Pemurnian aluminium

26
MENGENAL ALUMINIUM Aluminium (atau aluminum, alumunium, dan almunium) dalam sistem periodik ialah unsur kimia yang terletak pada golongan 13 periode 3. Lambang aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13.

description

free

Transcript of Pemurnian aluminium

Page 1: Pemurnian aluminium

MENGENAL ALUMINIUM

Aluminium (atau aluminum, alumunium, dan

almunium) dalam sistem periodik ialah unsur kimia

yang terletak pada golongan 13 periode 3. Lambang

aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13.

Page 2: Pemurnian aluminium

Aluminium ditemukan oleh Sir Humprey Davy pada tahun

1809 sebagai suatu unsur, dan pertama kali direduksi

sebagai logam oleh Hans Christian Oesterd pada tahun

1825. Dari segi industrial, pada tahun 1886, Paul Heroult

di Prancis dan C. M. Hall di Amerika Serikat, secara

terpisah telah memperoleh logam aluminium dari alumina

dengan cara elektrolisa dari garamnya yang terfusi.

ASAL USUL ALUMINIUM

Page 3: Pemurnian aluminium

KARAKTERISTIK ALUMINIUM

1) Ringan : memiliki bobot sekitar 1/3 dari bobot besi dan baja, atau tembaga. Berat jenisnya ringan (hanya 2,7 gr/cm³, sedangkan besi ± 8,1 gr/ cm³)

2) Kuat : terutama bila dipadu dengan logam lain, Paduan Al dengan logam lainnya menghasilkan logam yang kuat seperti Duralium (campuran Al, Cu, mg).

3) Reflektif : dalam bentuk aluminium foil digunakan sebagai pembungkus makanan, obat, dan rokok.

4) Konduktor panas : sifat ini sangat baik untuk penggunaan pada mesin-mesin / alat-alat pemindah panas sehingga dapat memberikan penghematan energi.

Page 4: Pemurnian aluminium

5) Konduktor listrik : setiap satu kilogram aluminium dapat menghantarkan arus listrik dua kali lebih besar jika dibandingkan dengan tembaga. Karena aluminium relatif tidak mahal dan ringan, maka aluminium sangat baik untuk kabel-kabel listrik overhead maupun bawah tanah.

6) Tahan korosi : sifatnya durabel sehingga baik dipakai untuk lingkungan yang dipengarui oleh unsur-unsur seperti air, udara, suhu dan unsur-unsur kimia lainnya, baik diruang angkasa atau bahkan sampai ke dasar laut.

7) Tak beracun : dan karenanya sangat baik untuk penggunaan pada industry makanan, minuman, dan obat-obatan yaitu untuk peti kemas dan pembungkus

8) Mudah di-fabrikasi/ dibentuk dengan semua proses pengerjaan logam. Mudah dirakit karena dapat disambung dengan logam / material lainnya melalui pengelasan, brazing, solder, adhesive bonding, sambungan mekanis,

Page 5: Pemurnian aluminium

PROSES PENGOLAHAN ALUMINIUM

Meliputi :

1) Proses Penambangan Aluminium

2) Proses Pemurnian Aluminium

3) Proses Peleburan Aluminium

Page 6: Pemurnian aluminium

Aluminium ditambang dari biji bauksit yang banyak terdapat

di permukaan bumi, kemudian dilakukan proses pemanasan

untuk mengurangi kadar air yang ada dari penambangan di

permukaan bumi. Bauksit yang ditambang untuk keperluan

industri mempunyai kadar aluminium sekitar 40 – 60 %.

Setelah ditambang biji bauksit digiling dan dihancurkan

supaya halus dan merata. Selanjutnya bauksit mengalami

proses pemurnian.

1) Proses Penambangan Aluminium

Page 7: Pemurnian aluminium

2) Proses Pemurnian Aluminium

Pengolahan aluminium menjadi aluminium murni dapat

dilakukan melalui Proses pemurnian dengan metode Bayer.

Proses Bayer adalah sarana industri utama bauksit pemurnian

untuk menghasilkan alumina. Bauksit, bijih paling penting dari

aluminium, berisi alumina hanya 30-54 %, Al2O3, sisanya

menjadi campuran dari silika (SiO2), oksida besi (Fe2O3), dan

titanium dioksida (TiO2) dan. Caranya adalah dengan

melarutkan bauksit dalam larutan natrium hidroksida (NaOH),

Page 8: Pemurnian aluminium

Proses Bayer adalah satu siklus dan sering disebut Bayer siklus.

Ini melibatkan empat langkah :

a) Digestion (pencernaan),

b) Clarification (klarifikasi),

c) Precipitation (pengendapan), dan

d) Calcination (kalsinasi).

