Besi Dan Baja

5/16/2018 Besi Dan Baja - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/besi-dan-baja-55ab51885a4f5 1/27

Pengolahan bijih besi

Besi (Fe) suatu logam yang reaktif dan

tidak ditemukan dalam keadaan bebas dialam.

Bijih besi dapat berbentuk senyawa oksida,

sulfida dan karbonat. Bijih besi ditemukan

sebagai : hematit Fe2O3, magnetit Fe3O4 ,

limonit Fe2O3. H2O, siderit FeCO3



Bahan baku

bahan baku :

Bijh besi

Kokas

Batu kapur

AlatTanur (dapur tinggi)



Bijih dipekatkan dengan pemecahan bijih menjadipartikel yang lebih kecil dan dicuci dengan air. Pasir,lempung merupakan partikel pengganggu yangharus dihilangkan kemudian bijih dipanaskan ataudikalsinasi sehingga terbentuk oksida logam murni.Kemudian direduksi dengan penambahan kokas.Secara umum pasir atau silikon dioksida sebagai

pengotor, untuk menghilangkannya ditambahkanCaCO3 ( batu kapur) bersama kokas. Batu kapurdapat mereduksi SiO2. Campuran bijih ditempatkandalam suatu tanur dan udara panas dihembuskan

dari bawah.Kokas dengan udara panas membentukkarbonmonoksida yang selanjutnya bertindaksebagai agen pereduksi.



Hasil dari proses tanur

• Besi kasar

• Terak : terak yang dihasilkan dari tanur

mempunyai volume 3 kali dari volume besi

kasar. Terak dapat di proses lebih lanjut untuk

dijadikan pupuk fosfat.

• Gas : gas yang d keluarkan mempunyai

susunan CO2 8-12%, CO+CO2 40%, Nitrogen

57%, H2O 2,5%.



CIRI-CIRI FISIK

Fase padat

Titik lebur 1811 K

(1538 °C, 2800 °F)

Titik didih 3134 K

(2861 °C, 5182 °F)

Penampilan metalik mengkilap

keabu-abuan

http://id.wikipedia.org/wiki/Fase_benda

http://id.wikipedia.org/wiki/Padat

http://id.wikipedia.org/wiki/Titik_lebur

http://id.wikipedia.org/wiki/Kelvin

http://id.wikipedia.org/wiki/Celsius

http://id.wikipedia.org/wiki/Fahrenheit

http://id.wikipedia.org/wiki/Titik_didih




http://id.wikipedia.org/wiki/Warna

http://id.wikipedia.org/wiki/Warna













http://id.wikipedia.org/wiki/Padat

http://id.wikipedia.org/wiki/Fase_benda



Pengolahan bijih tembaga

Cu logam yang berwarna coklat kemerahan.

Permukaannya nampak pudar karena

terbentuknya suatu lapisan oksida.

Kerapatannya adalah 8.94 gm/cc. Titik leleh

1083°C. Cu mudah dibentuk dan sebagai

penghantar panas dan listrik.



Dalam tangki elektrolisa Cu batangan yang tidak murnidigunakan sebagai anoda dengan menghubungkan keterminal (+) dari batere. Satu lapisan tipis logam tembaga

murni ditempatkan sebagai sel katoda. Terminal (-)dihubungkan ke katoda. Arus listrik dalam jumlah rendahdialirkan melalui sel. Atom-atom Cu dari anoda memasuki

elektrolit. Tembaga dari anoda berubah menjadi tembaga

sulfida. Sejumlah atom Cu yang sama dari larutanterdeposit pada katoda. Hal Ini akan menjaga konsentrasilarutan elektrolit tetap. Pengotor dari batangan anodatertinggal di larutan atau terkumpul di bawah anoda.Pengotor tidak larut dalam elektrolit dandinamakanlumpur anoda. Tembaga murni dipisahkan darikatoda. Anoda menjadi tipis sebagai hasil proseselektrolisis.



Pengolahan aluminium

Logam aluminium dan tembaga sangat diperlukandalam kehidupan modern. Aluminium dancampurannya digunakan sebagai kawat listrik,perkakas, mesin mobil dan sebagainya. Tembaga

dan paduaanya digunakan sebagai kabel listrik, pipadan sebagainya. Aluminium sangat berlimpah dialam. Kebanyakan terdapat dalam kulit bumi.Aluminium merupakan unsur terbanyak ketiga

setelah oksigen dan silikon. Aluminium tidakditemukan dalam keadaan bebas karena logamyang sangat reaktif. Bijih Aluminium ditemukan dikulit bumi sebagai bauksit Al2O3.



