PENINGKATAN KADAR NEODIMIUM SECARA PROSES PENGENDAPAN BERTINGKAT MEMAKAI AMONIA

Read Also

Konsentrat neodimium hidroksida merupakan salah satu hasil olah pasir monasit yang diperoleh pada penelitian sebelumnya. Pada penelitian sebelumnya telah dibuat konsentrat Nd(OH)3 dengan kadar Nd sekitar 21,75%. Untuk meningkatkan kadar Nd dilakukan pengendapan bertingkat, Proses

pengendapan adalah proses terjadinya padatan karena melewati besarnya KSp, yang harganya

tertentu dan dalam keadaan jenuh. Untuk memudahkan, KSp diganti dengan pKSp = fungsi logaritma = - log KSp merupakan besaran yang harganya positip dan lebih besar dari nol, sehingga mudah untuk dimengerti.(1)

AxBy(s) <==> . xAy+(aq) + yBx- (aq) (1)

KSp = [Ay+]x [Bx- ]y (2)

Jika harga KSp kecil atau pKSp besar, unsur atau senyawa mudah mengendap. Berdasarkan perbedaan hasil kali kelarutan masing - masing unsur dalam bentuk senyawanya (Th, La, Ce, Sm dan Nd), masing-masing unsur dapat dipisahkan satu dengan lainnya. Pada bentuk hidroksida harga pKSp La (OH)3 = 22,3, harga pKSp Ce(OH)3 = 19,82 pKSp Sm(OH)3 = 25 dan pKSp Nd (OH)3 = 23,3. Sedang harga pKsp Th (OH)4 = 44,6 dan dalam bentuk Ce(OH)4 mempunyai pKsp Ce(OH)4 = 50,4. Supaya terjadi pemisahan senyawa dibuat dalam bentuk hidroksida.

Menurut Geankoplis tahun 1983, proses terbentuknya endapan melalui 2 tahap proses

yaitu :

1. Tahap pembentukan inti atau nukleasi. Ion-ion dari molekul yang akan diendapkan mulai membentuk inti, yaitu pasangan ion menjadi butir-butir sangat kecil yang berisi beberapa molekul. Inti ini masih terlalu kecil untuk mengendap.

2. Tahap pertumbuhan inti. Pada tahap ini, inti tumbuh menjadi butiran yang lebih besar. Inti tersebut menarik molekul-molekul lain membentuk butiran yang lebih besar, sehingga terbentuk endapan.

Bahan

Konsentrat logam tanah jarang hidroksida hasil olah pasir monasit yang mempunyai komposisi : Th = 5,84%, La = 12,58%, Ce = 29,64% dan Nd = 12,82%, konsentrat Nd dengan komposisi: Y=15,21%,

La=11,81%, Ce=3,14%, Nd=21,75%, HNO3 teknis untuk melarutkan LTJOH, NH4OH teknis untuk mengatur pH dan untuk mengendapkan unsur – unsur LTJ, H2C2O4 teknis untuk mengendapkan La setelah proses, air suling

Alat

Pengaduk pemanas Ika MAG, pH meter, alat gelas, kertas saring, spektrometer pendar sinar X, oven dan timbangan Satorius.

Hasil terbaik peningkatan kadar Nd diperoleh pada pelarutan umpan 25 gram Nd hidroksida hasil olah pasir monasit dalam 35 ml HNO3 14,4 M. Untuk memperoleh Nd, larutan diendapkan pada pH 8 dan filtratnya diendapkan dengan oksalat yang merupakan konsentrat La. Jumlah tingkat pengendapan

yang efisien X. Efisiensi total seluruh proses = 100%. Pebandingan Nd/Y, Nd/La dan Nd/Ce sangat meningkat dibanding sebelum proses.