EKSTRAKSI TIMAH DARI LIMBAH SLAG

DENGAN PELARUT ASAM KLORIDA

.

Edwin Kurnia2310100090

Raymond Vensky Rattu2310100118

Latar Belakang

Seleksi Proses

Rumusan Masalah

Manfaat & Tujuan Penelitian

Metodologi Penelitian

Hambatan

Hasil, Pembahasan & Kesimpulan

PENGOLAHAN TIMAH PT IMLI LIMBAH SLAG PT IMLI

KANDUNGAN TIMAH DALAM LIMBAH PRODUKSI YANG MASIH TINGGI

KAPASITAS PRODUKSI/TAHUN = ± 51.000 TON LIMBAH SLAG/TAHUN = ± 10.000 TON

KANDUNGAN TIMAH13,39% BERAT

TIMAH YANG DAPAT DIRECOVERY

1339 TON

Unsur Oksida Jumlah (%) Unsur Oksida Jumlah (%)

SiO2 21.4 Na2O 0.386

TiO2 12.13 Cr2O3 0.263

ZrO2 14.32 HfO2 0.22

SnO2 13.39 WO3 0.173

Fe2O3 11.01 Dy2O3 0.112

Al2O3 7.72 Gd2O3 0.107

CaO 5.42 U3O8 0.0911

P2O5 2.59 V2O5 0.095

CeO3 1.74 Er2O3 0.0939

MgO 1.62 Sc2O3 0.0933

Nb2O5 1.22 Yb2O3 0.0872

Y2O3 1.09 Pr6O11 0.085

La2O3 0.868 Sm2O3 0.0676

Ta2O5 0.739 MoO3 0.0586

Nd2O3 0.653 ZnO 0.0123

MnO 0.642 S 0.0115

TbO2 0.52 PbO 0.0082

K2O 0.411 Ga2O3 0.0035

Sumber : PT IMLI

MASIH RENDAHNYA %RECOVERY PENELITIAN TERDAHULU

1973 19981964 2013Philip John Nixon, et al.

Elbert De Forest, et al.

KatsuhitoKawamura

Indra & Febianta

Penelitian tentang recovery Sn dari limbah slag dengan pelarut HCl

Mempelajari hubungan temperatur, waktu leaching, konsentrasi pelarut serta perbandingan L/S terhadap %recovery

Tidak mejelaskan secara detail mengenai pengaruh setiap variabel terhadap

%recovery Sn

Penelitian tentang proses recovery Sn dari limbah konsentrat SiO2.

Proses leaching dilakukan dengan menggunakan pelarut H2SO4 9M

Menggunakan larutan asam yang sangat pekat dan proses berlangsung pada temperatur tinggi.

Penelitian untuk merecovery limbah Sn dari limbah sludge dengan leaching menggunakan air panas dan NaOH.

Proses kompleks karena melewati tahap pencucian, leaching menggunakan air

panas dan NaOh serta kontrol pH setiap

tahapnya.

Penelitian untuk merecovery limbah Sn dari limbah slag PT IMLI dengan parameter penelitian seperti waktu, temperatur, konsentrasi pelarut dan perbandingan L/S (pelarut HCl).

Masih rendahnya persen recovery yang didapatkan

yaitu 61,5 %.

EKSTRAKSI

ASAM

BASA

PROSES LEBIH SEDERHANA% RECOVERY = 80 – 85%

PROSES LEBIH KOMPLEKSPROSES TIDAK EKONOMIS%RECOVERY = 74 - 83%

Elbert De Forest et al. Indra & Febianta

SEPERTI MENCELUPKAN SLAG KE DALAM PELARUT

MODEL DIKEMBANGKAN DENGAN MENAMBAHKAN

PENGADUK (STIRRER)

% RECOVERY Sn = 61.5%

KONDISI OPTIMUM:L : S = 7 : 1

T = 80˚CHCl = 10%RPM = 900

UKURAN SLAG = 40 MESHWAKTU = 30 MENIT

% RECOVERY DITINGKATKAN CARA:

1. Memperkecil ukuran slag : 100 & 150 mesh2. Meningkatkan konsentrasi HCl : 15 & 20 %wt

3. Liquid/solid (L/S) : 6/1, 7/1 & 8/1

1 2

3

4

56

7

8

9

10

TUJUAN PENELITIAN MANFAAT PENELITIAN

MENGETAHUI CARA MEMISAHKAN DAN ME-RECOVERY BIJIH TIMAH DARI LIMBAH SLAG

MENETUKAN PENGARUH KONSENTRASI HCl TERHADAP YIELD SnCl4

MENDAPATKAN KONDISI OPTIMUM EKSTRAKSI BIJI TIMAH DENGAN HCl DENGAN KADAR TINGGI

MENETUKAN PENGARUH UKURAN SLAG TIMAH TERHADAP YIELD SnCl4

MENETUKAN PENGARUH PERBANDINGAN LIQUID/SOLID TERHADAP YIELD SnCl4

Slag Timah

(yard)

HCl

Leaching

Cake

FiltrasiRoll

Crusher

Iron Cloride

Solution

Adsorpsi

(Karbon aktif)

NaOH

Desorpsi

H2O dan Chemical

Evaporasi

YIELD

UKURAN SLAG100 & 150 MESH

15 & 20% wt

LIMBAH SLAG PT IMLI

RANGKAIAN ALATEKSTRAKSI DENGAN HCl

ANALISA SnCl4

% RECOVERY

PROSES PERCOBAAN

1 2

3

4

56

7

8

9

10

Keterangan:

1. Temperature Control

2. RPM Control

3. Beaker Glass 1 L

4. Termometer

5. Magnetic Stirrer

6. Hot Plate

7. Sumber Daya

8. Lampu Indikator

9. Statif

10. Klem Holder

Memanaskan HCL 15% 600 gram hingga 80˚C

VARIABEL HCL 15% DAN L/S 6/1

Mencampurkan limbah slag 100 mesh sebanyak 100 gram

Mengaduk dan melakukan proses ekstraksi selama 20 menit

Mengambil ekstrak stannate chloride

EKSTRAKSI DENGAN HCL

EKSTRAKSI DENGAN HCl

ANALISA SnCl4

% RECOVERY

PROSES PERCOBAAN

ANALISA MENGGUNAKAN

METODE AAS (ATOMIC ABSORPTION

SPECTROSCOPY)

ANALISA SnCL4

EKSTRAKSI DENGAN HCl

ANALISA SnCl4

% RECOVERY

PROSES PERCOBAAN

• VARIABEL LAMA Variabel Tetap

1. Massa slag timah : 100 gram2. Kecepatan pengaduk : 900 rpm3. Waktu ekstraksi : 30 menit4. Temperatur ekstraksi : 80 oC

Variabel Berubah1. Konsentrasi HCl : 10 & 15% wt2. Ukuran Slag : 100 & 150 mesh3. L/S : 6/1, 7/1 & 8/1

MENGHASILKAN GEL

No. Parameter Unit Test Result

1 Al2O3 % wt 8,52

2 Ag % wt 0,01

3 Zn % wt 0,03

4 CaO % wt 7,86

5 Fe2O3 % wt 10,5

6 K20 % wt 1,01

7 MnO2 % wt 0,67

8 Cd % wt 0,0006

9 MgO % wt 1,26

10 Co % wt 0,01

11 Ni % wt 0,001

12 Cr2O3 % wt 0,26

13 Pb % wt 0,021

14 Na2O % wt 4,97

15 Cu % wt 0,13

16 SiO2 % wt 32,25

17 L O I % wt 32,34

Dapat dilihat bahwa komposisi sol terbesar adalah SiO2. Hal

ini dapat dibuktikan bahwa sol tidak larut dalam air serta larut

dalam NaOH (natrium hidroksida) pekat dengan

menggunakan pemanasan.

