Metode Daur Ulang Aluminium Ramah Lingkungan dari Limbah Perkotaan
-
Metode Daur Ulang Aluminium Ramah Lingkungan
Pars Today - Para peneliti, dalam sebuah studi terbaru, mengevaluasi kemungkinan daur ulang aluminium dari limbah perkotaan menggunakan metode termal dan kimia, sebuah metode yang telah menarik perhatian untuk pengelolaan limbah logam yang lebih baik dan penggunaan kembali material berharga.
Melaporkan dari ISNA, Senin, 24 Agustus 2026, aluminium adalah salah satu logam yang paling banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari dan industri, logam berwarna putih keperakan yang diperoleh dari mineral bauksit. Namun, perjalanan dari bijih ke aluminium yang dapat digunakan bukanlah jalur yang sederhana, dan memerlukan berbagai proses. Inilah yang membuat produksi aluminium primer menjadi mahal dan boros energi.
Untuk memproduksi setiap ton aluminium, diperlukan sekitar empat ton bauksit. Selain itu, produksi logam ini biasanya melibatkan proses dengan konsumsi energi yang tinggi. Karena alasan ini, di samping nilai industrinya yang besar, aluminium juga dianggap sebagai logam penting dalam hal daur ulang, karena dapat dilebur dan digunakan kembali untuk membuat produk serupa, tanpa selalu harus ditambang lagi dari tambang.
Pentingnya daur ulang aluminium tidak hanya terbatas pada biaya produksi, tetapi juga terkait dengan lingkungan. Penambangan aluminium tidak baik untuk alam, dan daur ulangnya dapat bermanfaat dalam beberapa hal. Pertama, mengurangi kebutuhan akan penambangan. Kedua, emisi gas rumah kaca dalam proses penambangan aluminium dilaporkan sekitar 20 kali lebih tinggi daripada daur ulangnya. Ketiga, penggunaan sumber daya alam yang lebih sedikit menjaga cadangan bumi untuk masa depan.
Di sisi lain, limbah aluminium, seperti kaleng minuman, selain aluminium, biasanya juga mengandung sejumlah kecil logam lain seperti magnesium, mangan, besi, silikon, dan tembaga. Karena itu, mendaur ulang logam ini bukan hanya sekadar peleburan sederhana, untuk mencapai produk berkualitas tinggi, kotoran juga harus dikontrol dan dipisahkan sebisa mungkin.
Dalam konteks ini, Alireza Peykar, seorang peneliti teknik kimia di Universitas Sains dan Teknologi Iran, bersama dengan tiga rekan kampusnya, melakukan studi tentang daur ulang aluminium dari limbah perkotaan menggunakan metode garam. Penelitian ini menyelidiki bagaimana, dengan bantuan campuran garam dalam proses peleburan, daur ulang aluminium dapat dilakukan dengan lebih baik dan logam dengan kemurnian lebih tinggi dapat diperoleh.
Pentingnya pekerjaan ini terletak pada kenyataan bahwa daur ulang aluminium, jika dilakukan dengan metode yang tepat, secara ekonomi lebih menguntungkan dan dapat memiliki dampak lingkungan yang lebih rendah daripada produksi primer logam ini.
Metode kerja penelitian ini adalah para peneliti menyelidiki proses daur ulang aluminium menggunakan "flux garam." Flux garam, secara sederhana, adalah campuran garam yang selama peleburan membantu memisahkan kotoran dengan lebih baik dan membuat kondisi daur ulang lebih optimal. Dalam penelitian ini, beberapa faktor penting diteliti: suhu proses, persentase komponen garam dalam flux, kondisi pencampuran, dan bentuk limbah.
