AN Bintarti, MV Purwalli dan Bambang EH - DIGILIB BATAN

AN Bintarti, dkk.
EKSTRAKSI
MEMBRAN
OKTILAMIN
ISSN 0216 - 3128
KONSENTRAT Nd
ElViULSI MEMAKAI
AN Bintarti, MV Purwani dan Bambang ERB
Puslitballg Tekllologi Maju BATAN. Yogyakarta
ABSTRAK
DENGAN METODA
PELARUT TRI-N-
EKSTRAKSI KONSENTRAT Nd DENGAN METODA MEMBRAN EMULSI MEMAKAI PELARUT
TRI-N-OKTILAMIN. Telah dilakukall proses ekstraksi terhadap kOllselltrat Neodillium (Nd) dari pasir
mOllasit memakai pe/amt Tri-II-oktilamill (TOA) dellgall metoda membrall emulsi. Konsentrat
mellgallllwlg IUlsur-Ullsur thorium (Th). serilllll (Ce). lIeodillium (Nd) dall samarium (.'1m)yallg dilamtkall
ke dalam asam lIitrat yallg digullakall sebagai umpall. Dilakukall penelitian pembuatan membrall emulsi
yang mellghasilkall kOll/posisi membran 10% I'olume TOA, 4% volume spall-80 dan 86% volume kerosin
dalamfasa orgallik ditambah 50% volume larutall Na:COjpH II dalam campurannya denganfasa organik.
Pada proses ekstraksi dilakukan variasi perbandillgan umpan terhadap membran dari 1/1 ; 1,5/1 ; 2/1 dan
2,5/1, waktu pellgadukan dari 2,4.6 dall 8 menir. sedangkan kecepatall pengadukan dari dari 200,400.600
dan 800 rpm. Diperoleh kOlldisi rclatif baik untuk ekstraksi yaitu perbandingan umpan terhadap membran
1,5 ; wakw pellgadukan 6menir dall kecepatall pengadukan 400 rpm memberikan hasil pemisahall efisiensi
ekstraksi (Ee) Nd 78%; efisiellsi re-ekstraksi (Er) Nd 32%dallfactor pisah (a) Nd-Th 2.48 ..Nd-Ce 1.44 dan
Nd-Sm 1.57.
ABSTRACT
THE SEPARATION OF Nd CONCENTRATE BY EMULSION MEMBRANE METHOD WITH TRI-n­
OCTYLAMINE AS SOL VENT. An extractioll process of Nd concelllrate frommona.\·it ~'and by using tri-noctylamille
(TOA) as so/l'elll had been dOlle. The concelltrate contailled thorium (Th), cerium (Ce).
Neodillium (Nd) alld samarium (.'1m)which be dissolved into HNOj as the feed. The investigation was done
to make emulsion membrane wich produced membralle by the compositions TOA 10% volume, spall-80
4%\'0Iume and keroselle 86% valume in the organic phase. was added by Na:COj solution pH I I in the
mixture with organic phase. The variates investigation of the extraction process were the comparison
between the feed to membrane phase from /II ; 1.5/1; 2/1; and 2.5/1, the extractioll time from 2,4,6 and 8
millutes, allli agitation speed from 200. 400. 600 and 800 rpm: Obtained the good relative condition to
extractie were the comparatioll the feed to the membrane 1.5 ; the extractioll time 6 minutess and the
agitation speed 400 rpm gal'e the yield of separatioll were extraction efficiency (Ee) Nd 78%; re-extractioll
efficicllcy (Er) Nd 32% alld thefactor ofseparatioll (a) Nd-Th 2.48; Nd-Ce 1.44 and Nd-Sm 1.57.