Sumber : Hasil Uji Sucofindo dengan Metode XRF

SiO2 + 2NaoH Na2SiO3 + H2O

No. Percobaan Variabel TetapVariabel Bebas Waktu Terbentuknya Sol

(menit)Ukuran Mesh wt% HCL L/S

1

Temperatur

80°C

; Kecepatan

pengadukan

900 Rpm

;waktu

30 menit

100

15

8/1 30

2 7/1 26

3 6/1 22

4

20

8/1 25

5 7/1 21

6 6/1 17

7

150

15

8/1 20

8 7/1 16

9 6/1 10

10

20

8/1 10

11 7/1 8

12 6/1 3

WAKTU PEMBENTUKAN GELVARIABEL LAMA

SEMAKIN BESAR %wt HClSEMAKIN CEPAT TERBENTUKNYA GEL

SEMAKIN KECIL UKURAN SLAGSEMAKIN CEPAT TERBENTUKNYA GEL

SEMAKIN KECIL NILAI L/SSEMAKIN CEPAT TERBENTUKNYA GEL

• VARIABEL BARU Variabel Tetap

1. Massa slag timah : 100 gram2. Kecepatan pengaduk : 900 rpm3. Waktu ekstraksi : 20 menit4. Temperatur ekstraksi : 80 oC

Variabel Berubah1. Konsentrasi HCl : 5 & 10% wt2. Ukuran Slag : 100 & 150 mesh3. L/S : 6/1, 7/1, 8/1, 10/1, 15/1,

20/1, & 25/1

MENGURANGI WAKTU PROSES

MENGURANGI %wt HCl

MEMPERBERSAR NILAIL/S

UNTUK MENGURANGI PEMBENTUKAN GEL, MAKA :

No.

Percobaan

Variabel

TetapVariabel Berubah Berat Pelarut

Sn Ter-

leaching Recovery

Ukuran Mesh L/S HCl (gram) Sn (gram) % Sn

1

100

6/1 600 0,90 8,60%

2 HCl 7/1 700 1,36 13,11%

3 5% 8/1 800 1,57 15,09%

4 Temperatur 10/1 1000 1,89 18,18%

5 80°C

150

6/1 600 1,23 11,79%

6 Waktu 7/1 700 2,12 20,36%

7 20 Menit 8/1 800 2,81 26,97%

8 10/1 1000 3,84 36,93%

HCl 5% wt

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

5 6 7 8 9 10 11

Per

sen

Rec

ove

rySn

L/S (gram/gram)

150 mesh

100 mesh

HCl 5% wt

/1 /1 /1 /1 /1 /1 /1

No.

PercobaanVariabel Tetap

Variabel BerubahBerat

Pelarut

Sn

TerekstrakRecovery

Ukuran

MeshL/S HCl (gram) Sn (gram) % Sn

1 HCL 10% 100 10/1 1000 - -

2 Temperatur 100 15/1 1500 5.196 49.93%

3 80°C 150 15/1 1500 6.326 60.79%

4 Waktu 150 20/1 2000 6.330 60.83%

5 20 Menit 150 25/1 2500 6.332 60.85%

HCl 10% wt

Dari penelitian ini didapatkan kesimpulan sebagai berikut:

1. Persen recovery meningkat dengan semakin kecilnya ukuran diameter partikel slag

timah sebagai bahan baku utama dalam proses recovery timah.

2. Perbandingan pelarut HCl dan slag sangat mempengaruhi Persen recovery timah,

dimana semakin besar ratio pelarut HCl dan slag akan mengurangi jumlah sol yang

terbentuk dan memperbesar jumlah timah yang dapat di-recovery.

3. Kondisi optimum untuk mencapai persen recovery yang tinggi didapatkan pada

konsentrasi HCl 10 %wt, ukuran slag 150 mesh dan ratio perbandingan antara

pelarut dan slag (L/S) 20/1.

APPENDIKS

APPENDIKS

APPENDIKS