bahan ujian bagus

7/24/2019 bahan ujian bagus

1/7

1.a.Pirometalurgi = Suatu proses ekstraksi metal dengan memakai energi panas. Suhu yang dicapai ada

yang hanya 50o- 250o C (proses Mond untuk pemurnian nikel! tetapi ada yang mencapai 2.000o C (proses

pem"uatan paduan "a#a. $ang umum dipakai hanya "erkisar 500o - 1.%00o C & pada suhu terse"ut

ke"anyakan metal atau paduan metal sudah dalam 'ase cair "ahkan kadang-kadang dalam 'ase gas.idrometalurgi adalah suatu proses atau suatu peker#aan dalam metalurgi dimana dilakukan

pemakaian suatu )at kimia yang cair untuk dapat melarutkan suatu partikel tertentu. *isanya poses

hidrometalurgi dilan#utkan dengan peker#aan elektrolisa yang termasuk dalam peker#aaan

elektrometalurgi.". idrometalurgi mem"erikan "e"erapa keuntungan+

- *i#ih tidak harus dipekatkan! melainkan hanya harus dihancurkan men#adi "agian-"agian yang

le"ih kecil.

- Pemakaian "atu"ara dan kokas pada pemanggangan "i#ih dan sekaligus se"agai reduktor dalam#umlah "esar dapat dihilangkan.

- Polusi atmos'er oleh hasil samping pirometalurgi se"agai "elerang dioksida! arsenik(,,,oksida!

dan de"u tungku dapat dihindarkan.

- ntuk "i#ih-"i#ih peringkat rendah (lo grade! metode ini le"ih e'ekti'.- Suhu prosesnya relati' le"ih rendah.

- /eagen yang digunakan relati' murah dan mudah didapatkan.

- Produk yang dihasilkan memilki struktur nanometer dengan kemurnian yang tinggi

ampak negati' dari ekstraksi metalurgi dan pemurnian

arena peralatan dan proses ekstraksi logamnya "erlainan maka dampak negati' yang ditim"ulkan#uga "erlainan.

ampak negati'nya "erupa pencemaran lingkungan oleh +

1. Pem"uangan sisa reagen yang "eracun (sianida! air raksa! dll.2. Pem"uangan ampas cair (liuid aste 3 liuid tailing yang mengandung metal "erat yang "er"ahaya.

4. Pem"uangan ampas padat (solid aste 3 solid tailing dapat mencemari "adan air "e"as (sumur!

sungai! danau dan laut "ila tidak diproses di dalam kolam pengendap.

. 6as "eracun yang tim"ul dari reaksi kimia (C7! 84! S72! C8! dll alaupun #umlahnya tidak"anyak.

2.a. Pengolahan alumunium meliputi dua tahapan! yaitu +

1. Pemurnian "i#ih "auksit untuk memperoleh alumina (ProsesBayer2. Pele"uran3 reduksi alumina men#adi alumunium dengan elektrolisis (ProsesHall-Heroult

9lumunium oksida atau alumina merupakan komponen utama dalam "auksit "i#ih

alumunium yang utama. *i#ih "auksit terdiri dari 9l274! :e274 dan Si72 yang tidak murni.

Campuran ini dimurnikan terle"ih dahulu melalui ProsesBayermelalui "e"erapa tahapan! yaitu +a. Proses ;kstraksi

9l274< 4 27 < 2 8a7 < Panas 2 8a9l(7

:e274 tidak larut dalam "asa yang dihasilkan sehingga "isa dipisahkan melaluipenyaringan. Si72 larut dalam "entuk silikat Si(7%

2-. etika cairan yang dihasilkan


2/7

didinginkan! ter#adi endapan 9l(74! sedangkan silikat masih larut dalam cairan terse"ut.

9l(74yang dihasilkan kemudian dipanaskan.

