Oksidasi Fero Sulfat menjadi Feri Sulfat dengan katalis MnO2

SYARIF, Takdir, Prof.Ir. Wahyudi Budi Sediawan, SU.,Ph.D

2007 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Besi merupakan salah satu jenis limbah yang banyak dijumpai di industriindustri pengolahan logam seperti industri pembuat paku, industri pembuat alatalat rumah tangga, industri pembuat alat-alat mekanik dan lain-lain. Apabila limbah besi ini dibiarkan begitu saja maka akan mengakibatkan pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, perlu kiranya dilakukan usaha-usaha untuk mengatasi masalah tersebut. Salah satu alternatif yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah diatas adalah dengan mengolah limbah besi tersebut menjadi fero sulfat yang dapat dimanfaatkan sebagai coagulant dalam proses penjernihan air. Selain itu fero sulfat juga dapat digunakan sebagai pewarna permanen tinta dalam industri tinta. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari proses oksidasi katalitik fero sulfat menjadi feri sulfat dengan menguraikannya dengan model matematis, sehingga nantinya akan diperoleh pemahaman mekanisme proses yang terjadi dan dapat pula diketahui langkah mana yang mengendalikan dari proses oksidasi tersebut. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kinetika reaksi dapat di dekati dengan model quasi steady state. Berdasarkan hasil perhitungan, kinetika reaksi dikendalikan oleh reaksi kimia. Pengaruh suhu terhadap konstanta kecepatan reaksi kimia mengikuti persamaan Arrhenius : ( rumus ) yang berlaku untuk suhu 313 K sampai 363 K, konsentrasi katalis 8,33 g/L, laju alir udara 134,213 mL/det/L larutan dan kecepatan putaran pengaduk 290 rpm untuk volume larutan 300 mL

Iron is one of the industrial wastes that are commonly found in metal processing industries, such as industries that produce pinnacles, home devices, mechanical equipments, etc. Untreated iron waste will cause environmental pollution. Therefore, it is important to find a way of handling this problem. An alternative solution is by treating the iron wastes into ferrous sulphate, which can be used as a coagulant in the water clarification processes. Ferrous sulphate can also be applied as a permanent coloring agent for ink industries. This research aims to study the catalytic oxidation of ferrous sulphate into ferric sulphate by describing it by mathematical models. The models are set up to understand the mechanism of the process and to determine the rate-controlling step of the oxidation process. The results show that the quasi steady-state model could approach the kinetics of the reaction. Based on the calculation, the kinetics of the reaction was controlled by the chemical reaction. The effect of the temperatures on the chemical reaction rate constant followed the Arrhenius equation: ( formula ) in which kR is valid for the range of temperatures of 313 K to 363 K, mass of the catalyst of 8,33 g/L, air flow rate of 134,213 mL/det/L of liquid and stirred velocity of 290 rpm for 300 mL solution.

Kata Kunci : Limbah Besi,Oksidasi Fero Sulfat,Katalis MnO2, Iron waste, Ferro sulphate oxidation, quasi steady-state model