TUGASPROSES PRODUKSI II

TENTANG

PENGOLAHAN LOGAM

DISUSUN OLEHUUM GUMELAR

201223032Jurusan

TEKNIK MESIN

ALUMINIUM

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Metalurgi (metallurgy) adalah ilmu yang mempelajari cara-cara untuk memperoleh logam (metal) melalui

proses fisika dan kimia serta mempelajari cara-cara memperbaiki sifat-sifat fisik dan kimia logam murni

maupun paduannya (alloy). Metalurgi dibedakan dalam dua kelompok utama, yaitu :

a. Metalurgi Ekstraksi (extractive metallurgy).

b. Metalurgi fisik dan ilmu bahan (physical metallurgy and material science).

Menurut Kirk-Othmer metalurgi ekstraktif adalah ilmu yang mempelajari cara-cara pengambilan

(ekstraksi) logam dari bijih dan proses pemurniannya, sehingga sesuai dengan syarat-syarat komersial.

Adapun proses-proses dari ekstraksi metalurgi terdiri dari pyrometalurgy yaitu suatu proses ekstraksi

metal dengan menggunakan temperature tinggi, hydrometallurgy yaitu proses ekstraksi pada temperature

yang relative rendah dengan cara pelindian oleh media cairan dan electrometallurgy yaitu proses ekstraksi

yang melibatkan penerapan prinsip elektrokimia, baik pada temperatur rendah maupun temperatur tinggi.

Aluminium sebagai logam yang bernilai komersial didapatkan dari hasil ekstraksi metalurgi. Untuk

mendapatkan Aluminium ini diperlukan Alumina sebagai bahan baku yang didapat dari pengolahan

bauksit atau dikenal juga dengan proses Bayer dan proses Hall-Heroult. Pada saat ini Indonesia telah

memiliki pabrik peleburan alumunium satu-satunya dengan cara reduksi elektrolit yang di kelola oleh PT.

Inalum (Indonesia Asahan Alumunium) dimana bahan baku utamanya adalah alumina (Al2O3).

I.2 Maksud dan Tujuan Penulisan

Adapun maksud dan tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui dan memahami proses-proses

I.3 Permasalahan

Dalam makalah ini masalah yang akan dibahas yaitu mengenai proses pengolahan bijih Bauksit hingga

ekstraksi metalurgi untuk mendapatkan bijih Aluminium.

I.4 Metode Penulisan

Metode yang digunakan dalam penulisan ini adalah metode literatur, dimana bahan-bahan penulisan

berasal dari buku-buku pedoman, materi kuliah, maupun sumber lain yang masih berkaitan dengan

permasalahan yang akan dibahas.

BAB II

PENAMBANGAN DAN PENGOLAHAN BIJIH BAUKSIT

II.1 Sistem Penambangan Bauksit

Aluminium didapatkan dari bijih bauksit yang ditambang terlebih dahulu. Pada tahap awal penambangan

dilakukan pembersihan lokal (land clearing) dari tumbuh-tumbuhan yang terdapat di atas endapan bijih

bauksit. Hal ini dimaksudkan untuk mempermudah dalam operasi selanjutnya yaitu kegiatan pengupasan

lapisan penutup (overburden). Metode penambangan bijih Aluminium dapat dilakukan secara tambang

terbuka seperti metode penambangan bijih Aluminium yang dilakukan di PT. Inalum Sumatra Utara.

Untuk melaksanakan kegiatan pengupasan lapisan penutup digunakan bulldozer, sedangkan untuk

penggalian endapan bauksit digunakan alat gali muat excavator yang selanjutnya dimuatkan ke alat

angkut dump truck. Untuk mengoptimalkan perolehan, bauksit kadar rendah dicampur (mixing) dengan

bijih bauksit kadar tinggi, hal ini dapat berfungsi juga untuk memperpanjang umur tambang. Untuk

menghindari pengotoran dari batuan dasar yang ikut tergali pada saat penambangan bauksit, maka

penggalian dilakukan dengan menyisakan bauksit setebal 40 - 50 cm di atas batuan dasarnya. Kemajuan

penambangan setiap blok disesuaikan dengan rencana penambangan pada peta tambang.

PENAMBANGAN BAUKSIT

II.2 Pengolahan Bijih Bauksit

Pekerjaan pengolahan bahan galian dilakukan untuk mendapatkan konsentrat atau bijih yang sesuai

dengan standar, keinginan atau patokan pasar dengan ketentuan - ketentuan atau kriteria tertentu. Adapun

konsentrat yang didapatkan dari hasil pengolahan ini berupa Alumina. Logam alumunium sebagai produk

dari industri pertambangan yang berasal dari pengolahan bijih bauksit melalui standar yang telah kita

kenal, yaitu didapat dari proses pengolahan bauksit menjadi alumina (proses bayer) dan pengolahan

alumina menjadi alumunium (proses Hall-Heroult).

Proses pencucian yang dilakukan bertujuan untuk meliberasi bijih bauksit terhadap unsur-unsur

pengotornya yang pada umumnya berukuran -2 mm yaitu berupa tanah liat (clay) dan pasir kuarsa.

Sehingga hasil dari proses pencucian tersebut akan mempertinggi kualitas bijih bauksit, yaitu didapatkan

kadar alumina yang lebih tinggi dengan berkurangnya kadar silika, oksida besi, oksida titan dan mineral-

mineral pengotor lainnya.

PENCUCIAN BIJIH BAUKSIT

Peralatan pencucian yang dapat digunakan adalah ayakan putar (tromol rail atau rotary grizzly) dan

ayakan getar (vibrating screen). Ayakan putar mempunyai fungsi untuk mencuci bijih bauksit yang masuk

melalui hopper (stationary grizzly), sedangkan ayakan getar berfungsi untuk mencuci bijih bauksit yang

keluar dari ayakan putar. Ayakan getar mempunyai dua tingkat ayakan, dimana ayakan tingkat pertama

(bagian atas) mempunyai lebar lubang bukaan 12,5 mm dan ayakan tingkat kedua (bagian bawah)

mempunyai lebar bukaan 2 mm sehingga alat ini sering juga disebut dengan system ayakan getar

bertingkat (vibration horizontal double deck

BAGAN ALIR PENCUCIAN BAUKSIT

Dengan demikian selama proses pencucian, bijih mengalami tiga tahap proses pencucian antara lain :

1. Proses penghancuran untuk memperkecil ukuran bijih bauksit yang berasal dari front penambangan.

2. Proses pembebasan (liberasi) yaitu proses pembebasan bijih bauksit dari unsur-unsur pengotor.

3. Proses pemisahan (sorting) terhadap bijih bauksit yang berdasarkan pada perbedaan ukuran dan

pemisahan terhadap fraksi yang tidak diinginkan yaitu yang berukuran -2 mm.