". Proses ekomposisi

2 8a9l(7 2 9l(74< 2 8a7c. Proses alsinasi

2 9l(7 < Panas 9l274< 4 27

9l274 yang ter"entuk adalah alumina. Proses kalsinasi menghasilkan tipe alumina yang

"er"eda! yaitu proses suhu rendah menghasilkan alumina sandy dan proses suhu tinggimenghasilkan aluminafloury.

9. Mekanisme Proses Pele"uran alumunium (Hall-Heroult

Mekanisme proses elektrolisis alumina untuk mele"urnya men#adi alumunium ingotmenggunakan arus listrik searah kita kenal dengan proses Hall-Heroult. *ahan "aku utama proses

pele"uran alumunium dengan reduksi elektrolit yaitu alumina. 9lumina harus memiliki syarat untukdile"ur men#adi logam alumunium! yaitu +

1. adar 9l274 = >!5 ? !@

2. adar Si72 = 0!015 ? 0!040@

4. adar :e274 = 0!015 ? 0!00@Proses Hall-Heroult didasarkan pada prinsip elektrolisa lelehan garam alumina pada

temperatur tinggi (2.050oC. Aelehan garam alumina merupakan campuran alumina (9l274 dengan

kryolite (8a49l:% dengan titik leleh 1.010oC. *e#ana yang diperlukan dalam proses pele"uran

alumunium dengan proses Hall-Heroult dise"ut "e#ana sel elektrolisa rectangularyang mempunyaidua elektroda! yaitu anoda (elektroda positi' dan katoda (elektroda negati'


3/7

ProsesHall-Heroultmemiliki dua #enis tungku reduksi yang didasarkan pada "entuk anodanya!

yaitu P9: (Prebaked Anode Furnace dan S9: (Soederberg Anode Furnace. 9noda pada P9: di"uat

secara terpisah di"agian kar"on (pa"rik kar"on. 9noda terse"ut dipanaskan terle"ih dahlu se"elum

dimasukkan ke dalam cairan elektrolit atau bathdi dalampotreduksi. Sedangkan untuk anoda S9:pemanasan anoda dilakukan di dalampot secara terus menerus. ar"on pasta diisikan ke dalam kotak

"a#a segi empat dan diturunkan ke dalam dasar kotak "a#a. ar"on terse"ut akan dipanaskan men#adi

"lok padat oleh adanya panas dari bath.9dapun reaksi dasar yang ter#adi pada sel elektrolisis adalah se"agai "erikut +

atoda + 9l274 > 9l < % 729noda + B C < % 72 5 C72 < 2 C7 9l < 5 C72 < 2 C7Pada reaksi diatas didapat produk stelah reaksi yaitu logam alumunium yang terendapkan

dalam "e#ana elektrolisa! karena "erat #enisnya le"ih "esar daripada larutan campuran alumina dari

kryolite! gas C7 dan gas C72.

Aogam alumunium produk ini persentasenya sekitar !B0@ dan siap untuk dipasarkan.Pemasaran logam "iasanya dalam "entuk "alok-"alok alumunium (ingot dengan kadar !B0@ untuk

6eneral Class , (61! !0@ untuk S1-* dan !2@ untuk S1-9.

P/7S;S ;A;/7A,S,S 9AM8,M


4/7

*. Proses Pele"uran 9lumunium (Hall-Heroult

Proses produksi alumunium yang digunakan saat ini ditemukan secara "ersamaan oleh Charles

all di S9 dan Paul eroult di Perancis pada tahun 1>>%. Prosesnya adalah elektrolisa larutan

alumina (9l274 didalam lelehan kryolite(8a49l:% pada temperatur D %0oC sehingga menghasilkan

alumunium cair. Proses ini dikenal sampai sekarang se"agai prosesHall-Heroult.

