Perpustakaan Digital ITB

Seng (Zn) merupakan salah satu logam non-ferrous yang banyak digunakan di dalam kehidupan sehari-hari. Seng sebagian besar diproduksi dari sumber primer yaitu mineral sphalerite (ZnS) dimana proses ekstraksi seng dari sphalerite umumnya dilakukan dengan jalur roast-leach-electrowinning (RLE). Sebagai alternatif proses RLE, dikembangkan pula metode ekstraksi seng dari sphalerite dengan direct leaching tanpa melalui roasting yang dapat menimbulkan emisi gas buang serta debu. Dalam penelitian ini, ekstraksi Zn dari konsentrat sphalerite dipelajari dengan metode pelindian dalam larutan asam sulfat dengan menggunakan oksidator ozon. Sistem injeksi ozon merupakan modifikasi dari sistem mazzei injector yang telah diteliti pada penelitian sebelumnya. Sampel konsentrat sphalerite diterima dari sebuah pabrik flotasi sphalerite di Kalimantan Tengah. Serangkaian percobaan pelindian dilakukan terhadap konsentrat sphalerite dalam larutan asam sulfat dengan menggunakan oksidator ozon. Percobaan diawali dengan preparasi konsentrat, meliputi pengeringan, homogenisasi, sampling, dan pengayakan. Mineral dominan dalam sampel konsentrat diidentifikasi dengan X-Ray Diffraction (XRD), sementara komposisi kimia konsentrat dianalisis dengan X-Ray Fluorescence (XRF). Percobaan pelindian dilakukan dengan menggunakan persen padatan 50 gram/liter pada temperatur ruang selama 12 jam dengan laju injeksi oksigen (sebagai sumber ozon) 1 liter/menit dimana ozon diproduksi melalui generator ozon dengan metode corona discharge. Adapun variabel percobaan yang dipelajari adalah fraksi ukuran konsentrat, konsentrasi asam sulfat, dan ketinggian reaktor dimana ozon diinjeksikan. Persen Zn terlarut pada berbagai kondisi pelindian dianalisis dengan Atomic Absorption Spectroscopy (AAS). Selain persen ekstraksi seng, dipelajari pula selektivitas pelindian terhadap besi, tembaga, dan timbal. Hasil percobaan pelindian menunjukkan bahwa fraksi ukuran konsentrat yang digunakan pada pelindian mempengaruhi persen ekstraksi Zn yang diperoleh dimana fraksi ukuran konsentrat yang halus memberikan kelarutan ozon yang lebih baik. Peningkatan konsentrasi asam sulfat dari 0,5 M hingga 2 M meningkatkan ekstraksi Zn yang diperoleh, sementara peningkatan dari 2 M hingga 4 M menurunkan ekstraksi Zn akibat terjadinya fenomena salting-out. Persen ekstraksi Zn meningkat dengan semakin tingginya reaktor dimana ozon diinjeksikan akibat waktu tinggal ozon yang semakin lama di dalam slurry. Persen ekstraksi Zn tertinggi yaitu 92,86% diperoleh dari percobaan dengan fraksi ukuran konsentrat -325+400#, konsentrasi asam sulfat 2 molar, ketinggian reaktor 32 cm, kecepatan pengadukan 400 rpm, laju injeksi oksigen 1 liter/menit, dan persen padatan 50 gram/liter. Pada kondisi tersebut, nilai selektivitas pelindian terhadap Fe, Cu, dan Pb berturut-turut sebesar 0,69, 0,85, dan 0,99 (skala 0-1).