Uploaded by danuwillian15

laporan khusus kp danu

advertisement
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
DAFTAR ISI
Daftar Isi ................................................................................................................... I
Daftar Tabel............................................................................................................. II
Daftar Gambar ........................................................................................................ II
Bab I Pendahuluan................................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ..................................................................................................... 1
1.2 Tujuan Masalah .................................................................................................... 2
1.3 Ruang Lingkup Masalah ...................................................................................... 2
Bab II Tinjauan Pustaka ......................................................................................... 3
2.1 Formalin .............................................................................................................. 3
2.2 Perak ................................................................................................................... 3
2.3 Katalis perak ....................................................................................................... 4
2.4 Perak Nitrat ......................................................................................................... 5
2.5 Regenerasi ........................................................................................................... 6
2.6 Elektrolisis dan Hukum Faraday ......................................................................... 7
2.7 Elektrolisis Perak Nitrat ...................................................................................... 9
2.8 Metode Penentuan Konsentrasi AgNO3 (Metode Morh) ................................... 9
Bab III Metodologi ................................................................................................. 11
3.1 Langkah Penyusunan ........................................................................................ 11
3.1.1 Pengambilan Data ................................................................................. 11
3.1.2 Penentuan Konsentrasi AgNO3 dengan Titrasi Metode Morh .............. 11
Bab IV Hasil dan Pembahasan ............................................................................. 13
4.1 Data Hasil Pengamatan ..................................................................................... 13
4.2 Pembahasan ....................................................................................................... 13
Bab V Kesimpulan ................................................................................................. 16
5.1 Kesimpulan ........................................................................................................ 16
5.2 Saran ................................................................................................................... 16
Daftar Pustaka ........................................................................................................ 17
I
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
DAFTAR TABEL
Tabel 2.2 Kelebihan dan Kekurangan Proses Sylver Catalyst ................................... 5
Tabel 4.1.1 Data Proses Regenerasi ......................................................................... 12
Tabel 4.1.2 Data Konsentrasi Larutan AgNO3......................................................... 12
II
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.2 Katalis Perak ..........................................................................................5
Gambar 2.7 Hasil titrasi AgNO3 dengan metode mohr..............................................10
III
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
PT. Borneo Karya Persada merupakan salah satu perusahaan yang memproduksi
formalin di Kalimantan Timur sebanyak 35.000 ton/tahun. Formalin dapat dimanfaatkan
secara langsung sebagai bahan pengawet, desinfektan, atau digunakan sebagai bahan
baku utama pada produksi resin (urea formaldehyde, melamin urea formaldehyde dan
phenol formaldehyde) yang juga diproduksi di perusahaan ini.
Formalin yang dihasilkan oleh PT. Borneo Karya Persada merupakan hasil proses
oksidasi katalitik methanol dengan dua proses yaitu proses katalis perak dan Proses
Haldor Topsoe. Proses katalis perak merupakan proses yang paling efektif karena katalis
perak yang telah digunakan dalam pembuatan formalin dapat digunakan kembali dengan
cara diregenerasi, salah satu metode yang dapat digunakan untuk memurnikan katalis
perak adalah metode elektrolisis. Metode ini digunakan karena dapat memurnikan katalis
dengan prinsip dekomposisi atau pengendapan dengan bantuan aliran listrik, sehingga
katalis dapat terbebas dari zat-zat impurities atau komponen yang menempel dari proses
sebelumnya.
Pada pengamatan kali ini dilakukan perhitungan efisiensi perak dari massa hasil
proses regenerasi sehingga diketahui kapasitas produksi setiap harinya. Kapasitas
produksi ini digunakan sebagai acuan dalam menghitung waktu yang diperlukan untuk
memproduksi perak murni sebanyak 130 kg sesuai kebutuhan perusahaan saat produksi
formalin.
1
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
1.2 Tujuan Masalah
Adapun tujuan yang diharapkan dari tugas ini, antara lain:
1. Mengevaluasi dan menghitung efisiensi massa hasil proses regenerasi katalis
perak dengan metode elektrolisis sebagai bahan pendukung pembuatan formalin
di PT. Borneo Karya Persada.