Pot reduksi atau tungku reduksi merupakan kotak "a#a persegi yang dinding sampingnya

"erlapis "ata isolasi dan kar"on. i dasar pot terdapat katoda kar"on yang dihu"ungkan dengan

kolektor "ar yang "er'ungsi se"agai penghantar arus listrik. i"aah katoda tersusun rapi "ata isolasi.

S;A /;S, ;A;/7A,

Proses elektrolisa se"enarnya sangatlah kompleks! tetapi secara sederhana dapat di#elaskanse"agai "erikut. 9lumina mngalami dekomposisi mem"entuk ion 7-2dan ion 9lFG

alam kondisi normal! metal alumunium yang larut di dalam bathmem"entuk ka"ut metal(Metal Fog. a"ut metal ini "ereaksi dengan C72yang ter"entuk di"aah anoda! kemudian akan

memngalami reoksidasi dan dikenal se"agai reaksi "alik.2 9l (Aarut < 4 C72(6as 9l (Cair < 4 C7 (6as

/eaksi "alik ini menye"a"kan produksi alumunium "erkurang karena metal yang ter"entuk

"ereaksi kem"ali mem"entuk alumina dan konsumsi kar"on "ertam"ah. Pada temperatur yang le"ih

tinggi dimana ka"ut metal didalam bath "ertam"ah maka reaksi proses "alik akan semakin "esar.Maka di"utuhkan temperatur yang sesuai agar proses pele"uran dapat "er#alan dengan optimal.

4.a. 7perasi pele"uran yang dilakukan pada pusat metalurgi! di"agi men#adi 2 tahap yaitu Pele"uran tahap ,

dan Pele"uran tahap ,, ( Pele"uran slag , .

1. Pele"uran tahap ,Merupakan pele"uran "i#ih yang menghasilkan logam (cruide tin dan terak (slag ,. *ahan "aku yang

digunakan dalam pele"uran "i#ih ini dimasukkan ( concentrate charging ke dalam tanur le"ur melalui

hopper dengan "antuan crane. Charging dalam pele"uran "i#ih dilakukan dalam dua tahap! yaitu + ahap 9("ahan konsentrat3"i#ih! antrasit! "atu kapur! dan ahap * (second charge! "ahan yang dimasukkan yaitu"ahan pada charge 9 ditam"ahkan hard head! tin 'ume! 'ine dross.

2. Pele"uran tahap ,,

Pele"uran tahap ,,! merupakan pele"uran terak yaitu terak , yang dihasilkan dari pele"uran tahap ,

ditam"ah dengan "ahan lainnya sesuai dengan komposisi standar. Charging "ahan "aku untuk pele"uranterak dimasukkan dalam sekali charge kedalam tanur #uga melalui hopper dengan "antuan crane.

c. *A9S :/89C;

Prinsipnya = retorting! mem"uat )inc uap! dikodensasikan shg ter"tk )inc cair (>@ Hinc uap. Slag masihmengandung 2-4@ Hn! 0!5@ P"


5/7

Hal yg perlu diperhatikan

-tk mencegah t#d reoksidasi di dlm system mk temp charge di dlm 'urnace hrs di#aga di atas temp

reoksidasi )inc I 1000C

-tk mencegah t#d reoksidasi setelah produk keluar dr 'urnace ke kondensor gas! mk temp hrs di"h tempreoksidasi 50 C

-tk mencegah t#d reoksidasi didlm kondenser! mk hrs cepat2 didinginkan.