Adapun mekanisme dari pengolahan bijih Bauksit menjadi Alumina (proses Bayer) adalah sebagai

berikut :

a. Mereduksi ukuran bijih bauksit yang akan dijadikan feed deangan cara digerus (grinding). Hal ini

bertujuan untuk mempercepat proses pelarutan. Hasil atau produk dari proses penggerusan ini

umumnya yang dipakai sebagai feed pada proses bayer yaitu bijih yang berukuran kurang dari 35

mesh.

b. Melarutkan alumina yang terdapat dalam bijih bauksit dengan larutan soda api atau “caustic

soda”dengan konsentrasi dan temperature tertentu, dengan menggunakan media uap sebagai

pemanas didalam suatu tabung yang dibuat dari baja yang tehan terhadap tekanan yang timbul

akibat proses pemanasan selama berlangsungnya proses pelaruatan. Suhu pelarutan sekitar

108osampai 250o dengan konsentrasi soda api 250 sapai 400 gr/liter. Pemilihan temperatu dan

konsentrasi serta lamanya waktu pelarutan tergantung pada sifat-sifat spesifik bijih bauksit yang

digunakan dan berdasarkan perhitungan-perhitungan yang paling ekonomis meliputi semua rantai

proses beserta efek- efeknya untuk dapat menghasilkan alumina dengan mutu yang memenuhi

persyaratan sesuai yang dibutuhkan. Reaksi yang terjadi pada prosespelarutan adalah:

Bauksit + NaOH NaAlO2 + H2O

Atau

Al2O33H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 4H2O

Sesuai dengan reaksi diatas, diperkirakan sekitar 90% alumina yang ada dalam bijih beuksit akan

larut menjadi NaAlO2. sedangkan rekasi sampingan yang terjadi sebagai akibat adanya unsure

silica reaktif dalam bijih bauksit adalah:

SiO2 + 2NaOH Na2SiO2

5SiO2 + 6NaAlO2 + 5H2O 3Na2O.3Al2O3.5SiO2.5H2O

c. Proses memisahkan larutan natrium aluminat (NaAlO2) dari benda padat yang tidak larut dan

produk dari reaksi disilikasi. Pemisahan dilkaukan dengan cara pengendapan, suhu pengendapan

dikontrol sekitar 100oC, dimana alumina masih dalam kondisi kelarutannya. Dari proses

pengendapan ini akan didapat suatu produk berupa larutan natrium aluminat yang bening.

d. Larutan bening yang didapat, kemudian diproses lagi dengan proses. Presipitasi dengan cara

menambahkan serbuk Al2O3 sebagai inti pengendapan (seed). Endapan yang etrbentuk merupakan

kristal-kristal dari hidrat alumina dan sebagian teraglomerasi membentuk gumpalan-gumpalan

alumina yang lebih besar dan tidak mudah pecah. Hasil dari proses presipitasi yang ukurannya

dikembalikan lagi kedalam proses Presipitasi sebagai inti pengendapan. Larutan sisa presipitasi

(spent liquor), dimanfaatkan kembali dengan cara mengembalikannya kedalam proses pelarutan

dengan terlebih dahulu di uapkan kemudian ditambahkan soda api. Reaksi yang terjadi selama

berlangsungnya proses presipitasi adalah:

2NaAlO2 + 4H2O 2NaOH + Al2O33H2O

e. Hidrat alumina yang didapat dari proses presipitasi sdan memenuhi persyaratan yang telah

ditentukan, selajutnya akan mengalami proses kalsinasi (pemanggangan) pada suhu sekitar

1.200oC yang bertujuan untuk mengeluarkan juga mengurangi kadar air dan air kristal

yangbterikat dalam gumpalan-gumpalan alumina. Reaksi-reaksi yang terjadi pada proses kalsinasi

adalah :

Al2O33H2O Al2O3 + 3H2O

Al2O3 yang didapat dari proses diatas adalah alumina yang siap dikirim ke pabrik peleburan untuk

dilebur menjadi aluminium.

BAB III

DASAR – DASAR FISIKA DAN KIMIA ALUMINIUM

III.1 Dasar-Dasar Fisika Aluminium

Sebelum logam-logam atau senyawa-senyawa logam di ekstraksi dari bijihnya perlu dilakukan proses-

pengerjaan fisik terhadap bijih tersebut. Adapun pengerjaan fisik yang dilakukan terhadap bijih Bauksit

untuk meningkat kadarnya yaitu mereduksi ukuran bijih bauksit yang akan dijadikan feed deangan cara

digerus (grinding). Hal ini bertujuan untuk mempercepat proses pelarutan. Hasil atau produk dari proses

penggerusan ini umumnya yang dipakai sebagai feed pada proses bayer yaitu bijih yang berukuran kurang

dari 35 mesh.

III.2 Dasar Kimia Bijih Aluminium

Dalam melakukan pengolahan untuk mendapatkan Aluminium diperlukan penambahan soda abu setelah

mereduksi ukuran bijih Bauksit. Reaksi Soda Abu (NaOH) dengan bijih Bauksit (Al2O33H2O)

memerlukan panas dan sebagai hasil dari reaksi ini menghasilkan natrium aluminat (NaAlO2).

Al2O33H2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 4H2O

Untuk pengolahan selanjutnya natrium aluminat (NaAlO2) didapatkan dengan cara pengendapan.

BAB IV

PEMBAHASAN

IV.I Ekstraksi Bijih Aluminium

Bijih alumunium yang lebih dikenal dengan nama bauksit banyak terdapat di daerah Tropik dan Sub-

Tropik, yaitu Afrika, India Barat, Amerika Selatan dan Australia. Bijih bauksit dimurnikan menjadi

alumunium oxide trihydrate (alumina) kemudian secara elektrolisa direduksi menjadi logam alimunium.

Logam alumunium sebagai produk dari industri pertambangan yang berasal dari pengolahan bijih bauksit

melalui standar yang telah kita kenal, yaitu didapat dari proses pengolahan bauksit menjadi alumina

(proses bayer) dan pengolahan alumina menjadi alumunium (proses Hall-Heroult).

Setelah mendapatkan Alumina dari proses Bayer maka proses selanjutntya untuk mendapatkan

Aluminium adalah peleburan Alumina. Proses ini didasarkan pada prinsip elektrolisa lelehan garam

alumina pada temperature yang tinggi. Syarat alumina yang akan dilebur menjadi logam aluminium

adalah sebagai berikut :

a. kadar Al2O3 98,50% - 99,40%

b. kadar SiO2 0,015% - 0,03%

c. kadar Fe2O3 0,015% - 0,03%

d. kadar TiO2 0,001% - 0,003%

Beberapa perlengkapan yang digunakan dalam proses Hall-Heroult (Berdasarkan PT. Inalum)

antara lain :

a. Anoda karbon yang digunakan di pabrik reduksi merupakan anoda karbon hasil produksi dari

pabrik karbon yang ada di PT. Inalum. Anoda ini terbuat dari kokas residu hasil penyulingan

minyak bumi atau kokas batubara. Anoda ini dilengkapi dengan tangkai (rodding) untuk

menghubungkan arus dari busbar anoda ke blok anoda karbon. Anoda yang dipakai pada proses

Hall-Heroult adalah karbon. Pemilihan material karbon sebagai anoda ini perlu

dipertimbangkan berdasarkan acuan literatur sebagai berikut:

1) Konduktivitas listrik tinggi (0,0036-0,0091 Ωcm) agar aliran listrik dapat mengalir efektif.

2) Daya tahan panas tinggi, titik sublimasi 4.200oC dan titik leleh 3.700oC pada tekanan 1 atm

berguna untuk bekerja pada suhu operasi yang tinggi (965oC)

3) Konduktivitas panasnya tinggi berguna pada saat proses backing sehingga pot reduksi cepat

mencapai suhu yang tinggi.

4) Ekspansi panas yang rendah (± 0,5 kali tembaga) berguna pada saat konstruksi perangkaian

anoda agar anoda tidak terlepas dari tangkainya karena pemuaian.

5) Densitas rendah (1,4-1,7 gr/m3) agar partikel karbon yang terlepas (debu) tidak terendapkan

pada katoda sehingga tidak mengotori produk ingot.

b. Katoda

Katoda merupakan elektroda berkutub negatif. Katoda yang sering digunakan pada proses

Hall-Heroult adalah katoda karbon.

Kategori dalam pemilihan karbon berdasarkanbahan baku dan proses pembuatannya harus

memiliki spesifikasi sebagai berikut :

1) Katoda amorphus bahan baku antrasit, suhu pemanggangan 1.200oC.

2) Katoda semigrafit bahan baku grafit, suhu pemanggangan 1.200oC.

3) Katoda semigrafit bahan baku semigrafit, suhu pemanggangan 2.300oC.

