Perpustakaan Digital ITB

Penggunaan mobil listrik (electric vehicle, EV) saat ini sudah masif digunakan di banyak negara, termasuk di Indonesia. Hal ini membuat produksi mobil listrik semakin berkembang sehingga permintaan nikel sulfat sebagai salah satu bahan baku katoda baterai lithium-ion pada EV juga ikut meningkat. Proses produksi nikel sulfat dari mixed hydroxide precipitate (MHP) secara garis besar terdiri dari tahap pelindian MHP dengan asam sulfat dan esktraksi pelarut (solvent extraction, SX). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari proses SX untuk memisahkan nikel dan kobalt dari larutan kaya hasil pelindian MHP menggunakan dua larutan organik berbeda, masing-masing mengandung ekstraktan Versatic 10 dan Cyanex 272. Konsentrasi Versatic 10 dan Cyanex 272 yang digunakan secara berturut-turut adalah 20% dan 15% v/v dengan penambahan tri-butil fosfat (TBP) sebeasar 5% v/v dan kerosin sebagai diluen. Kondisi percobaan pelindian dan SX mengacu kepada hasil penelitian yang sudah ada. Padatan yang diperoleh dianalisis menggunakan X-ray fluorescence (XRF), sedangkan larutan hasil ekstraksi dianalisis menggunakan atomic absorption spectroscopy (AAS). Kondisi operasi pelindian adalah sebagai berikut: konsentrasi padatan 100 g/L, konsentrasi asam sulfat 1,0 M, temperatur dan tekanan ruang, serta pengadukan selama 3 jam. Untuk percobaan SX tahap pertama dengan Versatic 10, percobaan tersebut dilakukan pada rasio organik/aqueous (O/A) = 0,5, temperatur 40°C dengan pH kesetimbangan yaitu 7,0. Pengadukan dilakukan selama 10 menit dengan kecepatan pengaduk 400 rpm. Didapatkan %ekstraksi nikel dan kobalt secara berturut-turut adalah 96% dan 88% sedangkan magnesium 35%. Stripping logam dilakukan pada konsentrasi asam sulfat 0,5 M pada O/A =1 dengan temperatur 40°C selama 10 menit dengan persen perolehan nikel sebesar 64%. Ekstraksi menggunakan Cyanex 272 untuk pemisahan nikel dan logam yang lainnya diperoleh dengan waktu pengadukan 10 menit, pH 5,5, dan dengan rasio terbaik adalah O/A = 1 dengan persen perolehan sebesar 99% nikel dalam aqueous dan 83% kobalt dalam fasa organik. Nikel dan kobalt telah berhasil dipisahkan.