Abstract:
Spent catalyst banyak mengandung logam berat yang berbahaya terhadap
lingkungan. Oleh karena itu, spent catalyst harus diolah terlebih dahulu agar keberadaannya
tidak merusak lingkungan. Proses pengolahan spent catalyst disebut sebagai proses recovery.
Proses recovery dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah satunya yaitu leaching dengan
menggunakan pelarut asam. Prinsip yang digunakan pada proses leaching yaitu perpindahan
massa secara difusi pada perbatasan antara fasa padat dan fasa cair. Hal ini terjadi karena
adanya perbedaan konsentrasi dan adanya perbedaan kemampuan melarut komponen dalam
campuran. Selain itu, leaching juga disertai reaksi yang melibatkan agen leaching dan
senyawa logam yang terdapat dalam padatan
Dalam penelitian ini, digunakan asam laktat sintetis untuk mengekstrak logam nikel
dan aluminium dari spent catalyst. Leaching spent catalyst dilakukan untuk mendapatkan
recovery logam nikel dan aluminium yang dapat dimanfaatkan kembali sebagai bahan baku
untuk proses industri. Spent catalyst diekstrak menggunakan larutan asam laktat (0,5 M, 1,5
M, 2,5 M, dan 4,5 M) dengan variasi suhu (30 °C, 45°C, 60°C, 75°C, dan 90°C). Operasi
leaching ini dilakukan menggunakan sistem batch selama 4 jam. Analisis yang dilakukan
adalah uji kadar ion nikel (Ni2+) dan ion aluminium (Al3+) dalam fasa cair untuk mengetahui
nikel dan aluminium yang terekstrak dengan menggunakan metode Spektrofotometer UVVis.
Perhitungan kinetika pada leaching spent catalyst dilakukan dengan bantuan model
shirinking core dengan tujuan untuk menentukan pengontrol tahapan yang dominan dalam
proses leaching ion nikel (Ni2+) dan ion aluminium (Al3+) dari spent catalyst. Selain itu,
dilakukan juga perhitungan energi aktivasi menggunakan persamaan Arrhenius.
Semakin tinggi temperatur operasi, semakin tinggi % recovery baik untuk ion Ni (II)
dan ion Al (III). Recovery ion logam Ni (II) dan Al (III) paling tinggi dicapai pada kondisi
temperatur 90oC dengan menggunakan larutan asam laktat 4,5 M menit ke-240 yaitu sebesar
62,75% untuk Ni (II) dan 29,71% untuk Al (III). Semakin tinggi konsentrasi asam laktat
yang digunakan, semakin tinggi %recovery untuk ion Ni (II) dan ion Al (III). Pada variasi
konsentrasi asam laktat, %recovery paling baik yaitu pada asam laktat 4,5M pada menit ke-
240 yaitu sebesar 16,35% untuk Ni (II) dan 27,6% untuk Al (III). Semakin lama waktu
ekstraksi, semakin tinggi % recovery untuk ion Ni (II) dan ion Al (III). Secara kinetika,
proses leaching ion Ni (II) dan ion Al (III) dari spent catalyst Ni/γ-Al2O3 dikontrol oleh
proses difusi ash dengan energi aktivasi yang diperoleh sebesar 41,82 kJ/mol untuk Ni (II)
dan 1,99 kJ/mol untuk Al (III)