4) Katoda semigrafit bahan baku kokas, terintegrasi hingga suhu 3.000oC.

c. Elektrolit

Elektrolit yang dipakai dibagian reduksi PT. Inalum pada proses Hall-Heroult adalah

lelehan kryolite (Na3AlF6). Lelehan ini dipilih karena kemampuannya melautkan berbagai jenis

oksida dengan baik. Kelarutan alumina dalam kryolite (bath) dipengaruhi oleh suhu lelehan

kryolite. Pada suhu ± 960oC alumina melarut dalam lelehan kryolite murni sebanyak 11% dari

beratnya. Kelarutan alumina juga dapat dipengaruhi oleh zat tambahan (aditif) dalam kryolite.

d. Bath

Bath adalah cairan yang mengandung 70-90% kryolite (Na3AlF6) dan komponen lainnya

seperti alumina dan alumunium fluorida. Dalam satu pot reduksi alumunium dibutuhkan 12 ton

bath. Karena hanya berfungsi sebagai elektrolit, kehilangan kryolite di pot reduksi selama

produksi relatif kecil yaitu sekitar 0,2 kg/ton alumunium yang umumnya terjadi karena

penguapan.

Bath ini memiliki sifat yang menguntungkan untuk operasi peleburan. Sifat-sifat tersebut

antara lain sebagai berikut :

1) Mampu melarutkan alumina dengan baik

2) Konduktivitas tinggi

3) Tegangan dekomposisi lebih tinggi dai alumina

4) Titik lelehnya relatif rendah

5) Tidak bereaksi dengan alumina dan karbon

6) Cukup encer sebagai pelarut

7) Tekanan uap rendah

TABEL 3

KOMPOSISI BATH

Komponen Kandungan (%)

AlF3 (Alumunium Florida)

CaF2 (Kalsium Florida)

Al2O3 (Alumina)

Na3AlF6 (Kryolite)

7-9

3-4

1-8

79-90

e. Alumunium Fluorida (AlF3)

Penggunaan Alumunium Fluorida (AlF3) didalam proses peleburan antara lain dapat

menurunkan nilai liquidus temperatur, daya serap logam dam cairan, tegangan permukaan,

kekentalan dan berat jenis serta dapat meningkatkan keasaman bath. Sedangkan efek yang tidak

diinginkan dari penambahan AlF3 ini adalah dapat menurunkan daya larut alumina,

konduktivitas listrik serta tekanan uap.

f. Soda Abu

Pemakaian soda abu pada pot reduksi hanya pada saat transisi saja, yaitu untuk

memperkuat struktur lapisan karbon pada katoda dan dinding samping sehingga tidak mudah

tererosi baik oleh bath maupun metal alumunium. Pemakaian soda abu juga membantu

mempercepat terbentuknya lapisan kerak di dinding samping pot. Lapisan kerak ini fungsinya

sebagai penahan erosi bath.

g. Energi Listrik

Energi listrik merupakan faktor penting pada peleburan alumunium khususnya di bagian reduksi. Energi

listrik yang digunakan merupakan energi listrik arus searah (DC) untuk melangsungkan proses elektrolisis

sekaligus menghasilkan panas untuk melelehkan kryolite dan untuk mengoperasikan alat-alat atau sistem

pemrosesan lainnya pada pabrik reduksi.

Proses Hall-Heroult didasarkan pada prinsip elektrolisa lelehan garam alumina pada temperatur tinggi

(2.050oC). Lelehan garam alumina merupakan campuran alumina (Al2O3) dengan kryolite (Na3AlF6)

dengan titik leleh 1.010oC. Bejana yang diperlukan dalam proses peleburan alumunium dengan proses

Hall-Heroult disebut bejana sel elektrolisa rectangular yang mempunyai dua elektroda, yaitu anoda

(elektroda positif) dan katoda (elektroda negatif).

Karena proses ini didasarkan pada proses elektrolisa maka dalam bejana ini diperlukan suatu media yang

dapat menyalurkan arus listrik untuk keperluan tersebut. Oleh karena itu dipasanglah batang-batang baja

yang dipasang pada dasar bejana tersebut. Arus listrik yang dialirkan akan menyebabkan kedua elektroda

saling berinteraksi. Interaksi ini disebabkan karena adanya beda potensial yang dimiliki kedua elektroda

tersebut akibat aliran arus listrik yang dialirkan.

Reaksi dasar yang terjadi pada sel elektrolisa adalah sebagai berikut :

Katoda : 4Al2O3 8Al + 6O2

Anoda : 7C + 6O2 5CO2 + 2CO

___________________________________

4Al2O3 + 7C 8Al + 5CO2 + 2CO

Pada reaksi diatas dapat kita lihat bahwa produk setelah reksi adalah logam aluminium, gas CO dan gas

CO2. logam aluminium yang didapat dari proses ini akan terendapkan pada dasar bejana elektrolisa, hal

ini disebabkan karena beret jenis logam aluminium lebih besar dri pada berat jenis larutan campuran

alumina dan kryolit. Logam aluminium produk dari reaksi ini akan memiliki presentase (kadar)

aluminium sekitar 99,70% dan siap untuk dipasarkan. Pemasaran logam ini biasanya dalam bentuk balok-

balok aluminium atau lebih dikenal dengan nama “aluminium ingot”. Secara sistematis proses peleburan

alumina menjadi aluminium dapat .

SKEMA PROSES HALL HERRAULT

Untuk keperluan yang sifatnya langsung, logam aluminium yang didapat dari pross elektrolisa tidak perlu

lagi dimurnikan, misalnya untuk keperluan dunia rekayasa dan elektronika. Sedangkan untuk keperluan

yang sifatnya khusus, misalnya untuk keperluan industri, pengepakan, makanan atau industri obat-obatan,

maka aluminium ini harus diproses lagi. Proses ulang ini disebut “refinery”, dari proses ini akan

didapatkan suatu produk logam aluminium dengan kadar 99,9%.

BAB V

PENUTUP

Aluminium sebagai produk yang bernilai komersial didapatkan dari pengolahan bijih Bauksit. Bijih

Bauksit dari lokasi tambang terlebih dahulu dilakukan pengecilan ukuran (reduksi) untuk memudahkan

pada proses selanjutnya. Pengolahan bijih Bauksit ini dibedakan dalam dua proses yaitu Proses Bayer,

yaitu proses pengolahan bijih Bauksit untuk mendapatkan Alumina (Al2O3) dan proses Hall – Heroult

yaitu proses peleburan Alumina untuk mendapatkan Aluminium. Adapun Syarat alumina yang akan

dilebur menjadi logam aluminium adalah sebagai berikut :

1. kadar Al2O3 98,50% - 99,40%

2. kadar SiO2 0,015% - 0,03%

3. kadar Fe2O3 0,015% - 0,03%

4. kadar TiO2 0,001% - 0,003%

Aluminium yang didapat dari proses peleburan ini memiliki kadar sekitar 99,70%

Proses Pengolahan Nikel Menjadi FeNi Dari Bijih Laterite

Secara umum, mineral bijih di alam ini dibagi dalam 2 (dua) jenis yaitu mineral sulfida dan mineral oksida. Begitu pula dengan bijih nikel, ada sulfida dan ada oksida. Masing-masing mempunyai karakteristik sendiri dan cara pengolahannya pun juga tidak sama. Dalam bahasan kali ini akan dibatasi pengolahan bijih nikel dari mineral oksida (Laterit).

