I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Aluminium merupakan unsur dengan lambang Al, bernomor atom 13 dan

merupakan unsur golongan III A. Secara fisik aluminium merupakan logam putih

keperakan dengan karakter seperti logam pada umumnya, logam aluminium dapat

memantulkan sinar, tidak beracun, non-magnetik dan tidak berkilau. Aluminimum

merupakan salah satu dari 8 besar elemen pada kerak bumi, merupakan unsur ke-

3 yang paling melimpah di alam yaitu sekitar 8,1% berat.

Aluminium di alam tidak ditemukan dalam bentuk logam murninya tetapi

dalam bentuk bauksit yang masih mengandung Fe2O3, serta Si2O3. Sehingga

dibutuhkan proses lebih lanjut untuk mendapatkan aluminium murni yang biasa

dimanfaatkan dan dijual secara komersial

Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik, tahan panas serta tahan

korosi. Aluminium digunakan dalam banyak hal. Kebanyakan digunakan sebagai

Kabel bertegangan tinggi, bahan kontruksi pesawat serta peralatan rumah tangga

seperti panci, botol minuman ringan serta tutup botol susu. Aluminium biasanya

juga digunakan untuk melapisi lampu dan compact disk. Persenyawaan

aluminium juga memiliki aplikasi yang sangat luas. Misalnya aluminium sulfat

digunakan untuk pemurnian air.

1.2 Rumusan Masalah

Adapun Permasalahan yang kami angkat pada makalah ini adalah :

1. Bagaimana keseluruhan proses yang dilakukan untuk medapatkan aluminium

dari bauksit ?

1

II. PEMBAHASAN

2.1 Proses Pembuatan Aluminium

Sebelum menjadi Aluminium. Bijih bauksit melewati proses fisika dan kimia.

Proses fisika dilakukan dengan cara mereduksi ukuran bijih bauksit (size

reduction) yang akan dijadikan feed dengan cara digerus sampai berukuran

kurang dari 35 mesh. Kemudian proses kimia dengan menambahkan bahan kimia

tertentu untuk mendapatkan aluminium murni. Proses pembuatan aluminium

dibagi menjadi 3 tahap besar yaitu:

2.1.1 Proses Penambangan

Aluminium didapatkan dari bijih bauksit yang ditambah terlebih dahulu.

Pada tahap awal di lakukan land clearing. Land clearing bertujuan untuk

membersihkan tumbuhan – tumbuhan yang terdapat diatas permukaan

endapan bijih bauksit. Lapisan bijih bauksit kemudian digali dengan shovel

loader yang sekaligus memuat bijih bauksit tersebut kedalam dump

truck untuk diangkut ke instalansi pencucian. Bijih bauksit dari tambang

dilakukan pencucian dimaksudkan untuk meningkatkan kualitasnya dengan

cara mencuci dan memisahkan bijih bauksit tersebut dari unsur lain yang tidak

diinginkan, misal kuarsa, lempung dan pengotor lainnya. Partikel yang halus

ini dapat dibebaskan dari yang besar melalui pancaran air (water jet) yang

kemudian dibebaskan melalui penyaringan (screening). Disamping itu

sekaligus melakukan proses pemecahan (size reduction) dengan menggunakan

jaw crusher.

2.1.2 Proses Pemurnian (Bayer Cycle)

Setelah proses penambangan, Bijih bauksit dimurnikan dengan

menggunakan proses Bayer Cycle. Ada 2 macam produk alumina yang bisa

dihasilkan yaitu Smelter Grade Alumina (SGA) dan Chemical Grade Alumina

(CGA). 90% pengolahan bijih bauksit di dunia ini dilakukan untuk

2

menghasilkan Smelter Grade Alumina yang bisa dilanjutkan untuk

menghasilkan Aluminium. Pada proses ini terdapat 4 tahap besar pemurnian,

yaitu:

1. Digestion

Pertama, bijih bauksit secara mekanik hancur. Kemudian, bijih

dihancurkan dicampur dengan soda kaustik dan diproses di pabrik

penggilingan untuk menghasilkan bubur (suspensi berair) yang mengandung

partikel sangat halus dari bijih. Kemudian bubur ini dipompa ke digester,

tangki yang berfungsi seperti pressure cooker. Bubur dipanaskan sampai 230-

520° F (110-270° C) di bawah tekanan dari 50 lb / in2 (340 kPa). Kondisi ini

dipertahankan untuk waktu mulai dari setengah jam untuk beberapa jam. Soda

api tambahan dapat ditambahkan untuk memastikan bahwa semua aluminium

yang mengandung senyawa dilarutkan. Kemudian Bubur panas, yang

sekarang menjadi larutan natrium aluminat, melewati serangkaian tangki flash

yang mengurangi tekanan dan kembali panas yang dapat digunakan kembali

dalam proses pemurnian.

2. Clarification

Pengotor tak larut (RM) yang terdapat dalam suspensi kemudian

dipisahkan dengan menyaring dari kotoran padat, selanjutnya didinginkan di

heat exchangers, untuk meningkatkan derajat jenuh dari alumina terlarut, dan

dipompa menuju tempat yang lebih tinggi yaitu presipitator silolike untuk

proses precipitation (pengendapan).

