PENGARUH TEMPERATUR KALSINASI TERHADAP KARAKTERISTIK TITANIUM DIOKSIDA DARI PREKURSOR TiOSO4 HASIL PROSES FUSI KAUSTIK

Karakteristik TiO2 dipengaruhi oleh perlakuan yang diterapkan saat sintesis. Perbedaan karakteristik akan menyebabkan berbedanya aplikasi yang dapat diterapkan. Pada penelitian ini TiO2 yang terkandung pada mineral Ilmenit Bangka disintesis untuk mendapatkan karakteristik yang dapat meningkatkan kemampuan fotokatalisnya, sehingga dapat digunakan sebagai solusi untuk penanganan limbah pada industri tekstil. Sintesis berawal dari proses fusi kaustik dengan rasio mol Ilmenit : NaOH yaitu 1 : 4 dan dipanaskan pada temperatur 650 °C selama 2 jam untuk menghasilkan frit. Frit dicuci dengan aquades lalu dilindi dengan H2SO4 pada konsentrasi 8 M dalam 5% solid untuk menghasilkan filtrat. Filtrat tersebut dihidrolisis hingga dihasilkan presipitat dan membentuk sol TiO2. Sol TiO2 dicuci menggunakan H2SO4 10% kemudian dinetralkan oleh aquades. Setelah netral, produk sol TiO2 dikeringkan hingga didapat serbuk. Hasil pengeringan kemudian dikalsinasi dengan variasi temperatur: 350 °C, 450 °C, 550 °C, 650 °C, dan 750 °C. Masing-masing produk dari hasil kalsinasi yang berbeda dikarakterisasi menggunakan XRD untuk mengetahui fasa yang terbentuk dan ukuran kristalit. Dilakukan juga uji UV-Vis untuk mengetahui energi celah pita dan aktivitas fotokatalis. Pengujian fotokatalis dilakukan dengan memasukkan 0,1 gram serbuk TiO2 ke dalam 50 ml larutan Rhodamine B (RhB) dan Methylene Blue (MB) dengan konsentrasi 50 ppm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perubahan fasa anatase ke fasa rutil terjadi pada temperatur 650 °C. Kemudian ukuran kristalit juga akan membesar seiring meningkatnya temperatur kalsinasi. Sebaliknya, energi celah pita menurun seiring meningkatnya temperatur kalsinasi. Ketiga hal tersebut, berpengaruh terhadap aktifitas fotokatalisis dimana yang memiliki efisiensi fotokatalis tertinggi yaitu 69,33% untuk larutan RhB pada temperatur 650 °C dengan fasa yang tercampur antara anatase dan rutil, energi celah pita 2,4 eV dan ukuran kristal anatase sebesar 15,994 nm dan kristal rutil sebesar 37,416 nm. Sedangkan untuk 8 efesiensi tertinggi mencapai 83,41% pada temperatur 350 °C dengan fasa anatase dan ukuran kristal sebesar 5,67 nm.