Bijih nikel dari mineral oksida (Laterite) ada dua jenis yang umumnya ditemui yaitu Saprolit dan Limonit dengan berbagai variasi kadar. Perbedaan menonjol dari 2 jenis bijih ini adalah kandungan Fe (Besi) dan Mg (Magnesium), bijih saprolit mempunyai kandungan Fe rendah dan Mg tinggi sedangkan limonit sebaliknya. Bijih Saprolit dua dibagi dalam 2 jenis berdasarkan kadarnya yaitu HGSO (High Grade Saprolit Ore) dan LGSO (Low Grade Saprolit Ore), biasanya HGSO mempunyai kadar Ni ≥ 2% sedangkan LGSO mempunyai kadar Ni <>

Tabel 1. Contoh Komposisi Saprolit Ore

Berdasarkan table 1, faktor yang paling penting diperhatikan adalah basisitas (tingkat kebasaan) MgO/SiO2 atau ada juga yang mengukur berdasarkan SiO2/MgO. Tingkat kebasaan ini menentukan brick/ refractory/bata tahan api yang harus digunakan di dalam tungku (furnace), jika basisitas tinggi maka refractory yang digunakan juga sebaiknya mempunyai sifat basa agar slag (terak) tidak bereaksi dengan refractory yang akan menghabiskan lapisan refractory tersebut. Basisitas juga menentukan viscositas slag, semakin tinggi basisitas maka slag semakin encer dan mudah untuk dikeluarkan dari furnace. Namun basisitas yang terlalu tinggi juga tidak terlalu bagus karena difusi Oksigen akan semakin besar sehingga kehilangan Logam karena oksidasi terhadap logam juga semakin besar.

Gambar 1. Kesetimbangan Metal-Slag

(Ket: Slag selalu berada di atas metal karena densitynya lebih rendah)

Secara umum proses pengolahan bijih nikel jalur pyrometallurgy dibagi dalam beberapa tahap seperti dalam diagram berikut:

Gambar 2. Diagram alir proses

1. KominusiKominusi adalah proses reduksi ukuran dari ore agar mineral berharga bisa terlepas dari bijihnya. Berbeda dengan pengolahan emas, dalam tahap kominusi untuk nikel ore ini hanya dibutuhkan ukuran maksimal 30 mm sehingga hanya dibutuhkan crusher saja dan tidak dibutuhkan grinder.

2. DryingDrying atau pengeringan dibutuhkan untuk mengurangi kadar moisture dalam bijih. Biasanya kadar moisture dalam bijih sekitar 30-35 % dan diturunkan dalam proses ini dengan rotary dryer menjadi sekitar 23% (tergantung desain yang dibuat). Dalam rotary dryer ini, pengeringan dilakukan dengan cara mengalirkan gas panas yang dihasilkan dari pembakaran pulverized coal dan marine fuel dalam Hot Air Generator (HAG) secara Co-Current (searah) pada temperature sampai 200 C.

3. CalciningTujuan utama proses ini adalah menghilangkan air kristal yang ada dalam bijih,air kristal yang biasa dijumpai adalah serpentine (3MgO.2SiO2.2H2O) dan goethite (Fe2O3.H2O). Proses dekomposisi ini dilakukan dalam Rotary Kiln dengan tempetatur sampai 850 oC menggunakan pulverized coal secara Counter Current. Reaksi dekomposisi air kristal yang terjadi adalah sebagai berikut:

a. Serpentine

Reaksi dekomposisi dari serpentine adalah sebagai berikut:

3MgO.2SiO2.2H2O = 3 MgO + 2 SiO2 + 2 H2O

Reaksi ini terjadi pada temperatur 460-650 C dan tergolong reaksi endotermik. Pemanasan lebih lanjut MgO dan SiO2 akan membentuk forsterite dan enstatite yang merupakan reaksi eksotermik.

2 MgO + SiO2 = 2MgO.SiO2MgO + SiO2 = MgO.SiO2

b. Goethite

Reaksi dekomposisi dari goethite adalah sebagai berikut:

Fe2O3.H2O = Fe2O3 + H2O

Reaksi ini terjadi pada 260C – 330C dan merupakan reaksi endotermik.

Di samping menghilangkan air kristal, pada proses ini juga biasanya didesain sudah terjadi reaksi reduksi dari NiO dan Fe2O3. Dalam teknologi Krupp rent, semua reduksi dilakukan dalam rotary kiln dan dihasilkan luppen. Sedangkan dalam technology Electric Furnace, hanya sekitar 20% NiO tereduksi secara tidak langsung dalam rotary kiln menjadi Ni dan 80% Fe2O3 menjadi FeO sedangkan sisanya dilakukan dalam electric furnace.

Produk dari rotary kiln ini disebut dengan calcined ore dengan kandungan moisture sekitar 2% dan siap dilebur dalam electric furnace.

4. SmeltingProses peleburan dalam electric furnace adalah proses utama dalam rangkaian proses ini. Reaksi reduksi 80% terjadi secara langsung dan 20% secara tidak langsung pada temperature sampai 1650 C. Reaksi reduksi langsung yang terjadi adalah sebagai berikut:

NiO(l) + C(s) = Ni(l) + CO(g)FeO(l) + C(s) = Fe(l) + CO(g)

Beberapa material yang mempunyai afinitas yang tinggi terhadap oksigen juga tereduksi dan menjadi pengotor dalam logam.

SiO2(l) + 2C(s) = Si(l) + 2CO(g)Cr2O3(l) + 3C(s) = 2Cr(l) + 3CO(g)P2O5(l) + 5C(s) = 2P(l) + 5CO(g)3Fe(l) + C(s) = Fe3C(l)

Karbon disupplay dari Antracite (tergantung desain), dan reaksi terjadi pada zona leleh elektroda. CO(g) yang dihasilkan dari reaksi ini ditambah dengan CO(g) dari reaksi boudoard mereduksi NiO dan FeO serta Fe2O3 melalui mekanisme solid-gas reaction (reaksi tidak langsung):

NiO(s) + CO(g) = Ni(s) + CO2(g)CoO(s) + CO(g) = Co(s) + CO2(g)FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g)Fe2O3(s) + CO(g) = 2FeO(s) + CO2(g)

Oksida stabil seperti SiO2, Cr2O3 dan P2O5 tidak tereduksi melalui reaksi tidak langsung. Sampai di sini Crude Fe-Ni sudah terbentuk dan proses sudah bisa dikatakan selesai.

Yield (recovery) dari nikel pada EAF dapat didekati seperti pada gambar berikut:

Gambar 3. Hubungan antara Fe yield dan Ni yield dalam EAF

Gambar 4. Hubungan antara Fe yield dan %Ni dalam Crude FeNi

Gambar 5. Diagram fasa biner Fe-Ni

Pada daerah interface (antar muka) Slag-Metal terjadi kesetimbangan sebagai berikut:

Si(l) + 2FeO(l) = 2Fe(l) + SiO2(l)Si(l) + 2NiO(l) = 2Ni(l) + SiO2(l)NiO(slag) + Fe(metal) = Ni(metal) + FeO(slag)

Sekali lagi basisitas sangat penting dalam kondisi ini, sebagai contoh proses yang didesain dengan basisitas 0,68 maka:

MgO = 0.68SiO2

MgO + SiO2 = 100%0.68SiO2 + SiO2 = 100%1.68SiO2 = 100% ®SiO2 = 59.5% dan MgO = 40.5%

Korelasi antara slag melting point pada SiO2 59.5% dan MgO 40.5% diilustrasikan oleh diagram terner FeO-MgO-SiO2 dalam gambar 6 (diambil dari Slag Atlas, Verlagstahleisen, M.B.H., Duesseldorf, 1981 and I.J. Reinecke and H. Lagendikj, INFACON XI Conference Proceeding, 2007).

Gambar 6. Diagram terner FeO-MgO-SiO2 yang menunjukkan hubungan antara slag melting point dan slag basicity of 0.68 & 0.5 untuk FeO 6% & 10%

5. RefiningPada proses ini yang paling utama adalah menghilangkan/memperkecil kandungan sulfur dalam crude Fe-Ni dan sering disebut Desulfurisasi. Dilakukannya proses ini berkaitan dengan kebutuhan proses lanjutan yaitu digunakannya Fe-Ni sebagai umpan untuk pembuatan Baja dimana baja yang bagus harus mengandung Sulfur maksimal 20 ppm sedangkan kandungan Sulfur pada Crude Fe-Ni masih sekitar 0,3% sehingga jika kandungan sulfur tidak diturunkan maka pada proses pembuatan baja membutuhkan kerja keras untuk menurunkan kandungan sulfur ini.