PENDAHULUAN
Pasir monasit dan senotim sebagai hasH samping
dari pengolahan tambang timah diketahui
mengandung unsur-unsur logam tanah jarang (LTJ)
dalam jumlah kecil. Meskipun demikian
kegunaannya sangat besar dibidang indusrri
keramik dan gelas, indusrri penyamaan kulit,
pembuatan lensa dibidang optik, tabung TV, semi
konduktor, superkonduktor, katalisator cracking
minyak bumi dan masih banyak lagi untuk hal-hal
lain, bahkan diantaranya diperlukan sebagai batang
kendali reaktor nuklir. Karena keberadaannya yang
sangat sedikit, sedangkan kegunaannya sangat besar
menyebabkan nilai jualnya menjadi sangat tinggi,
sehingga berdasarkan ini maka upaya-upaya
pemisahan dilakukan terus menerus dengan maksud
mendapatkan hasil yang optimal.

50 ISSN 0216 - 3128 AN Billtarti, dkk.
Membran emulsi terbentuk dari tiga
komponen yaitu pelarut, surfaktan atau zat
pemantap dan fasa air internal yang mengandung
agen pens tripping. Pelarut sebagai fasa organik
terdiri dari pelarut yang dipakai atau dipilih dan
pengencernya. Apabila fasa air dan fasa organik
dicampur dan diaduk, maka akan terjadi dispersi
rninyak dalam air dengan berbagai ukuran. Tekanan
yang terjadi pada antar muka karena kedua fasa
yang tidak bercampur mempunyai kekuatan tarik
yang berbeda pada molekul antar muka. Makin
besar derajat ketidak campuran , maka makin besar
tegangan antar muka, sehingga untuk
mengusahakan supaya stabilitas butir tetesan tetap
terjaga, maka diusahakan penurunan tegangan
antarmuka dan mencegah terjadinya koalesan yaitu
bersatunya butir tetesan dengan menambahkan
surfaktan. Surfaktan atau zat pemantap
ditambahkan supaya emulsi tidak segera pecah dan
terpisah menjadi dua lapisan. Surfaktan membantu
dalam pembentukan emulsi dengan cara
mengadsorbsi pada antarmuka dan akan
menurunkan tegangan antarmuka. Surfaktan
menurunkan tegangan antarmuka dengan cara
membungkus butir-butir cairan terdispersi dengan
suatu lapisan tipis sehingga butir-butir itu tidak
dapat bergabung menjadi suatu fasa kontinyu.
Surfaktan akan membantu terbentuknya emulsi
dengan tiga jalan yaitu penurunan tegangan
antarmuka , membentuk film antarmuka dan
membentuk lapisan ganda listrik yang merupakan
pelindung listrik dari partikel. Kemampuan
surfaktan seperti itu disebabkan karena surfaktan
merupakan molekul ampibi yang terdiri dari dua
bagian yaitu bagian ekor yang hidrofobi (benci air)
dan bagian kepala yang hidrofili (cinta air). Jika
molekul surfaktan dimasukkan ke dalam air, maka
ia akan berada dipermukaan dengan bagian ekornya
mencuat ke atas permukaan air. Apabila dalam air
yang mengandung molekul surfaktan ditambahkan
sedikit fasa organik dan dikocok, maka ekor
molekul surfaktan akan tertancap atau berikatan
dengan fasa organik dan terbentuk butiran-butiran
fasa organik yang melayang dalam air. Butiran
organik/rninyak yang diselubungi molekul surfaktan
dan larut dalam air inilah yang disebut emulsi
dengan tipe rninyak dalam air (MIA), dan juga bisa
berbentuk butiran air di dalam rninyak (AIM). Hal
ini tergantung pada perbandingan jumlah air
dengan minyak atau jenis dan jumlah surfaktan
yang digunakan.(2)
Pengadukan pada proses pembuatan
membran emulsi memegang peranan penting yang
akan mencampur fasa-fasa yang tidak dapat
bercampur dan akan menaikkan kekentalan pada
penambahan waktu karena ukuran butir-butir yang
tersebar bertambah kecil sehingga kekentalan sesaat
dapat dipakai sebagai petunjuk tak langsung dari
besar butiran terdispersiY)
Membran emulsi saat dipakai untuk
ekstraksi yaitu dengan cara mengontakkan antara
membran emulsi dengan umpan (fasa air eksternal),
sehingga akan terjadi proses ekstraksi dan reekstraksi
secara sinambung karena di dalam
membran sudah mengandung agen pen stripping.
