HUSEIN, SEPTIAN ALI (2024) PEMISAHAN MANGAN DARI LARUTAN HASIL PELINDIAN LIMBAH BATERAI LITHIUM-ION DENGAN METODE EKSTRAKSI PELARUT. S1 thesis, Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.

	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_Lamp.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2034. Download (1MB)
	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_Ref.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2034. Download (101kB)
	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_05.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2034. Download (6kB)
	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_04.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2034. Download (790kB)
	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_03.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2034. Download (461kB)
	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_02.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2034. Download (1MB)
	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_01.pdf Restricted to Registered users only Download (394kB)
	Text (SKRIPSI) Septian Ali Husein_3334190083_Fulltext.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2034. Download (3MB)

Abstract

Perkembangan teknologi saat ini memicu perkembangan penggunaan baterai lithium-ion dengan sangat pesat yang dapat mengakibatkan banyaknya limbah baterai lithium-ion ketika mencapai akhir masa pakainya yang diperkirakan hanya sekitar 2-4 tahun. Dari segi lingkungan, kandungan logam berat dan zat berbahaya yang terkandung di dalam limbah baterai lithium-ion dapat menjadi ancaman apabila dibuang secara sembarangan dan tidak diproses dengan benar. Di sisi lain, limbah baterai lithium-ion mengandung sejumlah besar logam berharga seperti mangan (Mn), kobalt (Co), nikel (Ni), dan lithium (Li). Berdasarkan hal tersebut, pengolahan limbah baterai lithium-ion menjadi hal yang sangat penting tidak hanya karena potensi kerugian yang dapat ditimbulkan tetapi juga karena terdapat keuntungan yang dapat diperoleh apabila limbah baterai lithium-ion didaur ulang. Upaya daur ulang untuk mendapatkan logam berharga yang terkandung di dalam baterai lithium-ion salah satunya logam mangan dapat dilakukan dengan metode ekstraksi pelarut. Recovery mangan dari limbah baterai lithium-ion menjadi hal penting karena dapat membantu mengurangi resiko pasokan dan dampak terkait dengan produksi utama mangan. Ekstraksi pelarut dipilih karena proses yang sederhana, menghasilkan nilai recovery yang tinggi, serta waktu pengoperasian yang singkat. Pada penelitian ini, proses pemurnian logam mangan dilakukan menggunakan metode ekstraksi pelarut dari larutan hasil pelindian katoda baterai lithium-ion. Variabel percobaan pada penelitian ini yaitu variasi jenis ekstraktan (Cyanex 272, D2EHPA, Versatic 10), kondisi pH larutan (3, 4, 5, 6), dan konsentrasi ekstraktan (0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1M). Hasil percobaan terbaik ditentukan berdasarkan hasil terbaik pada tiap variabel. Berdasarkan hasil percobaan variasi jenis ekstraktan, D2EHPA menjadi jenis ekstraktan terbaik dalam pemisahan mangan dengan persen ekstraksi yang dihasilkan sebesar 94,04%. Pada variasi pH larutan, kondisi pH larutan 3 menjadi kondisi pH larutan terbaik dalam pemisahan mangan dengan persen ekstraksi yang dihasilkan sebesar 92,02%. Kemudian untuk variasi konsentrasi, 0,8M D2EHPA menjadi konsentrasi terbaik dalam pemisahan mangan dengan persen ekstraksi sebanyak 96,73%. Hasil penelitian ini menunjukkan sejumlah besar logam mangan dapat dipisahkan dari larutan hasil pelindian katoda baterai lithium-ion dengan metode ekstraksi pelarut menggunakan 0,8M pada kondisi pH 3 yang menghasilkan persen ekstraksi mangan sebesar 96,73%. The current advancement in technology has led to a rapid increase in the utilization of lithium-ion batteries, which can result in a significant amount of lithium-ion battery waste when they reach the end of their estimated lifespan of only about 2-4 years. From an environmental perspective, the presence of heavy metals and hazardous substances in lithium-ion battery waste can pose a threat if disposed of improperly and not processed correctly. On the other hand, lithium-ion battery waste contains a considerable amount of valuable metals such as manganese (Mn), cobalt (Co), nickel (Ni), and lithium (Li). Based on these considerations, the recycling of lithium-ion battery waste becomes crucial not only because of the potential hazards it may pose but also because of the benefits that can be obtained through recycling. Recycling efforts to recover valuable metals contained within lithium-ion batteries, such as manganese, can be carried out using solvent extraction methods. The recovery of manganese from lithium-ion battery waste is essential as it can help mitigate supply risks and associated impacts with primary manganese production. Solvent extraction is chosen due to its simple process, high recovery values, and short operating time. In this study, the purification process of manganese metal is conducted using solvent extraction method from the leaching solution of lithium-ion battery cathodes. The experimental variables in this study are the types of extractants (Cyanex 272, D2EHPA, Versatic 10), solution pH conditions (3, 4, 5, 6), and extractant concentrations (0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 1M). The best experimental results are determined based on the optimal outcomes for each variable. According to the experimental results of the extractant type variation, D2EHPA proves to be the best extractant type in manganese separation with a resulting extraction percentage of 94.04%. In the variation of solution pH conditions, pH 3 is identified as the optimal pH condition for manganese separation with an extraction percentage of 92.02%. Furthermore, for the concentration variation, 0.8M D2EHPA is the optimal concentration for manganese separation with an extraction percentage of 96.73%. This research demonstrates that a significant amount of manganese metal can be separated from the leaching solution of lithium-ion battery cathodes using solvent extraction method with 0.8M concentration at pH 3, yielding a manganese extraction percentage of 96.73%.

Actions (login required)

View Item