3. Precipitation

Selanjutnya aluminium diendapkan dari filtratnya dengan cara

mengalirkan gas CO2 dan pengenceran. Reaksi yang terjadi:

2NaAl(OH)3 (aq) + CO2 (g) 2Al(OH)3 (s) + Na2CO3 (aq) + H2O (l)

3

Campuran dari kotoran padat disebut RM, Selanjutnya, larutan hidroksida

didinginkan, dan aluminium hidroksida dilarutkan presipitat dengan fasa putih

solid halus.

4. Calcination

Kemudian dipanaskan sampai 1050 °C (dikalsinasi), aluminium

hidroksida terurai menjadi alumina, memancarkan uap air dalam proses.

Reaksi yang terjadi:

2Al(OH)3 (s) Al2O3 (s) + 3H2O (g)

Dan dihasilkan aluminium oksida murni (Al2O3) yang selanjutnya menuju

proses peleburan dengan proses Hall-Héroult untuk menghasilkan material

aluminium.

2.1.3 Proses Peleburan (Hall – Heroult)

Proses Hall-Heroult didasarkan pada prinsip elektrolisa lelehan garam

alumina pada temperatur tinggi (2050o C). Lelehan garam alumina merupakan

campuran alumina (Al2O3) dengan kryolite (Na3AlF6) dengan titik leleh 1010o

C. 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).

Dalam proses Hall-Heroult, aluminum oksida Al2O3 dilarutkan dalam lelehan

kriolit (Na3AlF6) dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus berfungsi

sebagai katode (-). Sebagai anode (+) digunakan batang grafit. Selanjutnya

elektrolisis dilakukan pada suhu 950 oC. Dalam proses elektrolisis dihasilkan

aluminium di katode dan di anode terbentuk gas O2 dan CO2. Dalam proses

Hall-Heroult, aluminum oksida Al2O3 dilarutkan dalam lelehan kriolit

(Na3AlF6) dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus berfungsi sebagai

katode (-). Sebagai anode (+) digunakan batang grafit. Selanjutnya elektrolisis

dilakukan pada suhu 950 oC. Dalam proses elektrolisis dihasilkan aluminium

di katode dan di anode terbentuk gas O2 dan CO2. Bahan utama lain yang

digunakan dalam operasi peleburan adalah karbon. Elektroda karbon

4

mengirimkan arus listrik melalui elektrolit. Selama operasi peleburan,

beberapa karbon dikonsumsi karena menggabungkan dengan oksigen untuk

membentuk karbon dioksida. Bahkan, sekitar setengah pon (0.2 kg) karbon

digunakan untuk setiap pon (2.2 kg) dari aluminium yang dihasilkan.

Beberapa karbon yang digunakan dalam peleburan aluminium adalah produk

sampingan dari penyulingan minyak, karbon tambahan diperoleh dari

batubara.

Aluminium yang terbentuk berupa zat cair dan terkumpul di dasar

wadah lalu dikeluarkan secara periodik ke dalam cetakan untuk mendapat

aluminium batangan (ingot). Jadi, selama elektrolisis, Anode grafit terus

menerus dihabiskan karena bereaksi dengan O2 sehingga harus diganti dari

waktu ke waktu.

Produk limbah terbesar yang dihasilkan dalam pemurnian bauksit

adalah tailing (sampah bijih) yang disebut “lumpur merah”. Sebuah kilang

menghasilkan sekitar jumlah yang sama lumpur merah seperti halnya alumina

(dalam hal berat kering). Ini berisi beberapa zat yang berguna, seperti besi,

titanium, soda, dan alumina, tapi belum ada yang mampu mengembangkan

proses ekonomis untuk memulihkan mereka. Selain sejumlah kecil lumpur

merah yang digunakan secara komersial untuk batu mewarnai, ini benar-benar

produk limbah. Kilang paling hanya mengumpulkan lumpur merah di sebuah

kolam terbuka yang memungkinkan beberapa kelembaban menguap, ketika

lumpur telah kering untuk konsistensi yang cukup padat, yang mungkin

membutuhkan beberapa tahun, itu ditutupi dengan kotoran atau dicampur

dengan tanah.

5

III. PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Aluminium merupakan salah satu unsure yang sangat melimpah di alam.

Meskipun sangat melimpah, aluminium tidak pernah ditemukan dalam bentuk

murni logamnya, melainkan selalu bersenyawa dengan unsur – unsur lain

membentuk persenyawaan mineral. Mineral dari aluminium yang paling umum

ditemukan adalah bauksit. Dimana bauaksit ini mengandung aluminium oksida

dan beberapa trace elemen yang berikatan secara kimia. Untuk mendapatkan

logam murni aluminium dari mineralnya, diperlukan pemrosesan lebih lanjut.

Proses yang paling umum untuk mendapatkan logam aluminium dari mineral

bauksit adalah melalui 2 tahapan proses utama. Yaitu Proses Bayer untuk

menghasilkan aluminium oksida murni (alumina) dari bauksit. Proses selanjutnya

disebut Hall-Heroult Proses dimana pada proses ini dilakukan elektrolisis dengan

modifikasi termokimia untuk menghasilkan aluminium murni dari alumina.

6