Dengan dernikian dalam peristiwa ini hanya sedikit
memerlukan pelarut dan waktu proses, sehingga
lebih menguntungkan apabila dibandingkan dengan
ekstraksi biasa.
Untuk mengetahui keberhasilan
pengambilan zat, maka dikenal efisiensi zat terlarut
(11) yang dinyatakan sebagai perbandingan berat zat
yang terambil dalam fasa· air internal (hasil)
terhadap berat zat mula-mula dalam umpan.
Sedangkan untuk melihat keberhasilan proses
pernisahan dapat dilihat dari besamya perbandingan
konsentrasi zat terlarut terhadap masing-masing
unsur yang terikut dalam fasa air internal. Untuk
menentukan kondisi yang optimum
dipertimbangkan hasil-hasil efisiensi zatterlarut
dan perbandingannya terhadap unsur-unsur lain di
dalam hasil.
Membran emulsi sesudah dipakai untuk
ekstraksi dilanjutkan dengan proses pemecahan
membran yang dapat dilakukan dengan cara fisika
antara lain dengan pemanasan, secara mekanik
yaitu dengan pengadukan, atau dengan cara kirnia
yaitu dengan jalan menambahkan bahan kirnia
seperti butanol. Hal ini dimaksudkan untuk
mernisahkan fasa air internal yang telah
mengandung zat terlarut (solut) dari fasa
organiknya. (5.6)
Penelitian yang telah banyak dilakukan
adalah ekstraksi membran emulsi dengan bermacam
pelarut yang salah satunya adalah tributil fosfat
(TBP). Pengencer yang digunakan adalah kerosin,
sedangkan surfaktannya span-80 dan fase air
internalnya adalah larutan Na2C03 yang bertindak
sebagai agen pen stripping.(7·8.9) Disamping TBP
ada jenis pelarut yang lain yaitu Tri-n- oktilarnin
(TOA) mempunyai rumus molekul [CH3-(CH2hhN
atau R3N mempunyai keunggulan jika
dibandingkan TBP yaitu TOA mempunyai harga
yang lebih murah, BMnya > BM TBP, senyawa
arnina mampu mengalami "Flapped" yaitu
mengelepak sehingga diperkirakan senyawa ini
mempunyai kemampuan mengekstraksi lebih besar.
Jika M adalah ion LTJ maka kemungkirian
reaksinya adalah :
M)+ +3(HN03 R)N) 3M(NO)R3N)+3H+ (1)
Proslding Pertemuan dan Presentasi IImlah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir
P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

AN Billtarti, dkk. ISSN 0216 - 3128 51
Kd Eks
Kemungkinan reaksi re-ekstraksi adalah :
M(N03R3Nh + 3 Na2C03 M2(C03)3 + 3R3N
+ 6Na+ + 3N03" (4)
Penelitian sebelumnya yang telah dilakukan
adalah pembuatan konsentrat neodinium (Nd) yang
berasal dari pasir monas it yang mengandung ±
6,S7% Nd. Pasir dilebur memakai asam suIfat
pekat dengan perbandingan I : 2 pada suhu 210°C
dan waktu 5 jam, sebagai hasil penelitian
sebelumnya. Hasil leburan diencerkan dengan air
es, kemudian diendapkan dengan NaOH dan
dipanaskan pada suhu 140°C selama 2 jam.
Sesudah itu cuci sampai netral untuk
menghilangkan fosfat dan sisa NaOH. Selanjutnya
dilakukan ekstraksi 5 tingkat untuk menghilangkan
Ce dan Th kemudian, filtrat diendapkan sampai pH
S, dan pisahkan filtrat dari endapannya. Kemudian
diendapkan lagi pada pH 7 dan akan diperoleh
konsentrat Nd.
TAT A KERJA
Bahall yallg digullakall
I. TOA
2. Kerosin
3. Surfaktan span-SO
4. Larutan Na2C03 pH II
5. HN03, aquades dan butanol
Alat yallg digullakall
I. Gelas
2. Magnetic strirrer
3. Pengaduk mekanik
4. Alat timbang pH meter
5. Alat pendar sinar X
(2)
(3)
pada kecepatan 9000 rpm selama 30 men it,
dibagian luar diberi es untuk menekan kenaikan
suhu akibat pengadukan cepat.
Proses Ekstraksi
1. Umpan 10 ml ditambah membran emulsi yang
divariasi volumenya dari 1/1 ; 1,5/1 ; 2/1 ; dan
2,5/1. Campuran diaduk dalam waktu 3 menit
dan kecepatan pada 200 rpm. Perbandingan
volume umpan terhadap membran dipilih yang
memberikan hasil Kd yang paling tinggi.
2. Larutan umpan yang diperoleh dengan cara
melarutkan konsentrat Nd ke dalam larutan
HN03 3 M sebanyak 15 ml ditambah membran
emulsi 10 ml diaduk pada kecepatan tertentu
dalam waktu yang divariasi dari I, 2, 3, 4, 5, 6
dan 7 menit. Setelah ekstraksi ditunggu
beberapa saat sampai kira - kira tercapai
keadaan setimbang, setelah itu dilakukan
pemisahan antara fasa membran dan fasa air
eksternal (sisa umpan). Membran dipisah
menggunakan butanol sambil diaduk, ditunggu
beberapa saat, kemudian dipisahkan antara fasa
organik dan fasa air internal. Fasa air eksternal
dan fasa air internal dianalisis, dan dipilih waktu
pengadukan yang memberikan harga Kd yang
rclatif tinggi.
3. Pekerjaan di atas diulangi untuk vanaSI
kecepatan pengadukan dari 200, 400 600 dan
SOO rpm dengan memakai waktu pengadukan
yang relatif baik dari percobaan 2. Dipilih
kcccpatan pengadukan yang memberikan harga
Kd yang relatif paling tinggi .
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatall membrall emulsi
Pelarut yang digunakan adalah Tri-noktilamin
(TOA) yang divariasi volumenya dalam
campuran fasa organiknya, sebagai pengencer
dipakai kerosin dan sebagai surfaktan digunakan
span-SO, sedangkan larutan Na2C03 pH = II
dipakai sebagai fasa air internal.
Cara Kerja
Tabell. Variasi % TOA da/am fasa organik.
Kecepata1l putar emulsifikasi 9000 rpm,
Pembuatan membran emulsi
Membran emulsi TOA5 dalam 20 sebanyak 10 15 FO 200 ml yang % Volume
\\'akru pengadukan 20 me1lit. % volume
on 80
Waktu 2,50,12 4,50,10 40,11 40,11
2% dalam FO
(minggu) r = stabil -------- IL\Vil
Vo
dibuat dengan cara mencampurkan 100 ml larutan
Na2C03 ke dalam fasa organik sebanyak 100 ml.
Fasa organik terdiri dari 10 ml TOA (10% volume),
4 ml surfaktan span-SO ( 4% volume) dan S6 ml
pengencer kerosin. Campuran diaduk dengan kuat
Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir
P3TM-BATANYogyakarta, 8 Juli 2003

52 ISSN 0216-3128 AN Bintarti, dkk.
Keterangan
6.Vi : Perubahan volume fasa air internal = 16.Vi ­
Vol
V0 : Volume fasa air internal mula-mula
VI : Volume fasa air internal sesudah pemeeahan
membran
Dari Table I dipilih harga % volume TOA
sebesar 10% karena sudah memberikan kondisi
relatif stabil untuk membran. Pada kenaikan
pemakaian TOA hanya memberikan peningkatan
kestabilan yang tidak berarti/ sangat keeil.
