Perpustakaan Digital ITB

Limbah elektronik (electronic waste/e-waste) merupakan salah satu sumber logam yang potensial, khususnya komponen printed circuit boards (PCBs) yang mengandung berbagai jenis logam, termasuk logam mulia (precious metals) seperti emas (Au), perak (Ag), dan paladium (Pd). Proses ekstraksi logam mulia dari PCB dengan metode hidrometalurgi terkendala oleh tingginya konsentrasi logam dasar (base metals), seperti tembaga (Cu), besi (Fe), dan aluminium (Al). Oleh karena itu, diperlukan tahap penghilangan logam dasar yang dapat dilakukan melalui pelindian dalam larutan asam. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari performa pelindian Cu, Fe, dan Al dalam beberapa jenis larutan asam dan menganalisis kinetikanya. Pelindian logam dasar dari limbah elektronik ini bertujuan mengonsentrasikan logam-logam mulia dalam residu pelindian (leaching residue), untuk diekstraksi pada tahap proses selanjutnya. Penelitian diawali dengan proses persiapan sampel komponen elektronik dari limbah PCBs, melalui proses dismantling, reduksi ukuran dengan proses shredding dan grinding, serta klasifikasi ukuran butiran dengan pengayakan (sieving). Sampel yang diperoleh kemudian dilindi dengan memvariasikan beberapa parameter proses pelindian, yaitu jenis asam (asam klorida (HCl), asam sulfat (H2SO4), asam nitrat (HNO3), dan asam asetat (CH3COOH)), konsentrasi asam (1, 2, 4, dan 6 M), kecepatan pengadukan (200, 400, dan 600 rpm), nisbah padatan-cairan (solid-toliquid ratio, S/L, 1/20, 1/10, dan 1/5 g/L), temperatur (25, 50, 60, 70, 80, dan 90 ?), dan distribusi ukuran partikel (-100 +140, -140 +200, dan -200 +325 mesh). Pengambilan sampel larutan hasil pelindian dilakukan secara periodik, dan konsentrasi logam terlindi diukur menggunakan atomic absorption spectroscopy (AAS). Metode analytical hierarchy process (AHP) digunakan untuk menentukan kondisi optimal percobaan. Selanjutnya, studi kinetika dilakukan untuk menentukan model kinetika pelindian dan pengendali laju pelindian. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi optimal dicapai pada penggunaan 2 M H2SO4, kecepatan pengadukan 600 rpm, nisbah S/L 1/20 g/L, temperatur 90 ?, dan distribusi ukuran partikel -200 +325# (44-74 ?m). Pada kondisi tersebut, persen pelindian Cu, Fe, dan Al masing-masing mencapai 72%, 71%, dan 100%, tanpa melarutkan logam mulia dalam sampel. Studi kinetika menunjukkan bahwa pelindian Cu dikendalikan oleh difusi melalui liquid film. Pelindian Fe pada temperatur 25?90 ? dan pelindian Al pada temperatur 50?90 ? dikendalikan oleh difusi melalui lapisan produk padat, sedangkan pelindian Al pada temperatur 25 ? dikendalikan oleh reaksi kimia. Secara keseluruhan, kinetika pelindian Cu, Fe dan Al mengikuti shrinking core model.