2. Membandingkan konsentrasi larutan AgNO3 sebelum dan sesudah proses
regenerasi katalis perak.
1.3 Ruang lingkup Masalah
Ruang lingkup masalah dari tugas khusus ini yaitu parameter analisa effisiensi massa
hasil proses regenerasi katalis perak dan kebutuhan katalis murni untuk produksi
formalin.
2
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Formalin
Senyawa kimia formaldehida (juga disebut metanal, atau formalin), merupakan
aldehida dengan rumus kimia H2CO, yang berbentuknya gas, atau cair yang dikenal
sebagai formaldehid, atau padatan yang dikenal sebagai paraformaldehyde atau trioxane.
Formaldehida awalnya disintesis oleh kimiawan Rusia Aleksandr Butlerov tahun 1859,
tapi diidentifikasi oleh Hoffman tahun 1867.
Pada umumnya, formaldehida terbentuk akibat reasi oksidasi katalitik pada metanol.
Oleh sebab itu, formaldehida bisa dihasilkan dari pembakaran bahan yang mengandung
karbon dan terkandung dalam asap pada kebakaran hutan, knalpot mobil, dan asap
tembakau. Dalam atmosfer bumi, formaldehida dihasilkan dari aksi cahaya matahari dan
oksigen terhadap metana dan hidrokarbon lain yang ada di atmosfer. Formaldehida dalam
kadar kecil sekali juga dihasilkan sebagai metabolit kebanyakan organisme, termasuk
manusia.
Formaldehid merupakan cairan tidak berwarna yang digunakan sebagai desinfektan,
pembasmi serangga, dan pengawet yang digunakan dalam industri tekstil dan kayu.
Formalin memiliki bau yang sangat menyengat, dan mudah larut dalam air maupun
alkohol.
Formaldehid mempunyai banyak nama atau sinonim, seperti formol, morbicid,
methanal, formic aldehyde, methyl oxide, oxymethylene, methyl aldehyde, oxomethane,
formoform, formalith, oxomethane, karsan, methylene glycol, paraforin, polyoxymethylene glycols, superlysoform, tetraoxymethylene dan trioxane.
2.2 Perak
Perak adalah unsur logam dengan nomor atom 47. Simbolnya adalah Ag, dari bahasa
Latin argentum. Sebuah logam transisi lunak, putih, dan berkilau, perak memiliki
konduktivitas listrik, konduktivitas termal dan reflektivitas tertinggi di antara semua
logam. Logam ini terjadi secara alamiah dalam bentuk murni, bentuk bebas (perak asli),
sebagai paduan dengan emas dan logam lainnya, dan dalam mineral seperti argentit dan
3
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
klorargirit. Kebanyakan perak diproduksi sebagai produk samping penambangan
tembaga, emas, timah, dan seng.
Perak merupakan salah satu logam tambang yang sering ditemukan bersama dengan
logam emas pada saat penggalian bahan baku, pada umumnya perak berwarna putih.
Mineral-mineral yang terpenting yang mengandung perak adalah Perak alam (Ag),
Argentite (Ag2S), Cerrargyrite (AgCl), Polybasite (Ag16Sb2S11), Proustite (Ag2AsS3)
dan Pyrargyrite (Ag3SbS3).
Perak murni memiliki warna putih yang terang. Unsur ini sedikit lebih keras
dibanding emas dan sangat lunak dan mudah dibentuk. Perak murni memiliki
konduktivitas kalor dan listrik yang sangat tinggi diantara semua logam dan memiliki
resistansi kontak yang sangat kecil. Elemen ini sangat stabil di udara murni dan air, tetapi
langsung ternoda ketika diekspos pada ozon, hidrogen sulfida atau udara yang
mengandung belerang. Perak memiliki beberapa isotop, namun isotop paling stabil
diantaranya 105Ag, 106Ag, 107Ag, 108Ag, 109Ag, dan 111Ag. Perak sendiri tersebar di
Amerika Serikat, Peru, Cina, Australia, Rusia, Chile, Polandia, Argentina. Di Indonesia,
perak bisa ditemukan di wilayah Sumatera, Jawa, Sulawesi, Nusa Tenggara, dan papua.