Tabel2. Variasi waktu pengadukan. Kecepatan
putar emulsifikasi 9000 rpm, TOA 10%
volume dalam FO, span-80 2% volume
dalam FO
Waktu
Vo
Waktu 0,144 0,10 0,103 0,114 0,10 2,5 r 1 = ___ stabil (minggu)
dI~Vil ___
80 dalam 23
45
FO
Dari Table 2 dapat diamati bahwa lama
pengadukan sedikit berpengaruh terhadap
kestabilan membran emulsi. Apabila waktu
pengadukan kurang, mengakibatkan diameter butirbutir
terdispersi yaitu fasa air internal masih banyak
yang mernpunyai ukuran tidak seragam. Akibat
ukuran butir tidak seragam, maka saat jarak antara
butir-butir berdekatan sekali, daya kohesi akan
menjadi besar sehingga penggabungan antara butirbutir
terdispersi mudah terjadi. Waktu pengadukan
dipilih 30 menit sebab dipertimbangkan merupakan
waktu yang eukup untuk memperoleh membran
emulsi yang baiklstabil.
Tabel3. Variasi % volume fasa air internal,
Kecepatan pular emulsifikasi 9000 'pm,
TOA 10% volume dalam FO, span-80 2%
volume dalam FO
% Volume fasa
Vo
0,264,5 0,34 0,114 0,153 0,20 4r
5(minggu)
Waktu = -------- I~Vil stabil
I
Dari Table 3 bisa diamati pada pemakaian
fasa air internal 30% waktu kestabilannya paling
lama tetapi harga r juga relatif besar, keadaan ini
mungkin disebabkan ada sisa surfaktan, sehingga
pada waktu dikontakkan dengan fasa air eksternal
(umpan) menarik sebagian fasa air menjadi butir-
butir terdispersi dan bergabung dengan yang sudah
ada, sehingga pada waktu pemeeahan membran,
volume fasa air internal bertambah besar.
Sebaliknya pada pemakaian fasa air internal yang
lebih besar, maka waktu stabilnya eenderung
berkurang, sedangkan harga r juga bertambah
besar. Hal ini mungkin disebabkan membran
kekurangan surfaktan sehingga pada saat
dikontakkan dengan fasa air eksternal banyak
butir-butir terdispersi yang kurang begitu kuat
diselubungi film pelindung mudah lepas dan
bergabung dengan fasa air eksternal sehingga harga
r eenderung bertambah besar. Melihat kenyataan
ini maka dipilih pemakaian fasa air internal 50%
volume karena memberikan waktu stabil dan harga
r relatifbaik.
Tabel4Yariasi pemakaian span-80, Kecepatan
pUlar emulsifikasi 9000 rpm, TOA 10%
volume dalam FO, larutan Na2COJ 50%.
0,35 0,11 r 0,10 >4
24
= Waktu Il\Vi Istabil
% Volume span-
(minggu) ____ n __
Vo
Dari Table 4 bisa dilihat pada pemakaian
surfaktan yang kurang menyebabkan waktu stabil
kurang dan harga r lebih besar dari pemakaian
yang lain. Hal ini disebabkan karena surfaktan yang
membentuk film pada antarmuka but iran kurang
rapat sehingga menyebabkan saat butir-butir
terdispersi bersentuhan dengan sesamanya melalui
tempat yang terbuka akan mudah bergabung, karena
daya kohesi yang kuat. Semakin bertambah
pemakaian surfaktan maka kestabilan membran
juga semakin meningkat karena molekul surfaktan
tersusun lebih rapat dan kuat, sehingga
bergabungnya antara sesama butir dapat dieegah.
