Post on 10-Jun-2015
PROSES PEMBUATAN BESI ( TANUR TINGGI )
• Ekstraksi : Proses pengambilan unsur berharga dari
mineralnya
• Proses pembuatan Besi adalah proses ekstraksi unsur
besi ( Fe ) dari mineralnya dengan cara reaksi reduksi
dengan gas CO dan H₂
Contoh:
Fe₂O₃ ( Hematite ) + 3CO → 2Fe + 3CO₂
Fe₂O₃ ( Hematite ) + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O
• Gas CO diperoleh dengan cara pembakaran ( oksidasi )
C dari Kokas, Batubara atau Gas Alam ( CH₄ )
• Gas H₂ diperoleh dengan cara mereaksikan Uap air
( H₂O ) dengan C dari Kokas atau Gas Alam
• Klasifikasi teknologi proses pembuatan Besi :
– Blast Furnace ( Tanur tiup, Tanur tinggi / Hoogoven )
– Direct Reduction ( Reduksi langsung )
–– Direct Smelting Direct Smelting (Peleburan langsung )
• Teknologi Blast Furnace → konvensional, well proven
technology, paling banyak digunakan
• Proses Reduksi langsung → proses reduksi bijih besi
yang berlangsung dibawah titik lebur besi
• Proses Peleburan langsung → proses pembuatan besi
cair langsung dari bijih besi
Proses Pembuatan Besi
Tanur Tinggi
SPESIFIKASI & FUNGSI BAHAN ASUPAN
• BIJIH BESI
Lump Ore Fe > 65 %, 5 – 16 mm
Sinter Fe > 60 %, 5 – 50 mm
Pellet Fe > 65 %, 8 – 16 mm
• KOKAS ( COKE ) dan BATUBARA ( Pulverized Coal / PCI )
Kokas C > 82 %, 5 – 60 mm
Batubara C > 40 – 45 % 5300 Kcal/Kg
• FLUX
Batu Kapur CaO + MgO > 45 %, SiO₂ + Al₂O₃ < 3 %
Dolomite sda
• FUNGSI KOKAS ( COKE )
– Menghasilkan energi panas
– Memasok unsur C sebagai sumber gas reduktor ( CO )
– Menahan beban
– Membentuk kisi-kisi atau rongga-rongga untuk lalunya gas reduktor dan udara panas
• FUNGSI FLUX
– Mengikat abu dari Kokas dan Batubara
– Mengikat kotoran dari bijih besi
– Membuat terak ( slag ) lebih encer
GAS REDUKTOR ( CO DAN H₂ )
• Reaksi pembakaran C dalam Kokas oleh O₂ dan H₂O yang
terkandung atau diinjeksikan kedalam udara panas, berjalan pada temperatur 1650 C dan bersifat eksotermik : ⁰
C + O₂ → CO₂
C + CO₂ → 2CO * ( Reaksi Boudouard )
2C + O₂ → 2CO + 110.458 KJ/mol …………………………….. (1)
C + H₂O → CO + H₂ + 131.378 KJ/mol ……………………….. (2)
• Kedua reaksi tersebut menghasilkan jumlah panas yang
besar, disamping gas reduktor CO dan H₂
REAKSI KIMIA DALAM TANUR TINGGI
TEKNOLOGI PROSES
NERACA BAHAN
Operasi Blast Furnance