2.3 Katalis Perak
Katalis perak adalah katalis yang berbentuk kristal-kristal perak atau spherical.
Katalis perak adalah katalis yang terbentuk dari proses elektolisis. Katalis perak dapat
digunakan untuk membuat formalin. Tepatnya pada PT. Borneo Karya Persada
menggunakan katalis perak sebagai bahan dalam proses pembuatan formalin. Pada proses
digunakan katalis perak dalam reaktor fixed bed multitube. Katalis ini mempunyai umur
sekitar 8–12 bulan dan mudah teracuni oleh sulfur dan beberapa logam dari golongan
transisi. reaksi terjadi pada tekanan atmosfer dengan suhu yang tinggi yaitu sekitar 600650℃. Reaksi yang terjadi adalah:
a. Oksidasi
𝐴𝑔 (𝑃=1.5 𝑎𝑡𝑚, 𝑇=600𝑜 𝐶)
CH3OH + ½ O2 →
HCHO + H2O ∆H = - 37,3kkal/mol
b. Dehidrogenasi
CH3OH
𝐴𝑔 (𝑃=1.5 𝑎𝑡𝑚, 𝑇=600𝑜 𝐶)
→
HCHO + H2
4
∆H = 20,3kkal/mol
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
Gambar 2.2 Katalis Perak
Katalis perak dalam reaksi ini berfungsi untuk mengarahkan reaksi pada
pembentukan formalin. Proses oksidasi metanol dengan katalis perak banyak digunakan
dalam industri secara komersial karena katalis perak (Ag) memiliki beberapa kelebihan
dan kekurangan yaitu:
Kelebihan
Kekurangan
1. Tekanan atmosferik
1. Suhu operasi tinggi (600-650℃)
2. Katalis dapat diregenerasi
2. Umur katalis pendek
3. Proses berlangsung pada tekanan
3. Yieldnya rendah (89,1%)
rendah
4. Mampu menghasilkan produk dengan
4. Konversinya rendah (65%)
konsentrasi 37-55%
Tabel 2.2 Kelebihan dan Kekurangan Proses Sylver Catalyst
2.4 Perak Nitrat
Perak nitrat merupakan senyawa anorganik tidak berwarna, tidak berbau, kristal
transparan dengan rumus kimia AgNO3 dan mudah larut dalam alkohol, aseton dan air.
Perak nitrat dapat dibuat dengan cara melarutkan perak mentah dengan asam nitrat,
namun perak merupakan logam reaktif yang sukar larut dalam asam yang memiliki
konsentrasi rendah. Oleh karena itu oksidator diperlukan untuk mengoksidasi perak
menjadi ion-ion perak. Asam nitrat merupakan asam kuat yang bersifat
oksidator
sehingga dapat melarutkan perak. Tetapi asam nitrat pada suhu ruangan tidak dapat
melarutkan perak karena energi yang dibutuhkan untuk melarutkan perak sangat besar,
sehingga dilakukan dengan pemanasan asam nitrat sampai suhu 90 ℃ (Anonim, 2011).
Adapun reaksi pelarutannya adalah :
4Ag + 6HNO3
4AgNO3 + 3H2O + NO3 + NO
(U.S. patent.No.5.000.928, 1991)
Beberapa penggunaan perak nitrat dalam industri :
5
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
a. Plating : Perak nitrat secara efektif digunakan dalam proses elektroplating. Perak nitrat
biasanya digunakan untuk penyepuhan pada nikel dengan menggunakan listrik. Jenis
plating biasanya digunakan untuk memproduksi jewelery jam tangan.
b. Cermin : Salah satu proses paling terkemuka yang menggunakan perak nitrat, adalah
“ Reagent Tollen”, di mana perak nitrat digunakan pada sisi belakang cermin untuk
memberikan refleksi yang jelas dan rinci. Lapisan perak nitrat yang diterapkan
kecermin dikenal sebagai 'reflektor'.
c. Pewarna dan Tinta : Selain menggunakan industri seperti plating, perak nitrat juga
digunakan dalam berbagai pewarna dan tinta yang termasuk pewarna rambut.
d. Bahan Peledak : Perak nitrat juga digunakan dalam berbagai bahan peledak yang
meliputi silver acetylide dan silver azida.
e. Fotografi : Perak nitrat digunakan untuk membuat basis film pada kimia fotografi.
f. Keramik : Perak nitrat juga digunakan dalam keramik untuk membuat warna yang
berbeda (Anonim, 2010).
