PROSIDING SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI IV Samarinda, 9 November 2017 Fakultas Teknik – Universitas Mulawarman E – 41 p-ISSN : 2598-7410 e-ISSN : 2598-7429 EKSTRAKSI VANADIUM PENTAOKASIDA (V2O5) DARI KATALIS BEKAS La Ifa 1 , N Nurjannah 1 1) Department of Chemical Engineering, Faculty of Industrial Technology, Universitas Muslim Indonesia, Kampus II UMI Makassar, Jln Urip Sumoharjo, Panakkukang Makassar 90232 South Sulawesi, Indonesia *) Corresponding author: la.ifa@umi.ac.id Abstrak Tujuan penelitian ini adalah mempelajari proses leaching katalis bekas yang mengandung vanadium pentoksida (V2O5) dengan menggunakan pelarut larutan ammonia didalam tangki teraduk pada temperatur kamar. Variabel yang digunakan adalah perbedaan konsentrasi larutan ammonia 15%, 20%, 25%, 28%, 30% dan waktu leaching 12, 24 dan 36 jam. Dari hasil percobaan, menunjukkan bahwa proses leaching dengan kalsinasi, diperoleh % recovery V2O5 yang terbaik adalah 82% pada konsentrasi larutan ammonia 25% dan waktu leaching 24 jam. Sedangkan proses leaching dengan tanpa kalsinasi menunjukkan % recovery V2O5 yang terbaik adalah 50% pada konsentrasi larutan ammonia 28% dan waktu leaching 24 jam Kata kunci: recovery, vanadium pentaoksida, leaching, katalis bekas 1. PENDAHULUAN Vanadium pentaoksida merupakan bahan metal aktif katalis banyak digunakan dalam industri-industri kimia seperti: indutri asam sulfat, industri phtalic anhidride, industri petroleos Mexicanos, ammoksidasi aromatik, hidrogenasi olefin menjadi diolefin, proses hidrokraking oxidasi aromatik menjadi phtalik anhidrida, oksidasi benzen menjadi malaec anhidrida dan lain-lain (Setting Park Ridge, 1978). Pabrik-pabrik yang menggunakan katalis vanadium pentaoksida di Indonesia seperti industri asam sulfat PT.Petrokimia Gresik Jawa Timur menghadapi masalah dalam pengadaan katalis baru karena harganya relatif tinggi juga harus diimpor dari luar Negeri. Katalis vanadium pentaoksida yang digunakan pada industri asam sulfat PT.Petrokimia Gresik Jawa Timur , setelah mengalami deaktivasi langsung diganti dengan katalis baru sedangkan katalis bekasnya dibuang sebagai limbah B3. Logam vanadium pentaoksida termasuk limbah bahan berbahaya dan beracun (B3), menurut Undang- Undang Nomor 32 tahun 2009 yang termasuk limbah B3 yakni limbah yang dalam keadaan tunggal maupun campuran bersifat memancarkan radiasi, mudah meledak, mudah menyala, racun, korosif, menimbulkan iritasi dan berbahaya. Penggunaan katalis dalam waktu tertentu akan menyebabkan penurunan aktivitas. Penurunan aktivitas katalis terjadi karena katalis mengalami deaktivasi. Deaktivasi ini diakibatkan oleh pengotor (fouling), yaitu pembentukan karbon atau kokas dalam proses perengkahan (Trisunaryanti dkk., 2002). Kokas/residu karbon mendeaktivasi katalis dengan meracuni situssitus aktif dan/atau mem-block pori-pori katalis. Kokas yang terbentuk dapat dihilangkan dengan pembakaran pada 600 0C (Chen and Manos, 2004). Katalis yang telah terpakai beberapa lama, maka aktivitasnya akan berkurang, hal ini berarti bahwa kemampuan untuk mempercepat reaksi tertentu telah berkurang (Van Bergeyk, 1981). Gejala ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor antara lain: sintering, poisonning, coking (fouling), penumpukan kotoran pada permukaan, katalisator bereaksi dengan produk reaksi atau dengan pengotor yang terdapat dalam bahan dasar sehingga aktivitas katalis berkurang. Proses leaching merupakan proses pemisahan padatan dari suatu campuran dengan menggunakan pelarut tapi karena V2O5 sukar larut dalam air dingin yakni 0,8 20 gram per 100 cc dan tidak larut dalam air panas (Weast, 1981)) sehingga harus diupayakan menggunakan pelarut lain atau menggunakan bahan kimia yang dapat bereaksi dengan vanadium pentaoksida (V2O5) seperti larutan NH3 encer, Na2CO3 dan NaOH (Villareal et.al 1999) membentuk senyawa yang mudah larut dalam air yakni larutan NH4OH. Kemudian larutan NH4OH digunakan sebagai pelarut untuk mengekstrak V2O5 yang akan menghasilkan NH4VO3 (ammonium metavanadat). Selanjutnya dengan pemanasan pada suhu 450 o C akan terdekomposisi membentuk V2O5 seperti reaksi berikut: