Sintesis Natrium Silikat Berbasis Silika dari Limbah Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Abstract

Limbah padat panas bumi mengandung SiO2 84% tetapi masih terdapat logam pengotor sehingga perlu dimurnikan pemurnian. Pemurnian silika dengan pelarut asam (HCl, HNO3, H2SO4) telah dilaporkan berhasil menghilangkan pengotor logam hingga 70%. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh teknik pemisahan magnetik, penambahan agen pengoksidasi, dan pelarut asam, serta produk natrium silikat yang optimum. Pemurnian dilakukan dengan teknik pemisahan magnetik menggunakan magnet neodimium, dilanjutkan dengan menambahkan agen pengoksidasi (H2O2) dengan ragam konsentrasi dan pelarut asam (campuran HCl dan HNO3). Sintesis natrium silikat berbahan dasar silika geotermal menggunakan NaOH 1,6M dengan pengadukan dan pemanasan 50 oC selama 6 jam. Hasilnya menunjukkan bahwa pemurnian silika dengan H2O2 3M, campuran HCl dengan HNO3 3M, dan pemisahan magnetik mampu menghilangkan pengotor logam dan dapat menghasilkan natrium silikat dengan kondisi optimum. Produk natrium silikat yang dihasilkan mendekati spesifikasi natrium silikat komersial berdasarkan karakteristik kandungan senyawa, nilai pH, massa jenis, dan rendemen.

Geothermal solid waste contains 84% SiO2, however it still has metal contaminants that require treatment. Silica purification with acid solvents (HCl, HNO3, H2SO4) has been shown to remove up to 70% of metal contaminants. The purpose of this research is to investigate the effects of magnetic separation techniques, the addition of oxidizing agents and acid solvents, and the optimal sodium silicate product. Magnetic separation techniques using neodymium magnets were used for purification, followed by the addition of different amounts of oxidizing agents (H2O2) and acid solvents (HCl and HNO3). Sodium silicate was synthesized from geothermal silica with 1.6 M NaOH, stirring, and heating at 50 °C for 6 hours. This study found that silica purification using 3M H2O2, a mixture of HCl with 3M HNO3, and magnetic separation can efficiently remove metal contaminants and generate sodium silicate in optimal conditions. The obtained sodium silicate product approaches commercial sodium silicate standards in terms of chemical concentration, pH, density, and yield.