2.5 Regenerasi
Pada proses regenerasi ini digunakan metode elektrolisis yang menjadi metode
pengolahan perak yang paling banyak digunakan, hal ini disebabkan metode ini dapat
memproduksi perak dengan tingkat kemurnian lebih besar hingga 98% (Masebinu, et al.,
2015).
Dalam proses regenerasi katalis perak, katalis perak dari reaktor di keluarkan dan
dihaluskan karena katalis yang keluar dari reaktor dalam keadaan mengeras sehingga
diperlukan pengecilan ukuran, katalis perak tersebut kemudian ditempatkan pada filter
bag dan dielektrolisis dengan larutan elektrolit AgNO3 sehingga diperoleh katalis yang
telah diregenerasi. Proses regenerasi ini dilakukan untuk menghilangkan impurities yang
menempel atau pun yang bereaksi dengan katalis ketika berada di dalam reaktor agar
tidak menggangu proses pembuatan formalin, karena pada proses pembuatan formalin
peran katalis sangat diperhatikan karena memiliki fungsi yang sangat besar pada produksi
formalin.
6
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
Berikut adalah proses regenerasi katalis perak:
1. Pemasukkan katalis perak ke dalam filter bag
Proses pemasukkan katalis perak ini diawali dengan pengecilan ukuran katalis
dari reaktor yang memadat dengan cara digerus yang kemudian disaring hingga
menghasilkan bentuk yang lebih halus. Katalis yang berbentuk halus kemudian di
masukkan ke dalam filter bag yang berada di dalam bak proses.
2. Pemurnian
Pemurnian katalis perak dilakukan secara elektrolisis. Pada elektrolisis katalis
perak pada filter bag akan bereaksi dengan larutan elektrolit (AgNO3). Pada
proses elektrolisis Perak hanya menempel pada salah satu elektrode yang berperan
sebagai katode dengan asumsi bahwa anion dalam sampel merupakan sisa asam
oksi (air teroksidasi) atau sisa asam lain (anion teroksidasi) maka reaksi yang
terjadi saat elektrolisis di katode adalah sebagai berikut.
Katode
: 4Ag+(aq) + 4e-
4Ag(s)
Anode
: 2H2O(l)
4H+(aq) + O2(g) + 4e
4Ag(aq) + 2H2O(1)
4Ag(s) + 4H (aq) + O2(g)
Dari proses ini diperoleh endapan katalis perak yang murni dari pengotornya,
katalis yang dihasilkan dari proses ini perlu dilakukan pencucian dengan pure
water untuk menghilangkan sisa asam dari larutan elektrolit yang digunakan serta
perlu dilakukan pengeringan dengan oven sehingga katalis dapat digunakan untuk
proses pembuatan formalin.
2.6 Elektrolisis dan Hukum Faraday
Elektrolisis merupakan proses kimia yang menggunakan energi listrik agar reaksi
kimia nonspontan dapat terjadi, dimana arus listrik langsung mengalir mengalir melalui
larutan yang banyak mengandng perak diterapkan antara dua elektroda, yaitu katoda dan
anoda. Katoda merupakan elektroda yang menerima aliran elekton dari luar dan
mengalami proses reduksi, sedangkan elektroda tempat terjadinya oksidasi disebut anoda.