Bayer Siklus

Page 9: Pemurnian aluminium
Page 10: Pemurnian aluminium

Pada langkah pertama, bauksit adalah tanah, slurried dengan

larutan soda kostik (natrium hidroksida), dan dipompa ke tank

tekanan besar disebut digester, dikontrol mengalami panas uap

175 °C dan tekanan. natrium hidroksida bereaksi dengan

mineral alumina bauksit untuk membentuk solusi jenuh natrium

aluminat; pengotor tak larut, disebut lumpur merah (RM) , tetap

dalam suspensi dan dipisahkan pada langkah klarifikasi. Proses

Bayer menurut persamaan kimia :

a) Digestion (Pencernaan)

Page 11: Pemurnian aluminium

Al2O3 + 2OH- + 3H2O 2[Al(OH) 4]-

Atau

Al2O3 (s) + 2NaOH (aq) + 3H2O (l) 2NaAl(OH)4 (aq)

Persamaan Reaksi :

Page 12: Pemurnian aluminium

pengotor tak larut yang disebut lumpur merah /Red

Mud (RM) , tetap dalam suspensi dan dipisahkan

dengan menyaring dari kotoran padat, selanjutnya

didinginkan di exchangers panas, untuk meningkatkan

derajat jenuh dari alumina terlarut, dan dipompa

menuju tempat yang lebih tinggi yaitu presipitator

silolike untuk proses Precipitation

(pengendapan)

b) Clarification (klarifikasi)

Page 13: Pemurnian aluminium

c) Precipitation (pengendapan)Selanjutnya aluminium diendapkan dari filtratnya dengan cara mengalirkan gas CO2 dan pengenceran. 2NaAl(OH)3 (aq) + CO2 (g) 2Al(OH)3 (s) + Na2CO3 (aq) + H2O (l)

Campuran dari kotoran padat disebut lumpur merah, dan menyajikan masalah pembuangan. Selanjutnya, solusi hidroksida didinginkan, dan aluminium hidroksida dilarutkan presipitat sebagai putih solid halus.

Page 14: Pemurnian aluminium

kemudian dipanaskan sampai 1050 °C (dikalsinasi), aluminium hidroksida terurai menjadi alumina, memancarkan uap air dalam proses:

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.

d) Calcination (kalsinasi)

Page 15: Pemurnian aluminium
Page 16: Pemurnian aluminium

Bijih Aluminium

Page 17: Pemurnian aluminium

1) Proses Peleburan AluminiumProses pembuatan Al pada tahap selanjutnya adalah proses hall-heroult. Ini merupakan proses metode elektrolisis yang ditemukan oleh Charles M. Hall dan Paul Heroult. Berikut tahap-tahap dalam proses Hall-Heroult :

Page 19: Pemurnian aluminium

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.

Page 20: Pemurnian aluminium

Reaksi yang terjadi:

Al2O3 Al3+ + 3O2-

Katode (-) : Al3+ + 3e Al x 4

Anode (+) : 2O2 O2 + 4e x 3

4Al3 + 6O2 4Al + 3O2

Lalu O2 bereaksi dengan C menjadi C02. Jadi hasil

akhirnya adalah

3C(s) + 4Al3+ + 6O2 4Al(l) + 3CO2 (s)

Page 21: Pemurnian aluminium

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. Rata-rata Untuk mendapat 1 Kg Al

dihabiskan 0,44 kg anode grafit.

Page 22: Pemurnian aluminium

KEGUNAAN ALUMINIUM DAN SENYAWANYA

Alumunium mempunyai banyak kegunaan dalam

kehidupan manusia. Alumunium banyak

digunakan untuk alat-alat dapur, mobil, pesawat

terbang dan tutup kaleng. Hal ini karena sifatnya

yang khas yaitu ringan, tahan karat, mudah

dibentuk dan dipadu dengan logam lain.

Page 23: Pemurnian aluminium

a) Sektor industri otomotif, untuk membuat baktruk dankomponen kendaraan bermotor lainnya

b) Pembuatan badan pesawat terbangc) Sektor pembangunan perumahaan, untuk kusen pintu dan

jendelad) Sektor industri makanan, contohnya aluminium foil dan

kaleng aluminium untuk kemasan berbagai jenis produk makanan/minuman

e) Sektor lainnya, misalnya untuk kabel listrik, perabotan rumah tangga dan barang kerajinan

f) Pembuatan termit, yaitu campuran serbuk aluminium dengan serbuk besi(III) oksida yang digunakan untuk mengelas baja di tempat misalnya untuk menyambung rel kereta api

Page 24: Pemurnian aluminium

Kelebihan Aluminium dibandingkan dengan kayu, yaitu :1) Bebas rayap dan tidak keropos.2) Warna tidak akan luntur, tidak perlu dicat ulang.3) Kedap air, udara dan suara.4) Sifat bahan yang lentur dan ulet.5) Pemasangan sangat mudah dan cepat.

KELEMAHAN DAN KELEBIHAN ALUMINIUM

Kelemahan Aluminium, yaitu :1) Keterbatasan untuk ukuran tinggi dan lebar (untuk ukuran

diluar normal) kurang lebih 1,5 - 2 meter.2) Pemakaian kusen, pintu dan jendela aluminium pada

rumah tinggal terkesan kurang alamiah.3) Harganya relatif mahal, terbatas dalam warna dan tidak

kuat menahan beban.

Page 25: Pemurnian aluminium

http://en.wikipedia.org/wiki/Bayer_processhttp://en.wikipedia.org/wiki/Hall _Heroult_processhttp://www.redmud.org/production.htmlhttp://12-ia4.blogspot.com/2009/11/pembuatan-aluminium-aluminium-merupakan.htmlhttp://mhs.blog.ui.ac.id/rifky.f/http://indianajuns.blogspot.com/2010/03/aluminium.htmlmbm2.tempointeraktif.com/.../mbm.19820109.ILT48025.id.html

Daftar Pustaka

Page 26: Pemurnian aluminium

Kelompok 2

Ahmad Hasan 091151004 Ahmad Nasrul 081151046

Deden Darmono 091151009Iis Sumarni 091151016

Lukman 091151023