ASSALAMUALAIKUM. WR. WB

PROSES EKSTRAKSI PLATINUM GROUP METALS (PGMs) MELALUI JALUR HIDROMETALURGI

Sejarah platina

Antonio de Ulloa , 1735Amerika Selatan

Nama Platinum berasal dari bahasa Spanyol yaitu: Platina yang berarti “ little silver”

Slalu ditemukan bersama-sama logam lainnya seperti:

Iridium, osmium, palladium dan rhodium*Tabel elemen golongan

Platinum Group Metals (PGM)

Kelimpahan platina- Logam yang sangat langkah - Sering ditemukan dalam bagian sekunder dan

berkombinasi dengan Logam goup platina lain dalam tanah alluvial

- Banyak ditemukan di Pegunungan Ural, Rusia dan kanada

- dalam nikel dan Tembaga logam Group platina terjadi sebagai

Sulfida yaitu : (Pt, Pd)S)), Tellurides (PtBiTe), Antimonides (PtSb), dan Arsenides (PtAs2) dan juga sebagai paduan akhir nikel atau tembaga.

• Cadangan utama terbesar : Bushveld (Afrika Selatan), Norilsk (Rusia) dan Sudbury Basin (Kanada).

• Dalam produksi bijih skala besar hanya satu bagian logam platinum yang ditemukan dalam dua juta bagian bijih mineral.

Sebagai logam murni, platina berwarna putih keperakan yang terlihat berkilau, ulet, dan lentur

Platinum mudah ditempa dalam keadaan murni PGMs sering digunakan sebagai agent katalis karena

mempunyai sifat ketahanan panas material dan aktivitas katalitik yang baik.

Ekstraksi dengan jalur hidro merupakan salah satu cara yang ekonomis karena sampel secara langsung di treatment oleh larutan asam dan oksidan atau campuran dari asam.

Mineral Platina

Sifat-sifat bahan antara logam-logam PGMs

Sources of raw material for extraction

Spent Catalys

Material sisa dari proses reaksi kimia suatu industri. Katalis yang dipergunakan dalam proses cracking industri

petroleum yang sudah jenuh dan tidak dapat dipergunakan lagi.

Katalis ini masih mengandung senyawa-senyawa logam yang berharga seperti nikel, vanadium, platinum, rhodium, silika, alumina dan lain-lain yang dapat didaur ulang (recycle).

cth: senyawa Alumina (recycling with bayer process) dan

Pemisahan Platinum Group Metals melalui pelindian asam Spent katalis di industri biasanya berbentuk scrap yang

mempunyai luas permukaan dengan porositas tinggi yang membentuk struktur seperti “honeycomb”.

Tabel karakteristik komposisi kimia dari sampel spent katalis (research from TMT, 2013):

Analisis XRF

Analisis kimia dilakukan sebelum leaching

Auto catalytic converter merupakan equepment pada modern car yang dapat mengkonversi emisi gas-gas berbahaya seperti: CO, Hidrokarbon, dan Nox (gas).

Selama proses catalytic gas dibentuk menjadi gas CO2, H2O dan N2.

Hampir semua mobil menggunakan alat ini untuk meregulasi emisi gas buang.

Daur ulang (recycling) PGMs tersebut sangat penting karena berguna untuk melindungi lingkungan dengan membatasi pembuangan limbah, penghematan sumber daya alam, eksploitasi, membatasi konsumsi listrik dan mengurangi emisi polutan.

Removal PGMs from Auto Catalytic Converter

• Asam yang digunakan cukup pekat • Temperatur leaching 80-95◦C • Waktu leaching 1.5-2.0 jam.• reaksi yang terjadi pada saat pelindian:

3Pt + 18HCl + 4HNO3 → 3H2PtCl6 + 8H2O + 4NO↑

• Sementasi dilakukan dengan penambahan aluminium-powder/ zinc powder (untuk menetralisasi asam yang berlebih)

H2PtCl6 + 2Al → Pt↓ + 2AlCl3 + H2↑ 3PdCl2 + 2Al → 3Pd↓ + 2AlCl3

RhCl3 Al → Rh↓ + AlCl3

• Residu dari proses sementasi ditreatment dengan cara aluminium tersebut dicuci kembali dengan asam klorida

Al + 6HCl = AlCl3 + 3H2 (gas)

• Hasil sementasi diperoleh campuran PGMs yang disebut sebagai “Crude Platinum”

Crude platinum yang dihasilkan dari proses sebelumnya memiliki kualitas minimum 99%.

Kemudian crude metal tersebut di refining dengan proses kimia dan penyaringan logam secara individu.

Appendix VI: Process Diagram of Spent Catalysts Recycling

Pengaruh Solvent dalam pelindian Platinum group Metals Pelarut yang digunakan untuk

leaching adalah: aqua regia, mixture of mineral acids dan presence of oxidant and hydrocloric acid (HCl + Cl2)

Temperatur leaching dilakukan pada suhu 95◦C, ratio S/L = 1:5 dengan waktu 4 jam.

*derajat pelindian logam platinum dalam membentuk ionik tergantung dari jenis pelarut (yang kemudian dapat ditentukan parameter optimum dari pelindian katalis)

Pengaruh waktu dalam pelindian Platinum Group Metals

• Berdasarkan hasil yang ditunjukkan pada grafik diatas, dapat disimpulkan bahwa tingkat tertinggi transisi logam platinum dicapai selama waktu pelindian yaitu 1 jam.

• Dengan meningkatnya waktu pelindian, maka semakin rendah tingkat pelindian logam platinum .

Dalam penelitian temperatur divariasikan dari 25, 60, 80 sampai 95◦C (Solvent HCL+Cl2)

Ratio S/L : 1:5 (1 jam) Derajat pelindian

tertinggi pada suhu 95◦C .

Pengaruh temperatur dalam pelindian Platinum Group Metals

komposisi S/L : 0.1(1/10); 0.2(1/5) dan 0.3(1/3).

Highest level of leaching ratio S/L: 1/5

Pengaruh solid/liquid dalam pelindian Platinum Group Metals

Recovery Platinum Group Metals from Spent Alumina Supported Catalysts (Richard Dawson and Geoff Kelsall) Proses dilakukan tertutup

yang melibatkan tahapan pelindian dan elektrolisis

Proses secara keseluruhan melibatkan input energi listrik dan output penyaringan platinum dan alumina.

Secara kimia memungkinkan terjadinya perpindahan platinum dari spent katalis ke katoda sehingga logam dapat dipanen. Secara teori proses ini sangat efisien

Platinum bersama-sama dengan sisa logam platinum diperoleh secara komersial sebagai produk dari nikel dan tembaga penambangan dan pengolahan. Selama electrorefining tembaga, logam mulia seperti perak, emas dan kelompok platinum logam serta selenium dan telurium mengendap di bagian bawah sebagai anoda sel lumpur, yang merupakan titik awal untuk ekstraksi logam kelompok platinum.

ANODE SLIME

Sources of raw material for extraction

Physical beneficiation: crush-sieving dan flotasi

Pyrometallurgy technique : smelting procoess

Hydrometallurgy technique: dissolving process

Appendix I: Flow Diagram of Ore to Platinum Concentrate

Appendix II: Flow Diagram of Platinum Concentrates to Individual Metals

TERIMA KASIH

WASSALAMUALAIKUM.WR.WB