Penelitian Pemisahan Logam Berat Pb dan Cd dalam Biosolid dengan Proses Ektraksi Leaching Asam – Basa
2. Ekstraksi cair-cair
Dalam hal ini zat yang akan diekstrak terdapat dalam campurannya yang berbentuk cair.
II.2.1. Ekstraksi Padat-Cair
Ekstraksi padat cair atau leaching adalah transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert ke dalam pelarutnya. Proses ini merupakan
proses yang bersifat fisik karena komponen terlarut kemudian dikembalikan lagi ke keadaan semula tanpa mengalami perubahan
kimiawi. Ekstraksi dari bahan padat dapat dilakukan jika bahan yang di inginkan dapat larut dalam solven pengekstraksi. Ekstraksi berkelanjutan
diperlukan apabila padatan hanya sedikit larut dalam pelarut. Namun sering juga digunakan pada padatan yang larut karena efektivitasnya.
Devy Nandya Utami,2009
Penggunaan operasi leaching banyak dijumpai pada industri- industri logam. Leaching diterapkan untuk memisahkan campuran
mineral-mineral yang terdapat dalam konstituen yang tidak diinginkan. Leaching memegang peranan penting dalam proses logam seperti
aluminium, kobalt, mangan, nikel dan seng. Misalnya mineral tembaga dipisahkan dari bijinya dengan pelarut asam sulfat atau larutan
ammoniakal dan emas dipisahkan dari bijinya dengan menggunakan larutan sodium sianida.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Penelitian Pemisahan Logam Berat Pb dan Cd dalam Biosolid dengan Proses Ektraksi Leaching Asam – Basa
Ada beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam proses leaching : 1.
Ukuran partikel Ukuran partikel yang lebih kecil akan memperbesar luas
permukaan kontak antara partikel dengan liquida, akibatnya akan memperbesar rate transfer material, disamping itu juga akan
memperkecil jarak difusi. Tetapi jarak partikel yang sangat halus akan membuat tidak efektiv bila sirkulasi proses tidak dijalan disamping itu
juga akan mempersulit drainage residu. 2.
Jenis Solvent tingkat kelarutan solvent Dasar pemilihan solvent adalah kemampuan daya larutnya terhadap
komponen yang akan dipisahkan, sedangkan syarat solvent adalah tidak bereaksi secara kimia terhadap komponen tersebut dan pelarut dengan
viskositas yang sangat rendah sehingga sirkulasi dapat terjadi. Solvent yang digunakan adalah solvent yang mempunyai tingkat kelarutan yang
tinggi. 3.
Suhu Operasi Kecepatan reaksi meningkat berbanding lurus dengan kenaikan
temperatur, tetapi harus diperhatikan bahwa pada suhu tertentu bahan yang akan dipisahkan dapat rusak.
4. Pengadukan
Secara umum pengadukan bertujuan untuk mendistribusikan suhu agar merata dan mempercepat kontak solute dengan solvent. Pada
leaching pengadukan bertujuan untuk mengurangi pengendapan.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Penelitian Pemisahan Logam Berat Pb dan Cd dalam Biosolid dengan Proses Ektraksi Leaching Asam – Basa
5. Waktu ektraksi
Factor waktu juga mempengaruhi dalam proses ekstraksi. Semakin lama waktu ekstraksi yang dijalankan maka kelarutan solid terhadap
solvent semakin lama sehingga hasil yang diperoleh dapat maksimum. Metode operasi leaching terbagi dalam tiga metode operasi yaitu
batch, semi batch dan continue. a.
Proses Batch Dalam proses ini, campuran zat dalam reactor selalu sama
uniform . Zat pereaksi dimasukkan sekaligus dan reaksi dihentikan saat konversi yang diinginkan tercapai. Dalam hal yang paling sederhana
bahan ekstraksi padat dicampur beberapa kali dengan pelarut segar di dalam sebuah tangki pengaduk. Larutan ekstrak yang terbentuk setiap
kali dipisahkan dengan cara penjernihan pengaruh gaya berat atau penyaringan dalam sebuah alat yang dihubungkan dengan ekstraktor.
Proses ini tidak begitu ekonomis, digunakan misalnya di tempat yang tidak tersedia ekstraktor khusus atau bahan ekstraksi tersedia dalam
bentuk serbuk sangat halus, sehingga karena bahaya penyumbatan, ekstraktor lain tidak mungkin digunakan.
b. Proses Semi Batch
Dalam proses semi batch, tangki diisi sebagian zat pereaksi, yang lainnya dimasukkan secara continue dan penambahan zat pereaksi
dihentikan jika diperoleh konversi yang diinginkan.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Penelitian Pemisahan Logam Berat Pb dan Cd dalam Biosolid dengan Proses Ektraksi Leaching Asam – Basa
c. Proses Kontinue
Dalam proses ini, zat pereaksi yang dimasukkan reactor secara continue dan pada saat yang sama juga ada zaat hasil reaksi yang
dikeluarkan dari reactor secara continue dengan kecepatan yang sama, sehingga tinggi cairan dalam reactor tetap.
Ada tiga macam proses yang harus dilakukan dalam operasi leaching secara normal yaitu :
• pelarutan konstituen
• pemisahan larutan terhadap solid residu
• penentuan solid residu.
Metode perhitungan pada proses leaching dapat dilakukan dengan beberapa metode, yaitu :
• cara analitis
• diagram segi empat Ponchon- Savarit
• diagram segitiga siku-siku
• diagram Mc. Cabe – Thiele
Ekstraksi banyak dipakai dalam pengambilan suatu zat dari bahan padat, misalnya pada pengambilan minyak dari biji-bijian hasil pertanian
ataupun dari daun-daunan dan akar tinggal tanaman. Pada ekstraksi padat-cair, perpindahan masa solute dari dalam
padatan ke cairan melalui dua tahap proses, yaitu diffusi dari dalam padatan ke permukaan padatan dan perpindahan massa dari permukaan
padatan ke cairan. Kedua proses tersebut berlangsung seri. Jika salah satu
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Penelitian Pemisahan Logam Berat Pb dan Cd dalam Biosolid dengan Proses Ektraksi Leaching Asam – Basa
proses berlangsung lebih cepat, maka kecepatan ekstraksi ditentukan oleh proses yang lambat. Jika kedua proses berlangsung dengan kecepatan yang
tidak terlalu berbeda, maka kecepatan ekstraksi ditentukan oleh kedua proses tersebut.
Bila ukuran padatan relatif kecil, maka diffusi dari dalam padatan ke permukaan padatan berlangsung cepat, sehingga kecepatan ekstraksi
ditentukan oleh kecepatan perpindahan massa dari permukaan padatan ke cairan. Sebaliknya, jika ukuran padatan cukup besar dan pengadukan
berlangsung cukup baik maka diffusi dari dalam padatan ke permukaan mengontrol kecepatan ekstraksi.
II.3 Penelitian Terdahulu
