SUMBERDAYA LAUT DAN PESISIR – TAHUN 2013

Pengolahan Limbah Garam untuk Mendapatkan Magnesium Hidroksida sebagai Bahan Baku Industri

 

 

Spektrum FTIR Mg(OH)2 yang diperoleh pada penelitian ini: Mg(OH)2 dari bittern (garis merah) dan Mg(OH)2 dari larutan MgCl2 15% (garis hitam)

Proses pengolahan bittern untuk mendapatkan Mg(OH)2.

Latar Belakang :

Dalam produksi  garam   (NaCl) dihasilkan  air sisa dengan  densitas  tinggi  (> 27oBe),  lebih sering  disebut  limbah  garam  (bittern)  yang mengandung  garam- garam/mineral-mineral lainnya, seperti Mg, K, Br, B, dll yang masih bermanfaat bagi kebutuhan manusia dan bernilai ekonomis tinggi. Biasanya bittern yang dihasilkan pada produksi garam ini dicampur kembali dengan air laut atau air tua densitas ± 10 oBe’ oleh petambak garam untuk mempercepat penuaan air sehingga mempercepat proses pembuatan garam. Proses seperti ini dapat menyebabkan terikutnya mineral lain dalam garam yang terbentuk, dikenal dengan zat pengotor (impurities) dikarenakan di dalam bittern kandungan Na relatif rendah dibandingkan kandungan mineral lain. Oleh sebagian petambak garam, bittern ini dibuang dan tidak dimanfaatkan kembali.

Salah satu mineral yang terkandung, khususnya yang paling besar di dalam bittern adalah magnesium. Pada penelitian ini, bittern diolah untuk mendapatkan magnesium hidroksida dengan memanfaatkan soda api. Magnesium hidroksida dapat bermanfaat sebagai bahan aktif antasida dalam farmakologi dan bahan tahan api dalam industri. Magnesium ini memiliki nilai ekonomis lebih tinggi daripada garam krosok. Meninjau kandungan mineral dalam bittern dan manfaatnya bagi manusia, maka kajian pemanfaataan bittern untuk mengambil (merecovery) mineral yang terkandung perlu dilakukan. Selain itu, teknik pengolahan bittern yang mudah diadaptasi dan sederhana perlu dipertimbangkan  agar dapat diaplikasikan  dan didesiminasikan  kepada (kelompok) petambak  garam guna meningkatkan  nilai tambah dalam produksi garam.

Tujuan :

1.    Menentukan kondisi optimum proses pengolahan limbah garam menggunakan NaOH (soda abu) dan efektifitas NaOH sebagai bahan pengendap (precipitation agent) untuk mendapatkan magnesium hidroksida yang bermanfaat sebagai bahan baku industri atau,

2.    Menentukan komponen-komponen dan morfologi serta struktur kristalinitas produk padatan yang terbentuk.

Metode :

1.    Analisa komposisi untuk  mengetahui komposisi kation yang terkandung di dalam sampel bittern dan padatan yang terbentuk Atomic Absorption Spectroscopy (AAS),

Inductively Coupled Plasma (ICP-OES), Microwave Plasma Atomic Emission Spectroscopy (MP-AES). Sedangkan untuk analisa anion, seperti Cl, SO4, dan I, dilakukan analisis dengan Ion Chromatography (IC), UV-Vis Spectrophotometer, dan unit titrasi.

2.   Analisa Struktur Kristalinitas dan Morfologi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) sedangkan kristalinitas padatan diamati dengan X-Ray Diffraction (XRD) menggunakan radiasi CuKα pada 10-70 derajat (2θ).  Analisa  menggunakan Fourier Transformation Infra Red (FTIR) untuk mengetahui apakah Mg(OH)2 pada padatan terbentuk, analisa menggunakan pellet KBr dilakukan untuk melihat gugus OH- yang berikatan sebagai Mg(OH)2. Analisis thermogravimetric (TGA). untuk melihat dekomposisi termal padatan

3.    Analisa Data menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel dan Origin8.

Hasil :

Kadar Mg dalam bittern dengan densitas 31oBe adalah sebesar 3.8% (hasil analisa Lab. Biomassa Unila). Hal ini menunjukkan bahwa hasil analisa laboratorium dan metode analisa yang diterapkan memegang peranan penting dalam proses pengolahan  bittern sebagai bahan baku Mg. Dari proses pengolahan bittern yang diaplikasikan diketahui pengolahan bittern melalui penambahan soda api 1M (4%) dengan laju 30 mL/min (untuk kadar Mg dalam bittern 3.9%) dan dicuci dengan akuades dapat memberikan produk Mg(OH)2 dengan kadar 80%.

Hasil analisis struktur, kristalinitas dan dekomposisi mengarahkan bahwa padatan Mg yang terbentuk adalah benar sebagai magnesium hidroksida dengan struktur heksagonal. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa proses pengolahan yang dikembangkan pada penelitian ini cukup selektif untuk memisahkan Mg sebagai Mg(OH)2 dari bittern / limbah produksi garam yang awalnya tidak mahal sebagai bahan baku, namun dapat memberikan nilai tambah yang tinggi. Penerapan metode ini memberikan keuntungan tertentu dalam pengolahan bittern dimana proses pretreatment (pengolahan awal), seperti filterisasi bittern sebagai bahan baku tidak dilakukan namun dapat menghasilkan magnesium hidroksida dengan kadar tinggi (± 80%).

Unit Kerja

Alamat

:

:

:

:

:

 

 

Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Laut dan Pesisir

Jl. Pasir Putih I Lantai 3, Ancol Timur, Jakarta Utara 14430 – DKI Jakarta / Telp. : (021) 64711583 pes 4304 / Fax. : (021) 64711654

Lokasi Kegiatan

Jakarta, Lampung, Pamekasan

Peneliti Utama Keg

Peneliti Anggota

Sophia L. Sagala, M.Sc

1. Dr. Ifan Ridlo Suhelmi;

2. Dian Septiani Pratama;

3. Dr. Andi Setiawan;

4. Drs. Sunardi, M.S;

5. Aris Wahyu Widodo, ST;

6. Rikha Bramawanto, S.Pi

7. Hariyanto Tri Wibowo, ST