5
C.
Pembatasan Masalah
Mengingat ruang lingkup permasalahan penelitian relatif luas, maka perlu diberikan batasan masalah. Adapun masalah dibatasi pada:
1. Bahan utama yang digunakan sebagai objek penelitian adalah silika dari gel limbah fasilitas pemurnian zirkonium.
2. Jenis pelarut yang digunakan untuk desorpsi pengotor pada Si dalam objek penelitian adalah campuran HF dan HNO
3
dalam variasi komposisi
.
3. Pengaruh suhu, lama waktu pemanasan, konsentrasi asam optimum dalam pelindian ditentukan dari kadar ion Si
2+
dan ion pengotor Fe
3+
, Zn
2+
, Al
3+
, dan Cr
3+
yang dihasilkan. 4. Metode analisis untuk kadar ion Si
2+
, Fe
3+
, Zn
2+
, Al
3+
, Cr
3+
, gugus fungsi, dan struktur kristal menggunakan alat spektrofotometer serapan atom,
spektrofotometer FTIR, dan difraktometer sinar-x.
D. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah, maka rumusan masalah yang akan diteliti dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:
1.
Bagaimana pengaruh variasi konsentrasi HF, lama pemanasan, dan suhu pemanasan terhadap desorpsi ion Si
2+
, Fe
3+
, Zn
2+
, Al
3+
, Cr
3+
, gugus fungsi, dan struktur kristal?
2. Bagaimana kondisi yang paling optimum untuk desorpsi ion Si
2+
? 3. Bagaimana kondisi yang paling optimum untuk desorpsi ion pengotor Fe
3+
, Zn
2+
, Al
3+
, dan Cr
3+
?
6
E. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk: 1. Mengetahui pengaruh variasi konsentrasi HF, lama pemanasan, dan suhu
pemanasan terhadap desorpsi ion Si
2+
, Fe
3+
, Zn
2+
, Al
3+
, Cr
3+
, gugus fungsi, dan struktur kristal.
2. Mengetahui kondisi yang paling optimum untuk desorpsi ion Si
2+
. 3. Mengetahui kondisi yang paling optimum untuk desorpsi ion pengotor Fe
3+
, Zn
2+
, Al
3+
, dan Cr
3+
. F.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk beberapa pihak, antara lain:
1. Bagi PSTA-BATAN Memperoleh data hubungan antara variasi konsentrasi HF, lama pemanasan,
dan suhu pemanasan terhadap proses pemurnian silika dari pengotor yang ada dengan metode leaching. Data ini berguna untuk merancang kinerja metode
leaching dalam pemisahan silika dengan pengotornya sehingga dapat
menghasilkan silika dengan kemurnian tinggi. 2. Bagi Mahasiswa
Memperoleh ilmu yang lebih mendalam mengenai proses pemurnian silika dengan menggunakan metode pelindian asam.
3. Bagi Akademisi Menjadi referensi untuk mengembangkan penelitian tentang proses
pemurnian silika dengan menggunakan metode pelindian asam.
7
BAB II DASAR TEORI
A. Kajian Teori
1. Pasir Zirkon
Unsur zirkonium diketahui banyak terdapat dalam pasir zirkon yang merupakan hasil samping dari pabrik timah Bangka. Pasir zirkon adalah “heavy
minerals” disebut demikian karena densitasnya cukup besar antara 4 - 5,5 gmL dan densitas ini lebih besar dari densitas pasir kuarsa, yang merupakan penyusun
utama pasir. Zirkonium yang banyak ditemukan di Kalimantan merupakan mineral ikutan pada endapan emas alluvial plaser, walaupun di beberapa tempat
kandungan zirkon kadang-kadang lebih dominan. Pasir zirkon di Kabupaten Melawi, Kalimantan Barat di temukan di 12 lokasi, yang tersebar di 5 kecamatan,
antara lain Kecamatan Nanga Pinoh, Kecamatan Nanga Ella Hilir, Kecamatan Menukung, Kecamatan Nanga Sayan dan Kecamatan Nanga Sokan. Pasir zirkon
terdapat di daerah bekas penambangan emas alluvial plaser, dengan warna abu- abu kehitaman, butiran halus sampai sedang, dan bentuk butir menyudut tanggung
www.dim.esdm.go.id, diakses 15 Juni 2016. Pasir zirkon ditunjukkan oleh Gambar 1.
Gambar 1. Pasir Zirkon https:indonesian.alibaba.comproduct-detail66-above-zircon-sand-indonesia-
origin-50029678626.html, diakses pada tanggal 26 September 2016
8
Pasir zirkon yang banyak ditemukan di alam pada umumnya berbentuk mineral-mineral zirkonium. Sedangkan logam zirkonium didapat dari hasil
pengolahan pasir zirkon. Berdasarkan analisis menggunakan XRF hasil proses pemisahan menggunakan meja goyang dengan bahan baku pasir zirkon yang
dilakukan oleh Sajima dkk pada tahun 2012, didapat bahwa kandungan dari pasir zirkon antara lain: ZrO
2
, TiO
2,
SiO
2
, Fe
2
O
3
, P
2
O
3
, SnO, Al
2
O
3
, CuO, Cr
2
O
3
, dan NbO
2
. Kadar dari masing-masing penyusun pasir zirkon berbeda-beda di setiap tempat karena dipengaruhi oleh proses kejadian awalnya.
Ada dua metode pengambilan zirkon dari mineral-mineralnya, yaitu: a.
Metode kering Mineral zirkon diolah dengan karbon dan klorin pada temperatur tinggi,
kemudian zirkon tetraklorida yang dihasilkan dipisahkan. b
Metode basah Proses pengolahan pasir zirkon dengan metode basah pada tahap awal
dilakukan dengan peleburan pasir zirkon menggunakan zat pelebur NaOH, dan terjadi reaksi di bawah ini:
ZrSiO
4
s + 4 NaOH aq → Na
2
ZrO
3
aq + Na
2
SiO
3
aq + 2H
2
O aq Pengambilan SiO
2
dapat dilakukan dengan cara leaching menggunakan H
2
O untuk memisahkan silikatnya. Kemudian leaching dengan HCl untuk mengendapkan silikatnya. Reaksinya adalah sebagai berikut:
Na
2
SiO
3
aq + 2 HCl aq → 2 NaCl aq + SiO
2
s + H
2
O l