7
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
Komponen utama yang dibutuhkan dalam elektrolisis meliputi:
a. Elektrolit
Elektrolit adalah zat yang mengandung ion bebas yang merupakan pembawa arus
listrik dalam elektrolit.
b. Sumber Arus Listrik Searah (DC)
Sumber Arus Listrik Searah (DC) ini berfungsi sebagai penyedia energi yang
diperlukan untuk membuat ataiu melepaskan ion dalam elektolit. Dimana arus listrik di
bawaoleh elektron dalam sirkuit eksternal.
c. Elektroda
Elektroda merupakan sebuah penghantar listrik antara sumber listrik atau rangkaian
listrik sebagai penyedia energi dan elektolit. Secara umum elektroda terbuat dari logam,
garafit, dan bahan semikonduktor lainnya.
Pengendapan atau deposisi akibat pegaruh listrik disebut juga elektodeposisi.
Elektrodeposisi tersebut diatur oleh dua hukum elektolisis dari Faraday (1833-1834).
Kedua hukum Faraday tersebut adalah:
1. Banyaknya zat yang dibebaskan pada elektroda-elektroda dari suatu sel
berbanding lurus dengan kuantitas arus listrik yang mengalir melalui larutannya.
2. Banyaknya zat yang berlainan yang diendapkan, atau dibebaskan , oleh kuantitas
listrik yang sama, adalah sebanding dengan ekuivalen kimia zat-zat tersebut.
Faraday menyatakan bahwa sel elektolisis dapat digunakan banyaknya zat yang bereaksi
dan muatan listrik yang terlibat dalam rentang waktu tertentu. Dalam sel elektrolisis
terdapat hubungan kuantitatif antara jumlah zat yang bereaksi dan muatan listrik terlibat
dalam reaksi redoks, pernyataan ini merupakan prinsip dasar hukum Faraday (1), yaitu:
Dalam sel elektrokimia, massa zat yang diendapkan pada suatu elektrode sebanding
dengan besarnya muatan listrik yang terlibat dalam sel massa molar zat tersebut.
w=
e×i×t
F
Dimana :
w
= massa zat yang dihasilkan (gram)
e
= massa ekivalen
i
= kuat arus listrik (ampere)
t
= waktu
8
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
F
= tetapan Faraday, 1F=96.500 coulomb
Pada Hukum Faraday biasanya nilai Ar diketahui sehingga nilai e diubah menjadi
e=
Ar
n
dengan Ar = massa atom relatif dan n = jumlah elektron yang diterima atau
dilepas.
Sehingga persamaan Hukum Faraday (1) menjadi,
w=
Ar
n
×
i×t
𝑤=
F
𝑀𝑟
𝑛
×
𝑖×𝑡
𝐹
2.7 Elektrolisis Perak Nitrat
Elektrolisis merupakan salah satu penerapan elektrokimia dimana arus langsung
mengalir melalui larutan yang banyak mengandung perak diterapkan antara dua elektroda,
katoda dan anoda (Masebiu, et al., 2014). Larutan perak nitrat mengandung ion perak dan
ion nitrat. Karena perak merupakan logam yang skurang reaktif, maka pada elektrolisis
larutan perak nitrat akan dihasilkan endapan perak di katoda akibat dari refuksi ion Ag+,
dengan reaksi:
Ag+(ag) + e-
Ag(s)
Jika anoda menggunakan elektroda inert seperti platina, ada 2 kemungkinan reaksi
oksidasi yang akan terjadi di anoda, yaitu ion hidroksida menjadi gas oksigan dan/ perak
(I) menjadi perak (III). Ion NO3- tidak mengalami oksidasi di anoda hal ini dikarenakan
ion tersebut merupakan ion sisa asam beroksigen. Sehingga rekasi oksidasi menjadi:
4OH-(aq)
2H2O(l) + 4e-
Ag+
Ag3+(aq) + 2e-
2.8 Metode Penentuan Konsentrasi AgNO3 (Metode Mohr)
Pada metode ini, titrasi halide dengan AgNO3 dilakukan dengan K2CrO4. Pada titrasi
ini akan terbentuk endapan baru yang berwarna. Pada titik akhir titrasi, ion Ag+ yang
berlebih diendapkan sebagai Ag2CrO4 yang berwarna merah bata. Larutan harus bersifat
netral atau sedikit bas, tetapi tidak boleh terlalu basa sebab Ag akan diendapkan sebagai
Ag(OH)2. Jika larutan terlalu asam maka titik akhir titrasi tidak terlihat sebab konsentrasi
CrO4- berkurang.