Pengolahan timah putih

• Proses Pemurnian Timah Putih diawali dengan

memisahkan Bijih timah dan pasir dengan

mencuci lalu dikeringkan. Setelah itu, bijih itu

dilebur di dalam dapur corong atau dapur

nyala api dengan kokas dan dituang menjadi

balok-balok kecil.



Pengolahan seng

• Proses Pemurnian Seng diawali dengan

memisahkan bijih seng kemudian dipanggang

dalam dapur untuk mengeluarkan belerang

dan asam arang. Setelah itu terjadilah oksidaseng, karbonatnya terurai dan sulfidanya

dioksidasi. Bijih seng didapat dari senyawa

belerang diantaranya karbonat seng (ZnCO3),silikat seng (ZnSiO4H2O), dan sulfida seng

(ZnS).



Pengolahan nikel

• Proses pemurnian Nikel diawali denganpembakaran bijih nikel, kemudian dicairkan untukproses reduksi dengan menggunakan arang dan

bahan tambahan lain dalam sebuah dapur tinggi.Dari proses tersebut nikel yang didapat kuranglebih 99%. Jika hasil yang diinginkan lebih baik,proses pemurniannya dikerjakan dengan jalan

elektrolisis di atas sebuah cawan tertutup dalamdapur nyala api. Reduktor yang digunakanbiasanya mangan dan fosfor.



Proses pembuatan baja dan

paduannya

Baja dapat didefinisikan suatu campuran dari

besi dan baja dimana unsur karbon menjadi

dasar campurannya, di samping itu juga

mengandung unsur-unsur seperti sulfur,fosfor,silikon dan mangan



Unsur campuran dasar karbon

Unsur karbon adalah unsur campuran yang

amat penting dalam pembentukan baja,

jumlah dan bentuknya membawa pengaruh

yang amat besar terhadap sifatnya. Tujuanutama penambahan unsur campuran lain ke

dalam baja untuk mengubah pengaruh unsur

karbon



Proses dalam pembuatan baja

Proses pembuatan baja dapat dilakukan

berdasarkan proses asam dan basa

• Proses asam digunakan untuk memurnikan

besi kasar yang prosentasinya rendah dalam

fosfor dan sulfur

• Proses basa di gunakan untuk memurnikan

besi kasar yang kaya fosfor.



Perkembangan proses pembuatan baja

Pembuatan baja telah dilakukan sekitar abad

14 yang berdasarkan atas penyerapan karbon

sewaktu besi dipanaskan dalam atmosfer

yang kaya karbon. Dalam proses ini bijih besidi campur dengan arang kayu di dalam wadah

kemudian wadah ditutup dan di panaskan

selama beberapa hari sehingga karbon diserapoleh besi dan membentuk sementit pada

permukaan besi,proses ini disebut segmentasi



Pembuatan baja modern

Dewasa ini telah digunakan beberapa cara

modern dalam proses pembuatan baja

dengan kovertor. proses pembuatan dalam

pembuatan baja dengan konvertor dan dapurterbuka, yaitu :

• Proses Bessemer

• Proses Thomas

• Dapur Siemens martin



konvertor

• Konvertor terbuat dari pelat baja dengan

mulut terbuka (untuk memasukkan bahan

baku dan mengeluarkan logam hasil

pengolahan) dan di lapisi batu tahan api.Konvertor diikatkan pada suatu poros yang

dapat digerakkan pada posisi horizontal untuk

memasukkan dan mengeluarkan bahan danpada posisi vertikal untuk penghembusan

selama proses berlangsung.



Konvertor di lengkapi dengan pipa yang

terletak pada bagian bawah konvertor yang

berfungsi untuk penghembusan udara kedalam konvertor selama proses berlangsung



Proses bessemer

Proses bessemer adalah proses pembuatan

baja yang dilakukan dalam konvertor yang

mempunyai lapisan batu tahan api yang

terbuat dari oksida asam (SiO2) sehinggaproses ini disebut proses asam.



Proses thomas

Proses Thomas adalah suatu proses

pembuatan baja yang dilakukan di dalam

konvertor yang bagian dalamnya dilapisi

dengan batu tahan api dari kalsium karbonatdan magnesium karbonat atau yang disebut

dengan dolomit.



Proses siemens martin

Proses tungku terbuka di gunakan untuk

proses asam dan basa tergantung dari sifat

lapisan dapurnya. Proses ini dilakukan di

dalam tungku terbuka. Bahan bakarnya darikokas yang di bakar di atas tungku.

Besi Dan Baja

Documents

Transcript of Besi Dan Baja