Secara sederhana, para peneliti berupaya melihat apakah perubahan suhu, perbedaan komposisi garam, pencampuran yang lebih baik atau lebih buruk, dan bentuk limbah yang berbeda akan memengaruhi hasil akhir dalam hal kemurnian aluminium dan tingkat daur ulang. Selain itu, dalam sebagian proses, gas argon, sebuah gas inert, digunakan untuk mencegah oksidasi, yaitu reaksi yang tidak diinginkan antara logam dan udara.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada suhu 900°C, dengan komposisi 70% natrium klorida dan 27% kalium klorida, bersama dengan gas argon dan pencampuran yang tepat, kemurnian aluminium daur ulang mencapai sekitar 98%. Ini menunjukkan bahwa pemilihan kondisi proses yang tepat memiliki pengaruh besar pada kualitas logam daur ulang. Juga menjadi jelas bahwa pencampuran yang tepat meningkatkan reaksi antara garam flux dan kotoran, dan karena itu, kemurnian akhir meningkat. Temuan ini menunjukkan bahwa daur ulang aluminium tidak terbatas pada peleburan limbah saja, dan detail proses dapat secara signifikan mengubah hasil akhir.
Temuan penting lainnya adalah bahwa penurunan suhu hingga 800°C secara signifikan mengurangi konsumsi energi, tanpa memengaruhi kemurnian produk akhir secara berarti. Selain itu, ditemukan bahwa limbah yang padat atau terkompresi memiliki tingkat daur ulang yang lebih tinggi dibandingkan dengan limbah lembaran.
Di sisi lain, penggunaan lingkungan inert seperti gas argon dan pengendalian kondisi pendinginan membantu mengurangi produksi terak. Terak adalah limbah yang dihasilkan selama proses peleburan dan pemisahan, dan pengurangannya penting secara ekonomi dan operasional. Secara keseluruhan, hasil ini menunjukkan bahwa metode flux garam dapat menjadi solusi ekonomi dan ramah lingkungan untuk daur ulang aluminium pada skala industri.
Pentingnya temuan ini, yang diterbitkan dalam "Jurnal Teknik Kimia Iran", yang diterbitkan oleh Asosiasi Teknik Kimia Iran, terletak pada kenyataan bahwa daur ulang aluminium dengan metode ini bukan hanya cara teknis untuk memisahkan logam dari limbah, tetapi juga dapat membantu mengurangi biaya produksi dan meningkatkan produktivitas.
Ketika suhu yang lebih rendah tetap mempertahankan kemurnian yang tepat, industri dapat menggunakan lebih sedikit energi dan pada saat yang sama memperoleh produk yang dapat diterima. Hal ini menjadi lebih penting dalam skala besar, karena bahkan pengurangan kecil dalam konsumsi energi, dalam volume besar, menghasilkan penghematan yang signifikan. Di sisi lain, pengurangan terak berarti pengurangan pemborosan material dan masalah sampingan dari proses juga berkurang.
Poin tambahan lainnya adalah bahwa bentuk limbah juga berpengaruh pada keberhasilan daur ulang. Menurut penelitian ini, limbah yang padat dan berbentuk pelet memiliki efisiensi yang lebih tinggi daripada limbah lembaran. Hal ini juga dapat menjadi penting bagi sektor pengumpulan dan persiapan limbah, karena menunjukkan bahwa cara persiapan awal material sebelum peleburan memengaruhi hasil akhir.
Para peneliti juga menunjukkan bahwa untuk lebih mengoptimalkan metode ini, di masa depan, pengaruh senyawa kimia lain dalam flux garam, cara untuk lebih mengurangi terak, dan metode untuk mengurangi konsumsi energi dapat diteliti. Perbaikan semacam itu dapat membantu pengembangan teknologi baru dalam industri daur ulang aluminium dan lebih lanjut mengurangi dampak lingkungan.
"Para peneliti Iran mengembangkan metode daur ulang aluminium dari limbah perkotaan menggunakan "flux garam" yang menghasilkan kemurnian hingga 98% pada suhu 900°C. Metode ini menawarkan alternatif yang lebih hemat energi dan ramah lingkungan dibandingkan produksi aluminium primer, yang membutuhkan empat ton bauksit per ton aluminium dan menghasilkan emisi 20 kali lebih tinggi."(Sail)