9
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
Gambar 2.7. Hasil titrasi AgNO3 dengan metode mohr
Pada kondisi yang cocok, metode mohr cukup akurat dan dapat digunakan pada
konsentrasi klorida yang rendah. Pada jenis titrasi ini, endapan indikator berwarna harus
lebih larut disbanding endapan utama yang terbentuk selama titrasi. Indikator tersebut
biasanya digunakan pada titrasi sulfat dengan BaCl2, dengan titik akhir akhir
terbentuknya endapan garam Ba berwarna merah. (Khopkar, 1990)
10
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
BAB III
METODOLOGI
3.1 Langkah Penyusunan
Dalam menyusun laporan tugas khusus diperlukan langkah-langkah sebagai
berikut:
3.1.1
Pengambilan Data
Untuk mengevaluasi kinerja proses regenerasi katalis perak dilakukan dengan
menghitung massa hasil proses regenerasi. Data-data yang digunakan dalam
perhitungan meliputi:
a. Data massa katalis perak hasil proses regenerasi.
b. Data konsentrasi larutan AgNO3 sebelum dan sesudah proses regenerasi.
3.1.2
Penentuan Konsentrasi AgNO3 dengan Titrasi Metode Morh
Alat:
Statif dan Klem
Pipet tetes
Beaker glass 50 ml, 100 ml
Labu ukur 100 ml
Erlenmeyer 250 ml
Spatula
Buret 50 ml
Bahan:
Indikator K2CrO4 5%
Nacl
Aquadest
Larutan AgNO3 (sebelum dan sesudah proses regenerasi)
Prosedur:
a) Pembuatan indikator K2CrO4 5%
1. Menimbang padatan K2CrO4 sebanyak 5 gr dengan menggunakan
beaker glass 100 ml
2. Menyiapkan labu ukur 100 ml
11
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
3. Memasukkan padatan K2CrO4 yang telah ditimbang kedalam labu
ukur
4. Membilas beaker glass dengan aquadest
5. Memasukkan air bilasan kedalam labu ukur
6. Menambahkan aquadest kedalam labu ukur hingga tanda batas
7. Homogenkan
b) Standarisasi Lartan AgNO3
1. Menimbang padatan NaCl sebanyak 0.5 gr kedalam beaker glass 50
ml
2. Menambahkan 30 ml aquadest kedalam beaker glass yang berisi NaCl
kemudian homogenkan
3. Memasukkan larutan NaCl kedalam erlenmeyer 250 ml
4. Menambahkan 3 tetes indikator K2CrO4 dengan pipet tetes kedalam
erlenmeyer
5. Melakukan titrasi hingga terbentuk endapan merah bata
6. Melakukan secara duplo
12
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Hasil Pengamatan
Tabel 4.1 Data Proses regenerasi
No.
1.
2.
Tanggal
Tanggal
Kuat Arus
Ag masuk
Ag keluar
masuk
keluar
(A)
(Kg)
(Kg)
06/08/19
09/08/19
4
10
19/08/19
10
10,9
22/08/19
Tabel 4.2 Data konsentrasi larutan AgNO3
Sebelum Proses Regenerasi
Setelah Proses Regenerasi
Tanggal
proses
Massa Volume Konsentrasi Rata- Massa Volume Konsentrasi Rataregenerasi Nacl AgNO3
AgNO3
rata
Nacl AgNO3
AgNO3
rata
0609/08/19
1922/08/19
0,5118
16,7
0,524
0,5108
16,9
0,517
0,523
0,5075
16,6
0,523
0,5114
16,8
0,521
0,514
0,5109
17,1
0,511
0,5164
17,3
0,511
0,508
0,5149
17,8
0,495
0,506
0,5153
17,6
0,501
4.2 Pembahasan
Tujuan dari tugas khusus ini adalah untuk mengevaluasi proses regenerasi katalis
perak untuk meghitung efisiensi dari proses regenerasi dengan metode elektrolisis.