Proses ini dilakukan pada ladle furnace dengan agent sebagai berikut:

Tabel 2. Agent Untuk desulfurisasi

Sedangkan reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

CaC2 (S) + S = CaS (S) + 2C (Sat)

Na2CO3 + S + Si = Na2S + (SiO2) + CONa2Co3 + SiO2 = Na2O . SiO2 + CO2

Reaksi ini merupakan reaksi eksotermik sehingga tidak membutuhkan pemanasan lagi pasca smelting.

Proses selanjutnya adalah converting, sebenarnya proses ini masih dalam bagian refining hanya untuk membedakan antara menurunkan sulfida dengan menurunkan pengotor lain seperti Si, P, Cr dan C sesuai dengan kebutuhan. Sedangkan prosesnya sama hanya saja reaksi lebih dominan oksidasi dari oksigen.

Si (l) + O2 (g) = SiO2 (l) ↔ SiO2 (l) + CaO (l) = CaO . SiO2 (l)Cr (l) + 5O2 (g)= 2Cr2O3 (l)4P (l)+ 5O2 (g)= 2P2O5 (l) ↔CaO (l)+P2O5 (l)= CaO. P2O5 (l)C(l) + ½ O2 (g)= CO (g)C(l) + O2 (g)= CO2 (g)

Tabel 3. Contoh Komposisi Crude Fe-Ni yang dihasilkan

TEMBAGA

Tembaga (daripada Bahasa Sanskrit: tàmra) atau kuprum (L.: Cuprum) adalah unsur kimia dalam jadual berkala yang mempunyai simbol Cu dan nombor atom 29. Ia merupakan logam mulur yang mempunyai kekonduksian elektrik yang sangat baik, dan digunakan secara meluas sebagai pengalir elektrik, bahan pembinaan, dan sebagai juzuk sesetengah aloi.

Sifat-sifat utama

Tembaga adalah logam kemerahan, dengan pengalir eletrik dan pengalir haba yang baik (antara semua logam-logam tulen dalam suhu bilik, hanya perak mempunyai kekonduksian elektrik yang lebih tinggi daripadanya). Apabila dioksidakan, tembaga adalah bes lemah. Tembaga memiliki ciri warnanya itu oleh sebab struktur jalurnya, iaitu ia memantulkan cahaya merah dan jingga dan menyerap frekuensi-frekuensi lain dalam spektrum tampak. Bandingkan ciri-ciri optik ini dengan ciri-ciri optik perak, emas dan aluminium.

Tembaga terletak dalam keluarga yang sama seperti perak dan emas dalam jadual berkala, oleh itu ia mempunyai sifat-sifat yang serupa dengan kedua-dua logam itu. Kesemuanya mempunyai kekonduksian elektrik dan haba yang tinggi. Kesemua adalah logam yang mudah tertempa. Dalam keadaan cecair, suatu permukaan jelas (apabila tiada cahaya sekitar) logam itu kelihatan agak kehijauan, dan begitu juga dengan emas. Perak tidak memiliki sifat ini, maka ia bukan merupakan warna pelengkap untuk warna pijar jingga. Apabila tembaga lebur berada dalam keadaan cahaya terang, kita dapat melihat kilau merah jambunya. Logam lebur tembaga tidak membasahkan permukaan dan mempunyai tegangan permukaan yang sangat kuat dan membentuk titisan hampir sfera apabila dituangkan atas suatu permukaan.

Tembaga tidak larut dalam air (H2O) dan isopropanol, atau isopropil alkohol.

Terdapatnya dua isotop stabil, 63Cu dan 65Cu, dan berpuluhan jenis radioisotop. Kebanyakan radioisotop-radioisotop ini mempunyai separuh hayat pada tertib minit atau kurang daripada itu; dan yang mempunyai hayat terpanjang, 64Cu, mempunyai separah hayat selama 12.7 jam, dengan dua mod reputan, menjurus kepada dua hasil yang berbeza.

Terdapat sebilangan jenis aloi tembaga—logam spekulum adalah aloi tembaga/timah, loyang adalah aloi tembaga/zink, dan gangsa adalah aloi tembaga/timah. Logam monel merupakan aloi tembaga/nikel, dan juga dipanggil kupronikel. Sementara gangsa biasanya merujuk kepada aloi tembaga/timah, ia juga merupakan istilah umum bagi bermacam-macam jenis aloi tembaga, contohnya gangsa aluminium, gangsa silikon, dan gangsa mangan.

Ketulenan tembaga dinyatakan sebagai 4N bagi yang mempunyai ketulenan 99.9999% dan 7N bagi 99.9999999%. Angka menunjukkan bilangan nombor sembilan selepas titik perpuluhan.

Penggunaan

Tembaga adalah boleh tempa dan mulur, pengalir haba yang baik, dan apabila sangat tulen, merupakan pengalir elektrik yang baik.

Ia digunakan secara meluas, dalam hasil keluaran seperti:

Elektronik:o Wayar tembaga.o Elektromagnet .o Mesin elektrik , terutamanya motor elektromagnet dan penjana.o Geganti elektrik, palang bas elektrik, dan suis elektrik.o Tiub vakum , tiub sinar katod, dan magnetron dalam ketuhar gelombang mikro.o Pandu gelombang untuk sinaran gelombang mikro.o Litar bersepadu , semakin banyak menggantikan aluminium oleh sebab kekonduksiannya

yang lebih baik.o Sebagai bahan dalam pembikinan penenggelam haba komputer, kerana keupayaan

pelesapan haba yang lebih baik berbanding aluminium.

Kejuruteraan struktur:o Patung : Statue of Liberty, contohnya, mengandungi 179,200 paun (81.3 tan) tembaga.o Dialoikan bersama nikel, sebagai contoh kupronikel dan Monel, digunakan sebagai

bahan tahan kakisan dalam perusahaan membuat kapal.o Enjin stim Watt.

Barang keluaran rumah:o Kerja paip menggunakan tembaga.o Tombol pintu dan lekapan-lekapan lain dalam rumah.o Pengatapan , peparitan, pemancut air dalam bangunan.o Perkakas memasak, seperti kuali leper.o Kebanyakan kutleri (pisau, garpu, sudu) mengandungi sedikit tembaga (perak nikel).o Perak sterling , sekiranya digunakan sebagai peralatan makan malam, akan mengandungi

beberapa peratus tembaga.o Tembaga kadang kala digunakan oleh orang Inuit untuk membuat bilah pemotong untuk

ulu.

Pensyilingan:o Sebagai juzuk dalam duit syiling, biasanya dalam bentuk aloi kupronikel.o Duit syiling Malaysia yang bernilai 50 sen, 20 sen, 10 sen dan 5 sen mengandungi

komposisi 75% tembaga dan 25% nikel. Duit syiling RM 1 yang tidak lagi diedarkan mengandungi komposisi 84% tembaga, 12% zink dan 4% timah.

o Syiling Euro terdiri daripada bermacam jenis aloi tembaga

Penggunaan dalam bidang bioperubatan:o Sebagai permukaan biostatik dalam hospital, dan untuk melapik bahagian-bahagian

dalam kapal laut untuk melindunginya daripada teritip dan kupang, pada asalnya digunakan dalam keadaan tulen, tetapi telah digantikan dengan logam Muntz. Bakteria tidak dapat tumbuh pada permukaan tembaga kerana ia adalah biostatik. Tombol pintu tembaga digunakan oleh pihak hospital untuk mengurangkan penyebaran penyakit, dan penyebaran Penyakit Legion disekat dengan menggunakan tiub tembaga dalam sistem penghawa udara.

o Kuprum(II) sulfat digunakan sebagai racun kulat dan pengawal alga dalam tasik dan kolam perumahan. Ia digunakan dalam serbuk dan semburan kebun untuk membunuh kulapuk.

