Kinetika pengendapan krom dari limbah cair penyamakan kulit dengan soda kaustik (NaOH)

FATIMAH, Siti Nurul, Ir. Rochmadi, SU., Ph.D

2009 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Limbah cair dari proses penyamakan kulit mengandung krom yang berbahaya bagi lingkungan dan manusia. Disamping itu, krom dalam limbah cair ini masih bisa dimanfaatkan lagi. Salah satu cara untuk mengambil krom dari limbah cair adalah pengendapan krom menggunakan larutan NaOH. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kinetika pengendapan krom dari limbah cair penyamakan kulit dengan larutan NaOH. Pada penelitian ini, model shrinking core digunakan sebagai model untuk menjelaskan peristiwa pengendapan Cr(OH)3 yang terbentuk. Peralatan yang digunakan dalam percobaan adalah labu leher tiga yang dilengkapi dengan pengaduk dan waterbath. Campuran limbah cair krom dan larutan NaOH sebanyak 2000 mL dengan perbandingan reaktan tertentu dipanaskan sambil diaduk dengan kecepatan pengadukan 300 rpm, pada suhu antara 400C sampai 800C. Selanjutnya diambil sampel sebanyak 25 mL setiap selang waktu 5 menit dalam reaktor untuk pengukuran kadar krom dengan menggunakan AAS. Data konsentrasi krom sebagai fungsi waktu digunakan untuk mencari konstante difusivitas. Proses ini dijalankan pada perbandingan NaOH/Cr dari 2 sampai 6 (mol/mol). Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu dan perbandingan reaktan mempengaruhi kecepatan pembentukan endapan krom. Semakin tinggi suhu dan perbandingan reaktan, maka semakin cepat pembentukan endapan krom. Model shrinking core bisa digunakan untuk menjelaskan proses pembentukan endapan krom, dengan nilai SSE antara 11,049 sampai 291,662 dan nilai ralat relatif antara 8,2 % sampai 70,8 %. Sedangkan nilai De yang dihasilkan berkisar antara 1,761 x 10-6 cm2/s sampai dengan 2,678 x 10-6 cm2/s.

Liquid waste from skin tanning process contains chrome that is dangerous to the environment and human being. Chromium can be recovered for reutilization. One of the methods to recover chromium from liquid waste is by adding sodium hydroxide (NaOH) as a precipitating agent. The purpose of this research is to investigate the kinetics of chromium precipitation in liquid waste from skin tanning process by using sodium hydroxide. In this research, the shrinking core model is used to explain the formation of Cr(OH)3. The experiment is conducted in a three neck flask equipped with stirrer and water bath. Around 2000 mL of liquid of waste and NaOH solution mixture in specific ratio is heated and stirred at 300 rpm, at the temperature range of 400 to 800C. Then 25 mL sample is taken every 5 minutes from the reactor, and then is analyzed its chrome content by AAS. The chromium concentration are a function of time, which are used to estimate the diffusivity constant. The reactant ratio of NaOH and Cr is in the range of 2 to 6 mol/mol. The experiment showed that temperature and reactant ratio affect the rate of chromium precipitation. The higher the temperature and reactant ratio, the faster the formation of chromium precipitation will be. The shrinking core model can be used to explain the chrome precipitation process, with SSE value in the range of 11.0949 to 291.662, and relative correction value in range of 8.2 % to 70.8 %. The value of De is in range of 1.761 x 10-6 cm2/s to 2.678 x 10-6 cm2/s.

Kata Kunci : Kinetika,Krom,Limbah cair,Shrinking core,cinetic, chrome, liquid waste, shrinking core