Dipilih pemakaian surfaktan pada 4% volume di
dalam FO, karena memberikan kestabilan membran
emulsi yang relatif baik.
Proses ekstraksi
Untuk ekstraksi dipakai membran sebagai
hasil penelitian dengan komposisi TOA 10'}'o
volume, surfaktan span-80 4% volume dan
pengeneer kerosin 86% volume, ketiganya dalam
fasa organik. Larutan Na2C03 pH II digunakan
sebagai fasa air internal sebanyak 50% volume
dalam eampuran bersama fasa organik.
Proslding Pertemuan dan Presentasi IImlah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr
P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

AN Billtarti, dkk. ISSN 0216 - 3128 53
Untuk mengetahui keberhasilan pernisahan
solut yang diinginkan terhadap unsur-unsur yang
terikut dinyatakan dengan factor pisah (a) yaitu
perbandingan antara koefisien distribusi solut
terhadap koefisien distribusi unsur yang terikut baik
di dalam proses ekstraksi maupun stripping/reekstraksi.
Dikenal pula:
Kd oks
Efisiensi ekstraksi (Ee) = -------- x 100% (5)
Kd oks + 1
Kd,
Efisiensi ekstraksi (Ee) = ------- x 100%
Kdr + 1
Eoks E r (solut)
Factor pisah membran (a) = ------------------- (7)
Eoks E r (unsur yang terikut )
~ 100 90 80
.>< iii !!!. .>< ~ 70
OJ a;-
W 60
50 40
CI>
OJ 'iij r;:: Wc
•
1,5
• -
Perbandingan FAeIFO
2,5
_Th
_Ce
_Nd
-e-Sm
Gambar 1. Hubungan Perballdingan FA/FO
terhadap Efisiensi Ekstraksi (E,,)
""
~ 40 j
Vi
""~40
w 50 0
-+- ___ -ok- Nd
Th
Sm
I;::
___ Ce
2
Vi 60
2,5 1/1 20 -ok- Nd
0
FA/FO 1,5 Perballdillgall __ -+- ___ Ce Th Sm
I
I
(6)
~ 50
.~ 10
.c 4 ca
1/1
'0. 3
•..
.8 2 ""
ca
U.
5 , ,
o
1,5 2 2,5
Perbandingan FAe/FO
-+- Nd-Th
__ Nd-Ce
-ok- Nd-Sm
Gambar 3. Hubungan Perbandingan FA/FO
terhadap Factor Pisah (a)
Dari Gambar I, 2 dan 3 bisa dilihat bahwa
perbandingan umpan terhadap membran
mempengaruhi proses pemisahan yang
berhubungan dengan sifat fisis membran, Pada
perbandingan 1,5 memberikan hasil pernisahan
yang relatif baik yang berkaitan juga dengan waktu
pisalmya, Untuk perbadingan 1 jika dikenakan
waktu dan kecepatan pengadukan agak lama akan
menyebabkan waktu pisahnya juga lama, juga
dipengaruhi hasil pernisahan karena fasa air
ekstemal yang diperoleh tinggal sedikit dari semula
disebabkan ada sebagian yang terjebak sebagai
butiran terdispersi di dalam fasa membran, Dipilih
perbandingan umpan/membran 1,5 dengan
pertimbangan memberikan pernisahan antara Nd
dengan unsur-unsur yang lain relatifbaik.
100
90
80
70
60
50
40
2 4 6 8
Waktu, menit
-+- Th
__ ee
-ok- Nd
_Sm
Gambar 4. Waktu Pengadukan terhadap Efisiensi
Pekstraksi (E,,)
2 4 6 8
Waktu, menit
Gambar 5. Waktu Pengadukan terhadap Efisiensi
re-Ekstraksi (E,)
Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltian Casar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr
P3TM-BATANYogyakarta, 8 Juli 2003

54 ISSN 0216 - 3128 AN Billtarti, dkk.
!:j
5
_
0
Nd-Ce
~.