Penggunaan dalam bidang kimia:o Sebatian, contohnya larutan Fehling, mempunyai kegunaan dalam bidang kimia.o Sebagai juzuk dalam sepuh seramik, dan untuk mewarnakan kaca.

Lain-lain:o Alat muzik , terutamanya bras dan simbal.

Sejarah

Pada zaman Yunani, logam ini dikenal dengan nama chalkos (χαλκός). Tembaga merupakan sumber penting bagi orang-orang Rom dan Yunani. Pada zaman Rom, ia dikenali sebagai aes Cyprium (aes merupakan istilah umum Latin bagi aloi tembaga seperti gangsa dan logam-logam lain, dan Cyprium kerana kebanyakannya dilombong di Cyprus.) Daripada itu, perkataan ini menjadi cuprum dan dalam Bahasa Melayu kuprum. Perkataan tembaga pula berasal dari perkataan Sanskrit bagi tembaga iaitu tàmra.[1]

Tembaga dikaitkan dengan dewi Aphrodite/Venus dalam mitologi dan alkimia, kerana rupanya yang cantik berkilau, kegunaan lamanya dalam pembuatan cermin, dan pengaitannya dengan Cyprus, tempat

yang suci bagi dewi tersebut. Dalam bidang alkimia, simbol bagi tembaga adalah juga simbol yang digunakan untuk planet Venus.

Tembaga dalam bentuk aslinya adalah salah satu daripada hanya sebilangan logam yang wujud secara semula jadi sebagai mineral yang tidak bersebati. Tembaga diketahui oleh manusia daripada tamadun yang paling lama pernah dicatatkan, dan mempunyai sejarah penggunaan sekurang-kurangnya 10,000 tahun lamanya. Satu loket tembaga ditemui di kawasan yang pada masa kininya Iraq utara dan bertarikh 8700 SM. Pada sekitar 5000 SM, terdapat tanda-tanda peleburan tembaga, penyarian tembaga daripada sebatian tembaga ringkas seperti malakit atau azurit. Antara tapak-tapak arkeologi seperti di Anatolia, Çatal Höyük (~6000 SM) menunjukkan artifak manik-manik tembaga asli dan plumbum yang telah dilebur, tetapi tiada tembaga yang dilebur. Can Hasan pula (~5000 SM) mempunyai laluan kepada tembaga lebur; dalam tapak ini dijumpai artifak tembaga tuang tertua pernah diketahui, iaitu sebuah cokmar kepala tembaga.

Peleburan tembaga nampaknya telah berkembang secara berasingan dalam beberapa bahagian dunia. Di samping perkembangan di Anatolia pada 5000 SM, ia dikembangkan di China sebelum 2800 SM, Amerika Tengah sekitar 600 TM, dan Afrika Barat sekitar 900 TM.[2]

Terdapat artifak-artifak tembaga dan gangsa daripada kota-kota Sumeria yang bertarikh 3000 SM, manakala artifak-artifak Mesir dalam bentuk tembaga dan tembaga yang dialoikan bersama timah juga mempunyai usia yang sama. Dalam satu piramid, satu sistem pempaipan tembaga ditemui berusia 5000 tahun.

Orang-orang Mesir mendapati bahawa dengan mencampurkan sejumlah kecil timah akan membuatkan logam tembaga lebih mudah untuk dituang, oleh itu aloi gangsa ditemui di Mesir hampir-hampir sewaktu dengan penemuan tembaga. Penggunaan tembaga dalam zaman China kuno bertarikh sekurang-kurangnya 2000 SM. Pada 1200 SM, gangsa-gangsa yang baik mutunya telah dihasilkan di China. Perhatikan bahawa tarikh-tarikh ini dipengaruhi oleh waktu-waktu peperangan dan penaklukan, kerana tembaga sangat mudah untuk dilebur dan digunakan kembali. Di Eropah, Oetzi si orang Ais, mayat lelaki yang diawet dengan baik yang bertarikh 3200 SM, ditemui dengan kapak berbucu tembaga yang berketulenan 99.7%. Kandungan tinggi arsenik pada rambutnya mencadangkan bahawa dia terlibat dalam peleburan tembaga. Loyang, sejenis aloi zink dan tembaga, diketahui oleh orang Yunani tetapi julung kali digunakan dengan meluasnya oleh orang Rom.

Penggunaan gangsa sangatlah berleluasa pada suatu zaman ketamadunanan sehinggakan ia dinamakan Zaman Gangsa. Zaman peralihan dalam sebahagian kawasan antara zaman Neolitik yang sebelumnya dan Zaman Gangsa, adalah dinamakan Kalkolitik, iaitu beberapa peralatan tembaga berketulenan tinggi digunakan bersama-sama dengan peralatan batu.

Di Asia Tenggara, tapak arkeologi di Phumi Mlu Prey, Kemboja menemui tanda-tanda kegiatan penuangan gangsa dan besi yang diusahakan sebelum abad pertama Masihi. Di tapak tamadun Dong Son, Vietnam pula terdapatnya artifak-artifak gangsa yang bertarikh antara 500 SM ke 100 SM. Di Malaysia, artifak gangsa tertua ditemui di daerah Klang dalam bentuk genta {loceng) manakala artifak tembaga tetua iaitu sebuah gong, yang ditemui di Terengganu.[3]

Sejarah perlombongan tembaga

Tembaga telah dilombong sejak beberapa kurun lamanya. Di rantau Asia Tenggara contohnya, kawasan yang menjadi tapak perlombongan tembaga prasejarah terletak di Phu Lon pada Sungai Mekong,

Thailand yang bertarikh kira-kira 1500 S.M. Tapak ini menjadi sumber penting tembaga bagi liputan yang meluas dalam Asia Tenggara.

Di Malaysia, perlombongan tembaga secara komersil bermula pada tahun 1975 di Mamut, Sabah. Setelah ditutup pada tahun 1999, perlombongan tembaga di Mamut mendatangkan hasil sebanyak 133.9 juta ton bijih tembaga sepanjang tempoh perlombongan. [4]

Peranan biologi

Tembaga atau kuprum adalah penting bagi semua haiwan dan tumbuhan peringkat tinggi. Tembaga diangkut paling banyak dalam aliran darah oleh sejenis protein plasma yang dipanggil seruloplasmin. Apabila tembaga pertama kali dicerap di dalam perut, ia diangkut ke hati dan terikat pada albumin. Tembaga dijumpai pada bermacam jenis enzim, termasuk sitokrom c oksidase yang berpusatkan tembaga dan enzim superoksida dismutase (mengandungi tembaga dan zink). Di samping peranan enzimnya, tembaga juga digunakan untuk pengangkutan elektron biologi. Protein tembaga biru yang terlibat dalam pengangkutan elektron termasuklah azurin dan plastosianin. Nama tembaga biru berasal daripada warna biru kuat yang terhasil akibat jalur penyerapan pengangkutan cas ligan ke logam sekitar 600 nm.

Kebanyakan moluska dan sesetengah antropoda seperti belangkas menggunakan pigmen hemosianinnya yang mengandungi tembaga, berbanding dengan hemoglobin yang mengandungi besi, untuk pengangkutan oksigen, oleh itu darahnya berwarna biru dan bukan merah apabila dioksigenkan. Dipercayai bahawa zink dan tembaga bersaing untuk penyerapan dalam saluran pencernaan, sehingga menyebabkan kelebihan salah satu mineral tersebut dalam diet pemakanan menjurus kepada kekurangan mineral yang satu lagi. RDA tembaga untuk seorang dewasa yang sihat adalah 0.9 mg sehari.

