Sintesis Zro2 Dari Pasir Zirkon Alam Kereng Pangi Dengan Metode Alkali Fusion Kopresipitasi

Nuryadin, Atin (2015) Sintesis Zro2 Dari Pasir Zirkon Alam Kereng Pangi Dengan Metode Alkali Fusion Kopresipitasi. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
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: https://repository.its.ac.id/id/eprint/74877

Actions (login required)

View Item View Item