Evaluasi ini dilakukan dengan cara mengamati massa umpan dan massa setelah proses
elektrolisis serta konsentrasi larutan elektrolit yang digunakan.
Pada awal proses sebanyak 10 kg katalis perak dimasukkan ke dalam 8 unit filter
bag yang berada dalam bak reaksi yang berisi larutan AgNO3 berkapasitas 300 L dengan
dua unit plat elektrode berbahan stainless steel dengan dimensi 15 in x 14 in x 0,25 in,
rapat arus yang digunakan sebesar ±4A yang berfungsi mengelektrolisis 10 kg katalis
perak yang berada pada filter bag sehingga menjadi perak murni.
13
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
Pada proses elektrolisis Perak hanya menempel pada salah satu elektrode yang
berperan sebagai katode dengan asumsi bahwa anion dalam sampel merupakan sisa asam
oksi (air teroksidasi) atau sisa asam lain (anion teroksidasi) maka reaksi yang terjadi saat
elektrolisis di katode adalah sebagai berikut.
Reaksi Ionisasi
: 4AgNO3 (aq)
4Ag+(aq) + 4NO3-(aq)
Katode
: 4Ag+(aq) + 4e-
4Ag(s)
Anode
: 2H2O(l)
4H+(aq) + O2(g) + 4e
4AgNO3(aq) + 2H2O(1)
4Ag(s) + 4HNO3(aq) + O2(g)
Pada pengamatan kali ini dilakukan dua kali proses regenerasi yang dilakukan pada
tanggal 06 agustus 2019 dengan umpan 10 kg dihasilkan katalis murni sebanyak 10 kg
dan pada tanggal 19 agustus 2019 dengan umpan 10 kg dihasilkan katalis murni sebanyak
10,9 kg (Tabel 4.1). Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat dihitung bahwa proses
regenerasi bereaksi sempurna 100 % bahkan lebih, akan tetapi (berdasarkan Masebinu, et
al., 2015) kemurnian proses elektrolisis perak hanya 98%. Tingginya tingkat kemurnian
perak dari proses elektrolisis kali ini dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu a.) masih
terdapat perak umpan pada filter bag sehingga massa umpan tersebut menjadi lebih besar
dari 10 kg dan b.) masih terdapat endapan yang menempel pada elektroda dari proses
sebelumnya sehingga endapan tersebut akan ikut terambil ketika pengambilan endapan
perak murni.
Berdasarkan hasil pengamatan dari proses regenerasi ini diperoleh katalis perak
murni sebanyak 2,5 kg perhari, sehingga waktu untuk mendapatkan adalah 52 hari. Waktu
tersebut belumsesuai dengan harapan dimana PT. Borneo Karya Persada menginginkan
130 kg perak murni dapat tersedia dalam waktu 30 hari, Oleh karena itu dapat dilakukan
beberapa hal sesuai dengan teori yaitu: menaikkan kuat rapat arus (A) karena menurut
hukum Faraday (1) massa yang dihasilkan suatu elektrode akan berbanding lurus dengan
kuat arus yang digunakan, meningkatkan luas area elektroda karena semakin luas area
elektroda yang dialiri arus listrik yang menyentuh elektrolit maka semakin mempermudah
suatu elektrolit untuk mentransfer elektronnya dan meningkatkan konsentrasi larutan
elektrolit karena menurut persamaan molaritas larutan semakin besar molaritas larutan
maka akan semakin besar pula massa zat terlarut untuk volume yang sama.
Pada proses regenerasi dilakukan pengecekan konsentrasi larutan elektrolit berupa
AgNO3, bedasarkan hasil pengecekan konsentrasi larutan elektrolit tidak mengalami
14
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
perubahan setelah dipakai untuk proses elektrolisis (Tabel 4.2). berdasarkan info dari PT.
Borneo Karya Persada larutan elektrolit tersebut dibuat pada tanggal 1 april 2019 dengan
konsentrasi 0,5 N.
15
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
BAB V
KESIMPULAN
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang diperoleh setelah mengerjakan tugas ini, antara lain:
1.
