Studi Recovery Tembaga dari Limbah Elektrolit Pemurnian Perak Menggunakan Proses Ekstraksi Pelarut Electrowinning dengan Mextral 5640H Sebagai Ekstraktan [Study of Copper Recovery from Spent Electrolyte Silver by Solvent Extraction – Electrowinning Using Mextral 5640 H]

Abstract

IntisariPenelitian mengenai recovery logam berharga dari limbah cair telah banyak dilakukan. Salah satu caranya adalah melalui proses ekstraksi pelarut -electrowinning. Dalam paper ini didiskusikan proses recovery tembaga dari limbah elektrolit electrorefining perak dengan proses ekstraksi pelarut, stripping dan electrowinning. Serangkaian percobaan ekstraksi pelarut tembaga dengan Mextral 5640H dilakukan terhadap dua jenis sampel larutan limbah elektrolit. Sampel pertama merupakan limbah elektrolit electrorefining perak dengan matriks nitrat tanpa pengolahan terlebih dahulu, sementara sampel kedua merupakan limbah elektrolit yang sudah mengalami proses pengendapan perak dengan penambahan garam klorida sehingga mempunyai matriks klorida. Percobaan ekstraksi pelarut dengan menggunakan sampel pertama tidak memberikan ekstraksi tembaga yang memadai dan tidak selektif terhadap perak, dimana dengan menggunakan konsentrasi ekstraktan 15% (v/v) ko-ekstraksi Ag mencapai 10%, sementara ekstraksi Cu hanya 32%. Percobaan ekstraksi pelarut dengan menggunakan sampel limbah elektrolit kedua mencapai ekstraksi Cu tertinggi sebesar 97% yang diperoleh pada konsentrasi ekstraktan 25% (v/v), pH kesetimbangan 2, nisbah volume organik/aqueous (O/A)2/1 dan temperatur 25 °C. Hasil analisis menunjukkan bahwa proses ekstraksi Cu dalam larutan klorida dengan Mextral 5640H bersifat eksotermis dengan nilai ΔH sebesar -2,97 kJ/mol. Recovery proses stripping Cu tertinggi yang diperoleh sebesar 87,1% yaitu pada konsentrasi asam sulfat 200 gpl, nisbah O/A 2/1 dan temperatur 46 °C dengan konsentrasi tembaga dalam larutan hasil stripping mencapai 50 gpl. Efisiensi arus proses electrowinning sebesar 98,7%, dengan tegangan sel 2,4 volt dan konsumsi energi listrik 2077 kWh/ton-tembaga.