Residu Bauksit: Harta Karun Dari Limbah

Residu bauksit merupakan limbah yang dihasilkan dari industri ekstraksi alumina, bila tidak ditangani dengan baik menimbulkan resiko terhadap lingkungan karena alkalinitas yang tinggi dan berpotensi mencemari kualitas permukaan air tanah.

Industri ekstraksi alumina menghasilkan residu bauksit dalam jumlah besar, dihasilkan sekitar 1.300.000 per tahun residu  bauksit dari PT Well Harvests Winning dan PT Indonesia Chemical Alumina, dan akan meningkat seiring dengan adanya penambahan kapasitas serta adanya beberapa perusahaan ekstrasi alumina yang akan berdiri.

Pemanfaatan residu bauksit yang masih sangat rendah ini menimbulkan tantangan bagi industri alumina, lembaga penelitian dan perguruan tinggi untuk mengkaji pemanfaatan residu bauksit  yang menguntungkan.

Residu bauksit, dalam beberapa kasus, mengandung unsur besi selain aluminium, titanium, natrium dan unsur logam tanah jarang terutama scandium dan neodymium.  Analisis terhadap residu bauksit  memiliki kandungan SiO2 23,98%, Al2O3 15,89%, Fe 26,16%, Na2O 8,67%, TiO2 3,39% serta logam tanah jarang berupa Sc 53 ppm, Pr6O11 150 ppm, Nd2O3 171 ppm, CeO2 140 ppm, Tm2O3 234 ppm, Dy2O3 60 ppm, La2O3 50 ppm. Hasil analisis tersebut menunjukan residu bauksit adalah treasury from waste, dan hal ini merupakan sesuatu yang sangat menarik untuk diteliti lebih lanjut untuk menghasilkan teknologi pemanfaatan residu bauksit.

Mengingat kelangkaan pasokan besi secara global, maka kandungan unsur besi dari residu bauksit menjadi menarik untuk dimanfaatkan sebagai sumber industri besi baja. Kebutuhan konsentrat bijih di Indonesia mencapai 3.000.000 per tahun. Dari residu bauksit dapat dikonsentrasikan mineral besi hingga mencapai 60% Fe dan jumlah tersebut sudah memenuhi standar sebagai bahan baku industri besi baja. Harga ingot besi bisa mencapai pada rentang 180-450 USD per ton.

Setelah mineral besi dikonsentrasikan hingga menghasilkan konsentrat besi, maka sisa pengolahan dimurnikan untuk diekstrak unsur logam tanah jarang terutama Sc dan Nd. Logam skandium dapat dimanfaatkan sebagai unsur paduan logam Al-Sc yang merupakan logam ringan yang sangat dibutuhkan untuk industri bodi pesawat terbang dan mobil listrik. Harga scandium tertinggi mencapai 6.000 USD/kg dan terendah mencapai 1.500 USD per kg. Scandium juga dapat dimanfaatkan sebagai media elektrolit padat magnesium scandium selenide spinel, yang akan menggantikan Li-Battery, menjadi the next big wave.  Pasokan scandium sebanyak 10% berasal dari proses pemurnian residu bauksit.

Setelah ekstraksi Sc-Nd dihasilkan sisa padatan dengan kandungan SiO2-Al2O3 yang tinggi dalam tonase yang cukup besar, komposisi kandungan SiO2-Al2O3 yang tinggi dapat dimanfatkan sebagai bahan baku pembuatan, mineral wool/rockwool. Mineral wool adalah produk non-metalik, anorganik yang dibuat dari silika-Al2O3 yang dipanaskan hingga suhu tinggi sampai cair dan diputar dengan kecepatan tinggi sehingga membentu serabut-serabut (fibrous material).

Proses pencairan residu bauksit dari sisa ekstraksi Sc dapat dilakukan dalam tungku  kupola/hot blast cupola. Struktur mineral wool terdapat jebakan udara yang akan menghambat konveksi panas dan sedikit bahan padat untuk jalur perambatan panas sehingga konduksi panas juga rendah. Oleh karena itu, mineral wool dapat dimanfaatkan sebagai penahan panas, heat insulation.

Bahan berpori seperti mineral wool dapat mengurangi kebisingan dengan cara meredam  gerakan udara sehingga mineral wool dapat dimanfaatkan sebagai material kedap suara/acoustic insulation.

Hasil perhitungan awal prospek ekstraksi Sc dengan kapasitas input 300.000 tpa akan meghasilkan 64.351 ton per tahun logam besi, 24 kg Sc2O3 per tahun.

Dalam industri petrokimia, residu bauksit dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan supporting katalis padat. Di mana katalis padat dapat digunakan untuk reaksi cracking rantai karbon.

Melihat potensi yang besar, maka diperlukan dorongan dengan konsep triple helix antara investor-pemerintah-lembaga litbang/perguruan tinggi untuk pemanfaatan residu bauksit menjadi industri yang menghasilkan benefit yang menguntungkan.

Super User