Massa yang dihasilkan dari proses regenerasi katalis perak dengan metode
elektrolisis memiliki massa yang sama bahkan lebih dengan massa umpan yaitu
10 kg dan 10,9 kg dengan efisiesi sebesar 100% dan 109%.
2.
Terdapat faktor yang mempengaruhi hasil efisiensi antara lain masih terdapat
perak umpan di dalam filter bag dan masih terdapat endapan yang menempel pada
elektroda dari proses sebelumnya.
3.
Konsentrasi larutan AgNO3 yang digunakan sebelum dan sesudah proses
regenerasi tidak mengalami perubahan.
5.2 Saran
Adapun saran yang dapat diberikan setelah mengerjakan tugas ini, antara lain:
1.
Melakukan analisa ulang dengan syarat kondisi filter bag bebas dari pengotor dan
plat elektroda bebas dari endapan yang menempel.
2.
Melakukan pengecekan konsentrasi larutan elektrolit 6 bulan sekali untuk
menjaga kualitas larutan elektrolisis.
3.
Mengganti water filter bag apabila katalis sudah mulai lambat mengalami
regenerasi.
4.
Meningkatkan kapasitas bak elektrolisis, plate elektroda, dan water filter bag
untuk meningkatkan massa endapan perak untuk kebutuhan produksi formalin.
16
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2011. “Pembuatan Perak Nitrat”. Chapter (II) , Universitas Sumatera Utara
Anonim. 2014. “Pemurnian Tembaga Secara Elektrolisis”. Http://www.academia.edu,
diakses tannggal 6 september 2019.
Chehade, Y., Siddique, A., Alayan, H., Sadasivan. H., Sadasivan. N., Nusri. S.,& Ibrahim.,
2012. “Recovery of gold, silver, palladium, and chopperfrom waste printed circuit
Board” .(ICCEE)/ 22-24 maret 2012.
Herianto, Eko., (2011). “ Prarancangan Pabrik Formaldehyde dari Methanol dan Udara
dengan Proses Mixed Oxide kapasitas 15.000 ton/tahun” Tugas Akhir, Universitas
sebelas maret, Surakarta, Jawa Tengah.
Kowalska, S., Lukomska, A., Los, & Wozniak, B. 2015. “potential controlled electrolysis
as an effective methode of selective silver electrowinning from complex matrix
leaching solution of copper concetrate. International Journal Of electrochemical
sciece. Vol. 10 hal. 1186-1198.
Othmer, Fredericck and Krik E. Raymond, (1964). “Encyclopediaof Chemical
Thecnology.” Edisi 2, Vol. 11, John Wiley & Sonc Inc, Hl.493.
Rizal, M.N., (2012), “Pengaruh Jenis Luas Penampang Elektroda pada proses
Electrolisis”. Abstrak Hasil Penelitian, Politeknik Negeri Bandung, Bandung, Jawa
Barat.
17
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
LAMPIRAN
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
PERHITUNGAN
1. Penentuan Konsentrasi AgNO3 dengan Metode Mohr
Diketahui:
m NaCl
= 0,5118 gr
V AgNO3 = 16,5 ml
Mr NaCl
= 58,44 gr/gmol
Ditanya:
N AgNO3 =............?
Jawab:
N AgNO3 =
=
M NaCl x 1000
V AgNO3 x 54,88
0,5118 gr x 1000
16,5 ml x 54,88 gr/gmol
= 0,531 N
2. Peritungan efisiensi massa hasil regenerasi
Massa proses elektrolisis:
Massa input = Massa output
10 kg = 10 kg
Persentase perbandingan massa:
Massa output
% Efisiensi =
Massa Input
% Efisiensi =
10 kg
10 kg
= 100 %
x 100%
x 100%
Download
Random flashcards
hardi

0 Cards oauth2_google_0810629b-edb6-401f-b28c-674c45d34d87

Nomor Rekening Asli Agen De Nature Indonesia

2 Cards denaturerumahsehat

Card

2 Cards

Tarbiyah

2 Cards oauth2_google_3524bbcd-25bd-4334-b775-0f11ad568091

Create flashcards