Nuryadin, Atin (2015) Sintesis Zro2 Dari Pasir Zirkon Alam Kereng Pangi Dengan Metode Alkali Fusion Kopresipitasi. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
1113201004-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Download (8MB) | Preview |
Abstract
Pada penelitian ini telah disintesis zirkonia (ZrO2) dari pasir alam zirkon yang
berasal dari Kereng Pangi, Kalimantan Tengah, dengan menggunakan metode
alkali fusion-kopresipitasi. Preparasi awal pasir zirkon dilakukan melalui separasi
magnetik, pencucian ultrasonik, perendaman HCl 2M dan pemanasan dalam larutan
HCl 10,15M dengan tujuan untuk mereduksi impuritas-impuritas dalam pasir
zirkon. Proses kemudian dilanjutkan dengan alkali fusion yang dilakukan dengan
menggunakan 2 variasi basa yaitu NaOH dan KOH, pelindian dengan air, pelindian
dengan HCl, kopresipitasi dengan NH4OH, dan kalsinasi. Perbandingan mol antara
pasir zirkon dan basa untuk masing-masing proses alkali fusion adalah 1:8. Alkali
fusion dilakukan pada variasi suhu masing-masing 500°C, 600°C dan 700°C
dengan waktu penahanan selama 15 menit. Analisis XRD hasil alkali fusion
menunjukkan bahwa dengan basa KOH, unsur Zr dan Si cenderung untuk masih
berikatan membentuk K2ZrSiO4, sedangkan dengan basa NaOH, unsur Zr dan Si
terpisah menjadi senyawa Na2ZrO2 dan Na2SiO3. Pada suhu alkali fusion 500°C,
masih terdeteksi adanya senyawa zirkon yang tidak bereaksi. Dekomposisi pasir
zirkon lebih efektif pada alkali fusion dengan NaOH pada suhu 700°C
dibandingkan KOH, yaitu masing-masing sebesar 97,52% dan 85,25%. Hasil XRD
serbuk zirkonia pada sampel alkali fusion dengan KOH menunjukkan adanya
struktur amorf dan fasa tetragonal, sedangkan alkali fusion dengan NaOH
menunjukkan pola XRD fasa tunggal tetragonal, hal ini berkaitan dengan poses
dehidrasi yang belum sempurna pada sampel alkali fusion dengan KOH. Analisis
XRF menunjukkan bahwa kadar Zr dalam serbuk zirkonia yang dihasilkan pada
kedua basa alkali fusion tidak memiliki perbedaan yang signifikan, yaitu sekitar
96%berat. Gambar SEM dari serbuk zirkonia pada sampel alkali fusion dengan
KOH dan NaOH menunjukkan bentuk morfologi yang mirip, dimana partikel
aglomerasi berbentuk seperti bola dengan ukuran yang bervariasi dalam rentang
submikron.
==================================================================================================
In this research has been synthesised zirconia (ZrO2) from natural zircon sand
that was obtained from Kereng Pangi, Central Kalimantan, by alkali fusioncoprecipitation
method. The initial preparation of zircon sand was done by
magnetic separation, ultrasonic cleaning, soaking in 2M HCl and heating in 10,15M
HCl to reducing any impurities of the zircon sand. The next process is alkali fusion
which was done by 2 kind of alkalis variation which is NaOH and KOH, leaching
by water, leaching by HCl, coprecipitation by NH4OH, and the last stage is
calcination. The mole ratio of zircon sand and alkalis for each fusion is 1:8. The
fusion temperature was performed on 500°C, 600°C and 700°C with holding time
15 minutes. The XRD analysis shows that in sample fusion of zircon sand with
KOH, Zr and Si elements are not separated into different compounds but converted
to the form of K2ZrSiO4. Whereas in sample fusion of zircon sand with NaOH, the
Zr and Si elements are separated into different compounds in alkali fusion process,
which is Na2ZrO2 and Na2SiO3. In alkali fusion temperature of 500°C, still detected
unreacted zircon compound. Zircon sand decomposition by alkali fusion with
NaOH is more effective than by KOH at 700°C, which is 97,52% and 85,25%
respectively. The XRD analysis result of zirconia powder from the sample alkali
fusion with KOH shows that there are amorphous structure and tetragonal phase,
whereas alkali fusion with NaOH shows XRD pattern of tetragonal single phase,
this corresponds to dehydration process of sample alkali fusion with KOH that was
not complete yet. The XRF analysis shows that the Zr content in zirconia powder
that was produced from both of the alkalis on alkali fusion process does not have
significant difference. Which is about 96%wt. SEM images of zirconia powder of
sample alkali fusion with KOH and NaOH shows similar morphology, where the
agglomeration is spherical like with size varies in submicron range.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Additional Information: | RTFi 669.141 Nur s 3100016063763 |
| Uncontrolled Keywords: | Synthesize, Zirconia, Zircon, Alkali Fusion, Copresipitation, Sintesis, Zirkonia, Zirkon, Alkali Fusion, Kopresipitasi |
| Subjects: | Q Science > QC Physics > QC765 Magnetic materials |
| Divisions: | Faculty of Mathematics and Science > Physics > 45101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | - Davi Wah |
| Date Deposited: | 13 Feb 2020 05:07 |
| Last Modified: | 14 Feb 2020 03:04 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/74877 |
Actions (login required)
 |
View Item |