Perpustakaan Digital ITB

Permintaan global terhadap skandium (Sc) terus meningkat, terutama karena aplikasinya yang krusial dalam paduan logam ringan dan elektrolit padat dalam solid oxide fuell cell (SOFC). Namun, ketersediaannya di alam relatif terbatas dan bergantung pada sumber sekunder, salah satunya bijih nikel limonit. Bijih limonit merupakan salahsatu sumber potensial skandium dengan kadar Sc >50 g/t. Distribusi dan assosiasi mineralogi Sc dalam bijih limonit masih terus dikaji. Tantangan dalam proses ekstraksi dan pemurnian Sc dari bijih limonit timbul terutama karena kemiripan sifat kimianya dengan ion trivalen seperti Fe3+ dan Al3+, yang menyulitkan pemisahan logam-logam ini. Penelitian ini bertujuan untuk memahami distribusi dan asosiasi mineralogi Sc dengan Fe, Al, dan Ni dalam bijih limonit dan perilaku logam-logam ini pada proses pelindian bertekanan tinggi dan pemurnian larutan hasil pelindian. Sampel bijih limonit yang berasal dari daerah Morowali, Sulawesi Tengah, dilakukan High Pressure Acid Leaching (HPAL) menggunakan asam sulfat pada suhu 250 oC selama 1 jam untuk mendapatkan larutan hasil pelindian yang mengandung Sc, Ni, Co terlarut, dan beberapa logam pengotor. Tahap selanjutnya adalah presipitasi besi 2 tahap menggunakan Ca(OH)2 sebagai reagen presipitasi pada variasi pH untuk mengendapkan logam pengotor. Konsentrasi Ni, Co, Al, dan Sc terlarut dianalisis menggunakan Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (ICP-MS). Sementara, konsentrasi Fe terlarut diukur menggunakan Atomic Absorption Spectroscopy (AAS). Karakterisasi dilakukan terhadap residu pelindian dan presipitat Fe-Al hidroksida menggunakan X-ray Diffraction (XRD), Field Emission Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive Spectroscopy (FESEM-EDS), dan Electron Probe Micro Analyzer (EPMA). Hasil percobaan menunjukkan bahwa Ni, Co, dan Sc berasosiasi dengan mineral goetit dalam bijih limonit. Proses pelindian pada suhu 250 oC selama 1 jam menghasilkan ekstraksi Ni = 91,2%, Co = 92,04%, dan Sc = 88,47%. Komponen utama residu pelindian adalah hematit, dimana sebagian Ni, Co, dan Sc terdeteksi dalam residu pelindian bersama hematit. Presipitasi Fe & Al tahap I pada pH 2,25, suhu 90 °C selama 120 menit berhasil mengendapkan 92,60% Fe dengan kehilangan Sc, Ni, dan Co yang minimal dalam presipitat. Presiptasi Fe & Al tahap II pada pH = 3,5, suhu 60 oC, selama 180 menit dapat mengkonsentrasikan Sc dalam presipitat hingga mencapai 334 g/t dengan efisiensi presipitasi = 86,71% disertai ko-presipitasi Ni = 5.49%, dan Co = 4,69%. Karakterisasi presipitat Fe & Al tahap II menunjukkan bahwa Sc dan Ni teradsorpsi pada permukaan amorf senyawa aluminium hidroksida.