Perpustakaan Digital ITB

Litium karbonat merupakan salah satu bahan baku utama untuk baterai ion litium (LIB). Perkembangan industri perangkat elektronik portabel dan peralihan penggunaan mesin berbahan bakar fosil ke kendaraan listrik di sektor otomotif memberikan dampak yang sangat besar terhadap kebutuhan LIB secara global. Peningkatan produksi LIB akan mendorong tingginya permintaan terhadap litium sebagai bahan baku utama dan besarnya potensi limbah baterai bekas yang ditimbulkan. Daur ulang litium karbonat dari baterai bekas dapat menjadi alternatif jalan keluar yang menjanjikan untuk mengatasi masalah kebutuhan bahan baku dan limbah LIB. Proses daur ulang LIB dilakukan melalui tahap-tahap sebagai berikut: pembongkaran (dissassembly), pengosongan muatan (discharging), pemisahan komponen sel baterai (dismantling), pemrosesan awal (pre-treatment), pelindian (leaching), dan pengendapan (precipitation). Proses pembongkaran dan pemisahan komponen sel baterai dilakukan secara manual dengan bantuan perkakas tangan dan listrik. Proses pengosongan muatan menggunakan metode perendaman dengan larutan NaCl 5 % selama 2 jam. Pemrosesan awal dilakukan dengan mendinginkan lembaran katoda pada suhu kriogenik selama 30 menit. Pada proses pelindian, kondisi optimum diperoleh dengan menggunakan larutan HCl 2 M, suhu proses (60-70)°C, pengadukan (150-250) rpm, dan durasi proses selama 2 jam. Peningkatan efisiensi dengan bantuan pemrosesan awal pada kondisi pelindian optimum mencapai sekitar 13 %. Pemisahan ion Li+ dari ion-ion logam lainnya (Al, Mn, Ni, dan Co) dilakukan dengan cara pengendapan pada pH 6,5 dan pH 11-12. Endapan Li2CO3 diperoleh dengan menambahkan larutan Na2CO3 jenuh ke dalam larutan hasil proses daur ulang pada suhu pengendapan (50-60)°C. Pengujian XRD terhadap serbuk Li2CO3 hasil percobaan memberikan pola difraksi yang identik dengan pola difraksi dari produk Li2CO3 komersial. Kemurnian serbuk Li2CO3 yang dihasilkan mencapai 97,10 %, dihitung berdasarkan hasil pengujian dengan ICP-OES dibandingkan dengan produk komersial. Proses daur ulang yang dilakukan pada penelitian ini, menggunakan bahan kimia yang mudah didapat dan sederhana, sehingga diharapkan dapat menjadi alternatif metode daur ulang yang mudah diterapkan dam ekonomis.