Sintesis ZrO2 Dari Pasir Zirkon Alam Kereng Pangi Dengan Metode Alkali Fusion-Kopresipitasi

Pada penelitian ini telah disintesis zirkonia (ZrO2) dari pasir alam zirkon yang berasal dari Kereng Pangi, Kalimantan Tengah, dengan menggunakan metode alkali fusion-kopresipitasi. Preparasi awal pasir zirkon dilakukan melalui separasi magnetik, pencucian ultrasonik, perendaman HCl 2M dan pemanasan dalam larutan HCl 10,15M dengan tujuan untuk mereduksi impuritas-impuritas dalam pasir zirkon. Proses kemudian dilanjutkan dengan alkali fusion yang dilakukan dengan menggunakan 2 variasi basa yaitu NaOH dan KOH, pelindian dengan air, pelindian dengan HCl, kopresipitasi dengan NH4OH, dan kalsinasi. Perbandingan mol antara pasir zirkon dan basa untuk masing-masing proses alkali fusion adalah 1:8. Alkali fusion dilakukan pada variasi suhu masing-masing 500°C, 600°C dan 700°C dengan waktu penahanan selama 15 menit. Analisis XRD hasil alkali fusion menunjukkan bahwa dengan basa KOH, unsur Zr dan Si cenderung untuk masih berikatan membentuk K2ZrSiO4, sedangkan dengan basa NaOH, unsur Zr dan Si terpisah menjadi senyawa Na2ZrO2 dan Na2SiO3. Pada suhu alkali fusion 500°C, masih terdeteksi adanya senyawa zirkon yang tidak bereaksi. Dekomposisi pasir zirkon lebih efektif pada alkali fusion dengan NaOH pada suhu 700°C dibandingkan KOH, yaitu masing-masing sebesar 97,52% dan 85,25%. Hasil XRD serbuk zirkonia pada sampel alkali fusion dengan KOH menunjukkan adanya struktur amorf dan fasa tetragonal, sedangkan alkali fusion dengan NaOH menunjukkan pola XRD fasa tunggal tetragonal, hal ini berkaitan dengan poses dehidrasi yang belum sempurna pada sampel alkali fusion dengan KOH. Analisis XRF menunjukkan bahwa kadar Zr dalam serbuk zirkonia yang dihasilkan pada kedua basa alkali fusion tidak memiliki perbedaan yang signifikan, yaitu sekitar 96%berat. Gambar SEM dari serbuk zirkonia pada sampel alkali fusion dengan KOH dan NaOH menunjukkan bentuk morfologi yang mirip, dimana partikel aglomerasi berbentuk seperti bola dengan ukuran yang bervariasi dalam rentang submikron