-+- Nd-Th
-.- Nd-Sm
~ 4
VI
'0. 3
5j.--------- ,
i:j~1
2 4 6 8 200 400 600 800
Waktu,menit
Gambar 6. Hubungan Waktu Pellgadukan
terhadap Factor Pisah (a)
Dan Gambar 4, 5, dan 6 dapat diamati
bahwa waktu pengadukan mempengaruhi hasil
pernisahan. Dengan bertambahnya waktu
pengadukan , maka kesempatan kontak antara
membran dan umpan dapat berlangsung cukup
besar sehingga akan memberikan hasil pernisahan
yang meningkat. Tetapi dengan semakin
bertambahnya waktu kontak menyebabkan waktu
pisah sesudah pengadukan lebih lama dan kadangkadang
tidak dapat dipisahkan lagi. Hal ini
mungkin disebabkan fasa air eksternal atau umpan
masuk menjadi butir-butir terdispersi akibat terkena
pengadukan yang terlalu lama. Dipilih waktu
pengadukan selama 6 menit dengan pertimbangan
selama waktu tersebut memberikan pernisahan yang
relatif baik.
Kecepatan
70
.>< w'"
"J!. w 100 80 60•
Oi Oi 50 40 400 600 800
c;::
1ft ~ 200
pengadukan. rpm.
~
-.-
_8m -+- _Ce
Nd Th
oo~
Gambar 7. Hubullgall Kecepatall Pengadukan
terhadap Efisiellsi Eekl-trakl-i (Ed
100
Oi
~ 80
]! 60
,. 1! 40
°iii
; 20
°iii
~ 0
200 400 600 800
K.ecepatanpengadukan, rpm
-+- Th
__ Ce
-.- Nd
_8m
Gambar 8o Hllblillgan Kecepatan Pellgadllkan
terlwdap Efi.l'iell.l'ire-Ekstraksi (Er)
Kecepatan pengadukan,
rpm.
-+- Nd-Th
-II- Nd-Ce
-.- Nd-Sm
Gambar 8. Hubungan Kecepatan Pengadukan
terhadap Faktor Pisah (a.)
Dari Gambar 7,8 dan 9 dapat diamati bahwa
kecepatan pengadukan mempengaruhi hasil
pernisahan. Dalam proses ekstraksi memang
diperlukan tenaga untuk mencampur ke dua fasa
yang tidak saling bercampur. Tenaga ini didapat
dari pengadukan system yang akan memberikan
aliran sehingga umpan masuk dan tersebar ke dalam
fasa membran dan terjadilah kontak dari kedua
fasa. Kontak kedua fasa akan semakin efektif jika
kecepatan bertambah besar pada harga tertentu,
sebab pada kecepatan yang lebih tinggi lagi justru
akan merusak membran, sehingga hasilnya akan
turun. Dipilih kecepatan pengadukan 400 rpm
karena memberikan pernisahan yang relatif baik.
KESIMPULAN
Dari data dan pembahasan di atas maka
dapat disimpulkan bahwa pelarut Tri-n-oktilarnin
yang diubah ke bentuk membran emulsi dengan
bantuan zat ketiga sebagai zat pemantap dapat
dipakai untuk ekstraksi unsur-unsur logam tanah
jarang dalam campurannya. Membran yang cukup
stabil mempunyai komposisi TOA 10% volume,
span-80 4% volume dan 86% volume kerosin,
ketiganya dalam fasa organik. Larutan Na2C03 pH
11 sebagai fasa air internal sebanyak 50% volume
dalam campurannya dengan fasa organik.
Dalam pemakaiannya untuk ekstraksi
diperoleh kondisi ekstraksi yang relatif baik yaitu
pada perbandingan umpan terhadap fasa organik
1,5 ; waktu pengadukan 6 mcnit dan kccepatan
pengadukan 400 rpm. memberikan hasil efisiensi
ckstraksi Nd 78 % ; cfisicnsi rc-ekstraksi 32% dan
factor pisah (a.) Nd-Th = 2,48; Nd-Ce = 1,44 dan
Nd-Sm = 1,57.
Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir
P3TM-BATAN Yogyakarta. 8 Juli 2003

AN Bi/ltarti, dkk. ISSN 0216 - 3128 55
UCAP AN TERIMAKASIH
Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada
ibu Suyanti, ibu Suprihati dan bapak Purwoto yang
telah membantu penelitian ini hingga selesai.
PUST AKA
1. CUTHBERT.,F,L., Thorium Production
Technology., Addition Wisley Publishing
Company. Inc Massachusette, (1958)
2. PRAKASH. S., " Advanced Chemistry of Rare
Earth Element ••.• 4 ed • S. Chand. Co. Ltd.,
New Delhi (1975).
3. RlTCEY GM and ASHBROOK AW., Solvent
Extraction., ESPC, New York. (1979).
4. GUNANJAR dkk., Ekstraksi Zr dan Hf
menggunakan TOA., Prosiding PPI. PPNY­
BATAN, Yogyakarta. (1987).
5. R.VOIGHT., " Buku Pelajaran Teknologi
Farmasi"., UGM. Press. (1994).
6. MOH. ANIF ., " Emulsi"., Fak. Farmasi.
UGM. (1983).
7. MELZNER. CS.," Selective extraction of
Metals by the liquid membrane technique".,
Institu fur Technische der Universitat
Hannover. Callinstrasse .• 3 D-3000 Hannover
(1984).
8. JOHANNES.H ., Pengantar klmia Koloid dan
Kimia Permukaan., UGM. Press., Yogyakarta.
(1973).
9. ABOU NEMEH and VAN PATHEGEN.,
membran Recycling in The Liquid Surfactant
membrane Process .• Ind. Eng Qum. Res .• pp
32 143-147. (1993).
TANYAJAWAB
Sumining
Berapa lama waktu yang dibutuhkan agar
membran dapat mengekstraksi secara optimum
Apakah diteliti perbedaan hasil ekstraksi antara
ekstraksi biasa dengan membran
Bagaimana cara mengambil membran setelah
terjadi ekstraksi
A.N. Bintarti
Dwi Retnani
Dari penelitian untuk variasi
ekstraksi diperoleh waktu
memberikan hasil ekstraksi yang
baik pada 6 meni!.
waktu
yang
relatif
Diteliti perbedaannya terhadap ekstraksi
biasa yaitu pada membran emulsi hanya
diperlllkan sedikit salven.
Sesudah ekstraksi membran dipisahkan
dari fasa air memakai eorong pisah
sesudah itu membran dipeeah melalui
earn fisika atall kimia dengan
penambahan butanol atau dengan earn
mekanik untuk memisahkan fasa
mengalldllllg solut.
Pada proses ekstraksi ini diberikan efisiensi
ekstaksi dan U ekstraksi. Mengapa tidak
diberikan hasil akhimya saja atau mungkin
karena faktor yang diekstraksi hasil atau sisa
ekstraksilrafinat.
A.N. Bintarti
Efisiensi ekstrnksi perlu ditampilkan
dengan makslld untuk menunjukkan
kemampuan membran melakukan proses
ekstraksi dan efisie/lsi re-ekstraksi juga
ekstraksi dengan eara mekanik. fisika,
kimia atau ketiganya seeara bersamaan.
Kemampuan membran emulsi yang
didapat sebagai hasil penelitian dengan
meneoba beberapa variabel untuk
mendapatkan kondisi membran emulsi
yang eukup stabil untuk proses ekstraksi
dan diharapkan mendapatkan hasil
ekstraksi yang lebih meng/(ntungkan baik
dari segi penghematan bahan maupun
tingkat pemisahan.
Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiahPenelitlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir
P3TM-BATANYogyakarta, 8 Juli 2003