Pelindian Neodymium dari Magnetik Coal Fly Ash menggunakan Asam Asetat sebagai Pelarut

Abstract

ABSTRAK: Neodymium (Nd) telah dikenal sebagai komponen penting dalam industri modern diantaranya sebagai magnet permanen (magnet NdFeB). Beberapa negara kini mulai mencari sumber alternatif Nd yang salah satunya adalah abu terbang batubara, yang merupakan hasil dari pembakaran batubara sebagai sumber energi listrik. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pelindian Nd dari abu terbang batubara menggunakan asam asetat sebagai pelarut pada kondisi atmosferik. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh konsentrasi asam asetat (0,1-1,0 N) dan pengaruh suhu pelindian (26-60 o C). Beberapa kondisi percobaan yang dijaga tetap yaitu kecepatan pengadukan (400 rpm), rasio S/L (3,75 % W/V) dan ukuran partikel (-400 mesh). Hasil pelindian tertinggi (72 %) diperoleh pada konsentrasi asam asetat 0,5 N pada 60 o C. Hasil percobaan menunjukkan pelindian Nd dari magnetik CFA menggunakan asam asetat mengikuti model shringking core yang dikontrol oleh difusi lapisan abu: [t.kap=1-3(1-XB) 2/3 +2(1-XB)], dengan energi aktivasi sebesar 15,38 kJ/mol. Kata Kunci: neodymium; pelindian; magnetik CFA; asam asetat. ABSTRACT: Neodymium (Nd) has been known as a vital component in the modern industry such as for very strong permanent magnets (NdFeB magnet). Some countries are starting to look for alternative sources of Nd such as coal fly ash (CFA), which is the waste from coal combustion. This study aims to look at the potential for Nd extraction from CFA using acetic acid at atmospheric pressure. The effect of CH3COOH concentrations (0,1-1,0 N), and leaching temperature (26-60 o C) was investigated. The experiment was carried out under a constant agitation speed (400 rpm), S/L ratio (3,75 % (W/V)) and CFA particle size (-400 mesh). The highest leaching eficiencies (72%) were achieved for concentration of acetic acid 0,5 N at 60 o C. The leaching kinetics results showed that it best fits the shrinking core model: [t.kap=1-3(1-XB) 2/3 +2(1-XB)] ensuring the overall leaching process is controlled by difussion ash layer. The activation energy determined from the experimental study was of 15,38 kJ/mol.