. ;masa. Persiapan "ahan "aku

em"aga

1. Pra olah

*atuan "i#ih yang dikirim dari tam"ang mengandung mineral "erharga terutama mineral

kalkopirit (Cu:eS2!se#umlah kecil "ornit (Cu5:eS! kalkosit (Cu2S!koJelit (CuS dan emas

(9u. Se#umlah "esar mineral tidak "erharga silikat terakumulasi didalam komplek silikat. Pra

olah ini meliputi pa"rik penghancur! pengolahan aal (penghancur! pengeringan.

a. Crushing

ahapan ini menghasilkan produk akhir "erukuran % inci atau le"ih kecil pada pertam"angan

"esar seperti :reeport menggunakan gyratori crusher.

b. Screening

Proses pengayakan dilakukan untuk memisahkan "i#ih halus yang "erukuran di"aah 2 mmdalam "entuk lumpur dengan kadar padatan 45@. *i#ih halus perlu dipisahkan se#ak aal

proses untuk mengurangi pengulangan proses penghancuran "i#ih yang sudah halus (oJer

crushing. engan demikian hanya "i#ih kasar sa#a yang akan dihancurkan oleh crusher.

c. engan menggunakan "all mill "er'ungsi untuk melan#utkan proses penggerusan agar "i#ih

men#adi le"ih halus sehingga meningkatkan li"erasinya dan dapat diterima oleh proses 'lotasi.

d. :lotasi

Proses 'lotasi secara umum tidak "egitu sulit! seperti pada P"S dan HnS intinya adalah sama-sama mineral sul'ide (CuS yang diam"il dengan reagen Kanthate. /eagen lain "isa digunakanuntuk mengam"il "i#ih tem"aga!secara khusus se"agai contoh merkapto "en)o tya)one

(M* yang e'ekti' untuk mengam"il "ornit dan calcopirit.


6/7

6am"ar 1. :lotation :losheet iagram

2. Prinsip dan Mekanisme

Prinsip ekstraksi dilakukan dengan cara pirometalurgi onsentrat yang dihasilkan"iasanya "erkadar Cu 20-40@. 8amun yang "isa dipastikan untuk "i#ih dengan kadar "i#ih I0!5 @

maka recoJery Cu "isa >5-0@ sedangkan ;mas dan Perak hanya mengikuti sa#a sekitar B5@ dan

%5@! semakin tinggi recoJery Cu maka semakin tinggi #uga recoJery 9u dan 9g. *agi perusahaan

yang mempunyai proses pele"uran langsung maka konsentrat yang didapatkan "isa dile"urlangsung! namun "agi perusahaan yang tidak mempunyai 'asilitas pele"uran "iasanya konsentrat

di#ual dengan harga ,nternasional dan recoJery (diskon pasar (tergantung negosiasi #uga.

9papun teknologi yang digunakan! namun yang pasti adalah proses yang diam"il adalah prosesoksidasi+

2CuS < 472= 2Cu7 < 2S72Cu7 < :luK = Cu < Slag

S72< 27 < L 72= 2S76as yang dihasilkan "isa ditangkap untuk di#adikan asam sul'at (2S7 untuk di#ual ke

Pa"rik Pupuk! Slag yang dihasilkan "isa di#adikan campuran semen dan di#ual ke Pa"rik Semen!

;nergi yang dihasilkan dari reaksi eKotherm ini digunakan untuk PA guna memenuhike"utuhan proses le"ih lan#ut. asil akhir dari proses oksidasi adalah copper anode ini masih

harus dilakukan electro'ining agar tem"aga yang dihasilkan men#adi murni! Proses electrore'ining

mirip dengan electrolisa hanya sa#a men#adikan logam campuran se"agai 9noda dan didapatkan

logam murni di atoda! sehingga setelah dilakukan electrore'ining dan pele"uran lan#utdidapatkan Copper Cathode. Sedangkan sisa yang ada di anoda dise"ut dengan 9node SlimeN.
http://3.bp.blogspot.com/_dVVB7DC1msI/ShzAhW4P4yI/AAAAAAAAAY8/zjxd8FNVvms/s1600-h/flotasi+cu.jpg


7/7

6am"ar 2. Proses Pele"uran em"aga
http://1.bp.blogspot.com/_dVVB7DC1msI/ShzAwL0OHOI/AAAAAAAAAZE/pEmeERqF_3A/s1600-h/flash+smelter.jpg

Documents

bahan ujian bagus