Ketoksikan

Semua sebatian kuprum, melainkan yang diketahui, haruslah dirawat seperti ianya toksik. Tiga puluh gram kuprum sulfat boleh membawa maut kepada manusia. Cadangan tahap kuprum yang selamat dalam air minuman bagi manusia berbeza-beza mengikut sumber, tetapi biasanya dipancang pada 1.5 ke 2 mg/L. Tahap Pengambilan Atas yang boleh diterima bagi seorang dewasa dalam rujukan pengambilan diet untuk diet tembaga daripada kesemua sumber-sumber adalah 10 mg/hari. Sekiranya keracunan, tembaga boleh merencat enzim dihidrofil hidratase, sejenis enzim yang terlibat dalam hemopoiesis, iaitu proses pembentukan sel-sel darah.

Sebahagian besar ketoksikan tembaga datang daripada kemampuannya untuk menerima dan menderma elektron tunggal apabila ia mengubah keadaan pengoksidaan. Ini memangkinkan penghasilan ion radikal yang sangat reaktif seperti radikal hidroksil dalam cara yang serupa seperti kimia Fenton. Aktiviti mangkin tembaga digunakan oleh enzim yang berkaitan dengannya, oleh itu adalah toksik hanya apabila tidak tersekuester dan tanpa perantaraan. Peningkatan dalam radikal reaktif tanpa perantaraan diberi istilah umum tegasan okisidaan dan merupakan bidang pengajian yang aktif dalam bermacam jenis penyakit yang melibatkan tembaga sebagai penyebab utama dan lebih ketara daripada ketoksikan akut.

Sejenis keadaan yang diwarisi yang dipanggil penyakit Wilson menyebabkan tubuh menyimpan tembaga, kerana ia tidak dikumuh oleh hati ke dalam hempedu. Penyakit ini, jika tidak dirawati, boleh menjurus kepada kerosakan otak dan hati. Tambahan pula, kajian menunjukkan bahawa orang yang mengalami sakit jiwa seperti skizofrenia mempunyai tahap tembaga yang tinggi dalam sistem mereka. Akan tetapi pada masa ini, kita masih tidak mengetahui sama ada tembaga menyumbang kepada penyakit jiwa, atau tubuh cuba untuk menyimpan lebih tembaga sebagai tindak balas kepada penyakit, atau tahap tinggi tembaga adalah akibat daripada penyakit jiwa itu.

Tahap tembaga yang tinggi dalam air juga dapat merosakkan kehidupan laut. Kesan yang diperhatikan akibat kepekatan tinggi tembaga dalam ikan dan makhluk hidupan lain adalah kerosakan pada insang, hati, ginjal, dan sistem saraf.

Bahaya-bahaya lain

Logam ini, apabila dalam keadaan serbuk, adalah bahaya api. Pada kepekatan lebih daripada 1 mg/L, tembaga boleh mengotorkan pakaian dan benda-benda yang dicuci dalam air.

Kewujudan

Chuquicamata (Chile). Lombong tembaga terdedah yang terbesar di dunia.Lihat penyarian tembaga sebagai rencana utama.

Negara penghasil bijih tembaga utama adalah Chile, Amerika Syarikat, Indonesia, Australia, Peru, Russia, Kanada, China, Poland, Kazakhstan dan Mexico. [1]

Tembaga boleh didapati sebagai tembaga asli dalam bentuk mineral. Mineral seperti sulfida: kalkopirit (CuFeS2), bornit (Cu5FeS4), kovelit (CuS), kalkosit (Cu2S) adalah sumber-sumber tembaga, begitu juga dengan karbonat: azurit (Cu3(CO3)2(OH)2) dan malakit (Cu2CO3(OH)2) dan oksidanya: kuprit (Cu2O). Tembaga asli juga terbentuk pada longgokan plaser tidak berekonomi.

Kebanyakan bijih tembaga dilombong atau disari dalam bentuk sulfida tembaga daripada lombong terdedah besar dalam longgokan tembaga porfiri yang mengandungi 0.4 hingga 1.0 peratus tembaga. Contoh-contoh termasuk: Chuquicamata di Chile dan Lombong El Chino di New Mexico. Kelimpahan purata tembaga yang dijumpai dalam batuan kerak adalah kira-kira 68 bpj mengikut jisim, dan 22 bpj mengikut atom.

Tembaga asli

Majlis Antara Kerajaan bagi Negara-negara Pengeksport Tembaga (CIPEC), tidak lagi berfungsi semenjak 1992, pernah sekali cuba untuk memainkan peranan yang serupa seperti OPEC bagi minyak, tetapi tidak pernah mencapai pengaruh yang sama, kerana pengeluar kedua terbesar, iaitu Amerika Syarikat, tidak pernah menganggotainya. Ditubuhkan pada tahun 1967, anggota-anggota utama adalah Chile, Peru, Zaire, dan Zambia.

Harga tembaga telah meningkat lima kali ganda semenjak 1999, meningkat daripada $0.60 per paun pada Jun 1999 kepada $3.75 per paun pada Mei 2006 [5].

Sebatian

Keadaan pengoksidaan biasa bagi tembaga termasuklah keadaan kuprum(I) yang kurang stabil, Cu+; dan keadaan yang lebih stabil kuprum(II), Cu2+, yang membentuk garam dan larutan berwarna biru atau biru kehijauan. Dalam keadaan yang luar biasa, keadaan pengoksidaan 3+ dan yang lebih jarang iaitu keadaan 4+ boleh dicapai.

Kuprum(II) karbonat berwarna hijau dan ini merupakan punca kepada rupa yang menarik pada atap atau kubah bersalut tembaga pada sesetengah bangunan. Kuprum(II) sulfat membentuk hablur pentahidrat biru yang mungkin merupakan sebatian kuprum paling dikenali dalam makmal. Ia digunakan sebagai racun kulat, juga dikenali sebagai campuran Bordeaux.

Terdapat dua oksida kuprum yang stabil, kuprum(II) oksida (CuO) dan kuprum(I) oksida (Cu2O). Oksida kuprum digunakan untuk menghasilkan yttrium barium kuprum oksida (YBa2Cu3O7-δ) atau YBCO yang merupakan asas kepada kebanyakan superkonduktor tak lazim.

Sebatian kuprum (I) : kuprum(I) klorida, kuprum(I) bromida, kuprum(I) iodida, kuprum(I) oksida.

Sebatian kuprum (II) : kuprum(II) karbonat, kuprum(II) klorida, kuprum(II) hidroksida, kuprum(II) nitrat, kuprum(II) oksida, kuprum(II) sulfat, kuprum(II) sulfida.

Sebatian kuprum (III) , jarang: kalium heksaafluorokuprat (K3CuF6)

Sebatian kuprum (IV) , sangat jarang: sesium heksafluorokuprat (Cs2CuF6)

Kuprum (I) dan kuprum (II) juga masing-masing digelar dengan nama lazimnya, kuprus dan kuprik.

Lihat juga: :Kategori:Sebatian kuprum

Ujian untuk ion kuprum(II)

Tambahkan natrium hidroksida berair. Mendakan biru kuprum(II) hidroksida akan terhasil, melalui penyesaran ion kuprum oleh ion natrium.

Persamaan ion:

Cu2+(aq) + 2OH−(aq) → Cu(OH)2(s)

Tambah ammonia berair. Mendakan akan terhasil, yang kemudiannya terlarut apabila lebihan ammonia ditambahkan, untuk membentuk kompleks ammonia biru laut, tetraaminakuprum(II).

