tanpa perlakuan awal terdiri dari komponen dominan berupa bromin, tembaga, dan timah. Sementara itu, PCB dengan perlakuan awal terdiri dari komponen dominan berupa silika. PCB dengan perlakuan awal memiliki kadar logam yang rendah akibat pengambilan sampel pada stream yang tidak tepat saat percobaan pirolisis ataupun saat analisis. PCB dengan perlakuan awal memiliki kandungan bromin sebesar 2,98% yang relatif lebih rendah daripada PCB tanpa perlakuan awal sebesar 30,05% sehingga mencegah proses aglomerasi yang menghambat proses pirolisis serta mengurangi emisi gas berbahaya. PCB dengan perlakuan awal mengalami kehilangan berat antara 2,17-12,54% yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan PCB tanpa perlakuan awal, yaitu 9,71-18,78%. Hal ini terjadi karena perlakuan awal berupa meja goyang berhasil menghilangkan beberapa komponen volatil dari PCB. Temperatur optimal pirolisis PCB untuk menghasilkan residu padat yang maksimal dan bebas dari komponen volatil adalah operasi pada temperatur 550°C.