2021 : Chitosan Biosorption untuk Logam Golongan Platina (PGM) dan Logam Tanah Jarang (Rare Earth)

Yuli Setiyorini S.T., M.Phil., Ph.D.

Year

2021

Published in

-

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Kebutuhan logam di dunia meningkat sebagai akibat dari berkembangnya industri kimia dan manufaktur yang sangat pesat. Begitu juga dengan permintaan dan kebutuhan dari logam golongan platina (PGM) yang terus meningkat. Permintaan platinum dibagi menjadi empat segmen: otomotif, perhiasan, industri dan investasi. Namun keberadaan PGM di alam sangat terbatas. Pada lima tahun terakhir, 72% - 78% dari total pasokan platina tahunan berasal dari hasil pertambangan primer dan sisanya berasal dari bahan sekunder seperti katalis bekas dan limbah elektronik. Produksi PGM primer saat ini berasal dari bijih sulfida yang biasanya juga mengandung nikel, tembaga, dan logam lainnya. Sumber dari PGM paling banyak terdapat di Rusia, Amerika Utara, Kanada, dan Afrika Selatan. Deposit sumber PGM hanya mencapai 66.000 ton di seluruh dunia dengan konsentrasi sebesar 2-10 ppm (g/t) dan biasanya ditemukan berasosiasi dengan basa logam mineral. Indonesia terdapat indikasi potensi mineralisasi platina di Kalimantan Selatan dan Aceh Selatan dimana keduanya masih berhubungan dengan batuan ultrabasa. Pada perkembangannya, permintaan logam golongan platina secara global meningkat karena banyak dibutuhkan pada berbagai jenis industri. Pada tahun 2016, defisit logam platinum mencapai 263 ton. Terbatasanya ketersediaan platina terjadi karena berkurangnya konsentrasi platina pada sumber ore yang tersisa. Sehingga terjadi potensi kelangkaan logam dan future peak pada produksi platina dan dunia penambangan. Meskipun ketersediaannya terbatas, permintaan PGM masih terus meningkat. Permintaan akan PGM oleh sektor autokatalis telah meningkat sebesar 5% setiap tahunnya. Hal ini menyebabkan banyak metode pengolahan konvensional yang dikembangkan menuju ekstraksi logam berbasis air/organik. Namun, proses tersebut mengakibatkan peningkatan volume limbah, dimana air limbah ini masih banyak mengandung logam berharga dalam jumlah yang cukup besar. Oleh karena itu, metode pengolahan konvensional memiliki kerugian yang signifikan, yaitu seperti penghilangan logam yang tidak lengkap sehingga kurang efektif dalam mengambil logam dengan kandungan konsentrasi yang sedikit, biaya operasi yang mahal, kebutuhan reagen dan energi yang tinggi, dan menghasilkan lumpur beracun atau limbah yang memerlukan pembuangan khusus. Teknologi untuk ekstraksi logam mulia yang lebih ekonomis dan efektif menjadi penting. Banyak proses dan metode yang dikembangkan seperti adsorpsi, presipitasi, koagulasi, elektrodialisis, pertukaran ion telah dikembangkan. Salah satu teknologi yang ramah lingkungan untuk pemulihan logam golongan platina (PGM) adalah biosorpsi, dimana jenis biomassa tertentu dapat mengikat dan memekatkan logam bahkan dari larutan yang sangat encer. Banyak penelitian menunjukkan bahwa mikroorganisme dan biomaterial asli yang berasal dari jaringan tumbuhan dan hewan (misalnya tanin, lignin, kitin, dan kitosan) dari cangkang udang, alga, dan jamur telah banyak digunakan sebagai penyerap logam yang efektif. Proses secara biosorpsi memberikan keuntungan jika dibandingkan dengan metode pemulihan konvensional, yaitu seperti biaya operasi yang rendah, minimalisasi volume limbah kimia atau biologis, serta mampu megikat logam dalam konsentrasi yang rendah. Setelah proses adsorb oleh adsorben selanjutnya adalah proses desorpsi ion yang telah terserap. Larutan pendesorp yang baik adalah larutan yang mampu mendesorp ion sebanyak mungkin tetapi tidak merusak adsorben yang dipakai, sehingga dari adsorben bisa dipergunakan kembali.