Persamaan iON

Cu2+(aq) + 4NH3(aq) → [Cu(NH3)4]2+(aq)29 nikel ← tembaga → zink

-↑Cu↓Ag

Jadual berkala

Umum Nama, Simbol, Nombor tembaga, Cu, 29 Siri kimia logam peralihan Kumpulan, Kala, Blok 11, 4, d Rupa logam merah jambu

Jisim atom 63.546 (3) g/mol Konfigurasi elektron [Ar] 3d10 4s1 Bilangan elektron per petala 2, 8, 18, 1 Sifat fizikal Keadaan pepejal Ketumpatan (sekitar suhu bilik) 8.96 g/cm³ Ketumpatan cecair pada takat lebur 8.02 g/cm³ Takat lebur 1357.77 K(1084.62 °C, 1984.32 °F) Takat didih 2835 K

(2562 °C, 4643 °F)

Haba pelakuran 13.26 kJ/mol Haba pengewapan 300.4 kJ/mol Muatan haba (25 °C) 24.440 J/(mol·K)

Tekanan wap

P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k

pada T/K 1509 1661 1850 2089 2404 2836

Sifat atom Struktur hablur kubus berpusat muka Keadaan pengoksidaan 2, 1(oksida bes lemah) Keelektronegatifan 1.90 (skala Pauling) Tenaga pengionan pertama: 745.5 kJ/mol kedua: 1957.9 kJ/mol ketiga: 3555 kJ/mol Jejari atom 135 pm Jejari atom (kiraan) 145 pm Jejari kovalen 138 pm Jejari Van der Waals 140 pm Lain-lain Sifat kemagnetan diamagnet Rintangan elektrik (20 °C) 16.78 nΩ·m Kekonduksian terma (300 K) 401 W/(m·K) Pengembangan terma (25 °C) 16.5 µm/(m·K) Kelajuan bunyi (rod halus) (suhu bilik) (disepuh lindap)3810 m/s Modulus Young 130 GPa Modulus ricih 48 GPa Modulus pukal 140 GPa Nisbah Poisson 0.34 Skala kekerasan Mohs 3.0 Kekerasan Vickers 369 MPa Kekerasan Brinell 874 MPa Nombor CAS 7440-50-8 Isotop

iso NA separuh hayat DM DE (MeV) DP

63Cu 69.17% Cu stabil dengan 34 neutron

65Cu 30.83% Cu stabil dengan 36 neutron

Tembaga diperoleh dari bijih tembaga yang disebut Chalcopirit. Besi yang ada larut dalam terak dan tembaga yang tersisa / matte dituangkan kedalam konverter. Udara dihembuskan kedalamnya selama 4 atau 5 jam, kotoran teroksidasi, dan besi membentuk terak yang dibuang pada waktu tertentu. Bila udara dihentikan, oksida kupro bereaksi dengan sulfida kupro maka akan membentuk Tembaga blister dan Dioksida belerang.Tembaga blister ini dilebur dan dicor menjadi slab, kemudian diolah secara elektrolitik menjadi tembaga murni

TIMAH

Proses Pengolahan Bijih Timah ( Sn )

Pendahuluan

Timah diolah dari bijih timah yang didapatkan dari batuan atau mineral timah ( kasiterit SnO2 ).Proses produksi logam timah dari bijinya melibatkan serangkaian proses yang terbilang rumityakni pengolahan mineral ( peningkatan kadar timah/proses fisik dan disebut juga upgrading ),persiapan material yang akan dilebur, proses peleburan, proses refining dan proses pencetakanlogam timah. Pemakaian timah biasanya dalam bentuk paduan timah yang dikenal dengan namatimah puith yakni campuran 80% timah, 11 % antimony dan 9% tembaga serta terkadangditambah timbal. Timah putih ini terutama dipakai untuk peralatan logam pelindung dan pipadalam industri kimia, industri bahan makanan dan untuk menyimpan bahan makanan.

Proses Pengolahan Mineral Timah

Proses ini bertujuan sesuai dengan namanya yaitu meningkatkan kadar kandungan timah dimanaBijih timah diambil dari dalam laut atau lepas pantai dengan penambangan atau pengerukansetelah itu dilakukan pembilasan dengan air atau washing dan kemudian diisap dengan pompa.Bijih timah hasil dari pengerukan biasanya mengandung 20 ± 30 % timah. Setelah dilakukanproses pengolahan mineral maka kadar kandungan timah menjadi lebih dari 70 %, sedangkanbijih timah hasil penambangan darat biasanya mengandung kadar timah yang sudah cukup tinggi>60%.Adapun Proses pengolahan mineral timah yang dilakukan di Pusat Pengolahan Bijih Timah (PPBT ) ini meliputi banyak proses :‡ Washing atau PencucianPencucian timah dilakukan dengan memasukkan bijih timah ke dalam ore bin yang berkapasitas25 drum per unit dan mampu melakukan pencucian 15 ton bijh per jam. Di dalam ore bin itubijih dicuci dengan menggunakan air tekanan dan debit yang sesuai dengan umpan‡ Pemisahan berdasarkan ukuran atau screening/sizing dan uji kadar Bijih yang didapatkan dari hasil pencucian pada ore bin lalu dilakukan pemisahan berdasarkanukuran dengan menggunakan alat screen,mesh, setelah itu dilakukan pengujian untuk mengetahui kadar bijih setelah pencucian. Prosedur penelitian kadar tersebut adalahmengamatinya dengan mikroskop dan menghitung jumlah butir dimana butir timah danpengotornya memiliki karakteristik yang berbeda sehinga dapat diketahui kadar atau jumlahkandungan timah pada bijih.‡ Pemisahan berdasarkan berat jenisProses pemisahan ini menggunakan alat yang disebut jig Harz.bijih timah yang mempunyai beratjenis lebih berat akanj mengalir ke bawah yang berarti kadar timah yang diinginkan sudah tinggisedangkan sisanya, yang berkadar rendah yang juga berarti mengandung pengotor atau ganguelainya seperti quarsa , zircon, rutile, siderit dan sebagainya akan ditampung dan dialirkan kedalam trapezium Jig Yu.Demikian kumpilan –kumpulan sumber daya alam berbagai jenis logam,yang di ambil dari berbagai sumber .

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Web usability adalah salah satu faktor penting dalam mengembangkan sebuah web. Pengembang harus memahami prinsip-prinsip usability sebelum mengimplemen-tasikannya pada sebuah web. Web merupakan salah satu media perusahaan untuk mempromosikan perusahaannya. Pengembangan web perusahaan bertujuan untuk meningkatkan rasa kepercayaan pengguna/pelanggan terhadap perusahaan.

Pada pengembangan web Liputan 6 masih terdapat banyak kekurangan menyangkut masalah usability. Kekurangan-kekurangan yang ditemukan pada web ini, antara lain : penggunaan bordfer, inkonsistensi desain, penempatam menu-menu, penggunaan link beserta aturannya, pemakaian bullet list yang kurang tepat, kesalahan bahasa, penggunaan white space yang terlalu banyak serta penggunaan text image untuk bagian yang penting. Kekurangan-kekurangan ini membuat web terlihat kurang profesional. Kondisi ini dapat membuat kepercayaan pengguna/pelanggan terhadap perusahaan berkurang.

Selain kekurangan-kekurangan yang telah dijelaskan, ada juga nilai positif yang ditemukan di web ini. Faktor-faktor positif tersebut antara lain : penentuan ukuran lebar web secara dinamis, penempatan menu utama pada bagian atas web, serta memperhatikan efek penggunaan scrolling.

3.2 Saran

Makalah ini diharapkan menjadi bahan masukan bagi pengembang untuk mengembangkan web Liputan 6 dengan lebih memperhatikan faktor-faktor usability. Kekurangan-kekurangan yang masih ditemui, sebaiknya segera diperbaiki agar web dapat terlihat profesional. Dengan demikian, kepercayaan pengguna/pelanggan terhadap Liputan 6 akan meningkat.