Penentuan kondisi operasi proses Leaching Spent Catalyst Co-Mo/Al2O3 dengan penggunaan asam organik

Abstract

Katalis merupakan material yang berfungsi untuk mempercepat laju reaksi tanpa terkonsumsi oleh reaksi dengan menurunkan energi aktivasi sebagai hasil dari interaksi antara katalis dan reaktan. Namun, setelah melalui beberapa siklus pemakaian, katalis akan terdeaktivasi dan dapat disebut sebagai spent catalyst. Spent catalyst mengandung banyak kandungan logam seperti molibdenum (Mo), vanadium (V), nikel (Ni), kobalt (Co), aluminium (Al), dan masih banyak lagi. Dengan kandungan yang dimiliki, spent catalyst tergolong sebagai limbah B3 sehingga diperlukan pengolahan secara khusus. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk mengolah limbah spent catalyst adalah melalui proses leaching. Spent catalyst yang akan digunakan dalam penelitian ini merupakan spent catalyst Co-Mo/Al2O3 yang berasal dari PT. Pertamina, dengan fokus terhadap recovery ion logam Co2+, Mo6+, dan Al3+. Proses leaching akan dilakukan pada temperatur ruang selama 22 hari menggunakan pelarut asam organik, yaitu asam sitrat, asam laktat, asam asetat, dan asam format pada pH 3. Proses leaching akan dilakukan dengan pengadukan menggunakan horizontal shaker incubator dengan kecepatan sebesar 180 rpm. Sampel hasil leaching spent catalyst Co-Mo/Al2O3 akan dianalisis menggunakan XRD dan spektrofotometer UV-Vis, dengan larutan pengompleks berupa Dithizon (Dz), Thioglycollic Acid (TGA), dan Eriochrome Cyanine r (ECR). Peningkatan waktu leaching, akan memberikan kecenderungan perolehan recovery ion logam yang meningkat, di mana pada penggunaan asam laktat didapatkan perolehan recovery ion logam Mo6+ pada hari ke-1 sebesar 52,47% dan hari ke-22 sebesar 67,67%. Pada variasi jenis asam organik, didapatkan bahwa pelarut asam organik terbaik adalah asam laktat dengan perolehan recovery ion logam Co2+ sebesar 50,81%, Mo6+ sebesar 67,95%, dan Al3+ sebesar 58,0%. Secara keseluruhan, asam sitrat, asam laktat, asam asetat, dan asam format dapat dikatakan sebagai pelarut yang efektif untuk proses leaching ion logam. Asam sulfat menghasilkan perolehan recovery ion logam Co2+, Mo6+, dan Al3+ yang paling besar dibandingkan dengan asam sitrat, asam laktat, asam asetat, dan asam format. Kecenderungan dari ukuran partikel berbanding terbalik dengan teori, diduga diakibatkan oleh void fraction antar partikel spent catalyst. Berdasarkan variasi densitas pulp, perolehan recovery ion logam Co2+, Mo6+, dan Al3+ dihasilkan oleh densitas pulp terbesar, yaitu 20%, dengan perolehan sebesar 61,97%; 94,52%; dan 66,88% secara berurutan.