PREPARASI FISIK-KIMIA

download PREPARASI FISIK-KIMIA

of 24

Transcript of PREPARASI FISIK-KIMIA

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    1/24

    PREPARASI

    FISIK (AGGLOMERASI)KIMIA

    OLEH

    M WINANTO AJIE

    UNTUNG SUKAMTO

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    2/24

    AGGLOMERASI

    PRINSIP AGGLOMERATION ADALAHMATERIAL YANG HALUS , DITAMBAHBINDER (PEREKAT), DIPANASKAN

    SAMPAI PERMUKAAN MELELEH,AKHIRNYA MENGGUMPAL.

    SINTERING PELLETIZING

    BRIQUETING

     NODULIZING

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    3/24

    SINTERING

    UNTUK MEMPRODUKSI SPONGY COKE(CAMPURAN BESI DENGAN COKE)

    MATERIAL, BAHAN BAKAR DAN AIRDICAMPUR, KEMUDIAN DIPANASKAN DI

    BAWAH TITIK LELEH NYA APABILA DIDINGINKANAKAN SALING

    MENGIKAT

    JIKA AIRNYA MENGUAP , MENYEBABKAN

    BAHAN MENJADI POROUS ALAT YANG DIGUNAKAN ADALAH

    SINTERING GRATE

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    4/24

    SINTERING GRATE

    5 % COKE, 5-10 % AIR, LAINNYA BESI

    PEMANASAN DILAKUKAN DI ATAS

    PEMANAS

    SINTER MIX

    GRATE

    DIHISAP

    SETELAH DICETAK , DIREMUK, DIAYAK YANGTIDAK MEMENUHI UKURAN DICETAK KEMBALI

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    5/24

    BRIQUETING

    MATERIAL HALUS DICAMPUR BINDER

    (TER, COKE, LIME , CLAY)

    DICETAK DALAM BENTUK KUBUS,

    TANPA PEMANASAN

    DAPAT DILAKUKAN PEMANASAN,

    DENGAN REAKSI :

    2 ZnS + C + 4 O2 2 ZnO + CO2 + 2SO2

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    6/24

    PELLETIZING

    MATERIAL HALUS 200 #, DIGUMPALKAN

    MENJADI 10-30 MM, PALING KECIL 3 MM

    MATERIAL DITAMBAH AIR, DAN CLAY

    DIMASUKKAN KE ALAT ROTARY DISC

    ATAU PAN PELLETIZING

    DIBAKAR SAMPAI 1200 – 1300 OC.

    AIR MENGUAP, MATERIAL POROUS

    BERBENTUK PELLET ( GULING)

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    7/24

    NODULIZING

    SEPERTI PEMBUATAN KLINKER SEMEN

    DENGAN CARA DIPANASKAN SAMBIL

    DIPUTAR (TANUR PUTAR)

    2 Zn (OH)2 (halus) ZnO (kasar) + H2O

    ZnO MENGGUMPAL DAN KEADAANNYA

    POROUS

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    8/24

    PREPARASI KIMIA

    ADALAH PEKERJAAN PERSIAPANUMPAN AGAR DAPAT DENGAN MUDAHMEMBANTU PROSES SELANJUTNYA

    YANG BERKAITAN DENGAN PROSESKIMIA

    PREPARASI KIMIA MELIPUTI :PENGERINGAN (DRYING), KALSINASI( CALCINING), PEMANGGANGAN(ROASTING)

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    9/24

    PENGERINGAN

    BERTUJUAN MENGHILANGKAN

    KANDUNGAN AIR BEBAS (MOISTURE)

    SAMPAI TEMPERATUR 110 OC

    BERMAKSUD MENGHINDARI PENGUAPANDALAM JUMLAH BESAR YANG

    KEMUNGKINANNYA MEMBAWA LOGAM

    BERHARGA, DAN SEBAGIAN KALOR PASTI

    DIGUNAKAN UTK MENGUAP KAN AIR.

    PENGERINGAN DPT DENGAN GAS BUANG

    PANAS, DAN DILAKUKAN DALAM ROTARY

    KILN

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    10/24

    KALSINASI

    PROSES PEMANASAN TANPA TERJADIPELEBURAN DAN TANPA PENAMBAH ANREAGENT

    TUJUAN : MENGUBAH SENYAWA KIMIA(KARBONAT, AIR KRISTAL, HIDROKSIDA,DESAGREGASI BIJIH KOMPAK)

    PENGURAIAN KARBONAT

    MCO3 (p) MO (p) + CO2 (g)CaCO3   CaO + CO2 ( 900 – 1100

    OC )

    FeCO3   FeO + CO2 ( 200OC)

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    11/24

    PENGHILANGAN AIR KRISTAL DAN

    PENGURAIAN HIDROKSIDA (PADA

    KALSINASI)

    AIR KRISTAL ADALAH MOLEKUL H2O

    TERIKAT SECARA KIMIA DENGANSENYAWA OKSIDA TERTENTU

    REAKSI PENGHILANGAN AIR KRISTAL

    M(OH)2   MO + H2OMg(OH)2   MgO + H2O (200

    OC)

    2 Al(OH)3 Al2O3 + 3 H2O (1000 – 1100O

    C)

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    12/24

    PEMANGGANGAN

    PROSES PEMANASAN BIJIH TANPA

    PELELEHAN YANG DISERTAI PENAMBAHAN

    REAGENT (GAS) DENGAN TUJUAN

    MENGUBAH SENYAWA SULFIDA MENJADISENYAWA LAIN ( OKSIDA, SULFAT, METAL)

    DLL.

    PEMANGGANGAN TERMASUK PREPARASI

    KIMIA, TAPI DAPAT JUGA SEBAGAI PROSESEKSTRAKSI, MAUPUN SEBAGAI PROSES

    PEMURNIAN

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    13/24

    PEMANGGANGAN

    (Roasting)

    Oksidasi Reduksi Khloridisasi Khusus

    Oksida Sulfatisasi Metalisasi

    Parsial Sempurna

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    14/24

    PEMANGGANGAN OKSIDASI

    SECARA TERMODINAMIKA PEMANGGANGANOKSIDASI TERHADAP LOGAM SULFIDEDAPAT DIATUR SEHINGGA DIDAPAT : LOGAMOKSIDA, LOGAM SULFAT, LOGAM

    UNTUK MENENTUKAN KONDISI YANG TEPATBAGI PEMBENTUK PRODUK, PERLU DITINJAUHUBUNGAN KESETIMBANGAN SYSTEM :LOGAM, BELERANG, OKSIGEN.

    HUBUNGAN KESETIMBANGAN SYSTEM :

    LOGAM, BELERANG DAN OKSIGENDIPENGARUHI OLEH TEKANAN O2 DAN SO2SEHINGGA UNTUK MENENTUKAN PRODUKDARI PEMANGGANGAN OKSIDASI DAPATDILIHAT PADA SUATU DIAGRAM KELLOG

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    15/24

    DIAGRAM KELLOG

    (5)

    (6)

    (2)(4)

    (1)

    (3) (8) MO

    M

    MO.SO4

    MSO4

    MS

    +

    0

    -

    0 +-

    CATATAN : P.S2 = 1 Atm (Pers.4)

    P.SO3 = 1 Atm (Pers.5)

    Log P.SO2

    Log P.O2

    (7)

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    16/24

    2 MS + 3 O2 2 MO + 2 SO2……………….. (1)

    MS + 2 O2 MSO4…………………………

    (2)

    MS + O2 M + SO2……………………… (3)

    2 S + 2O2

    2 SO2

    …………………………. (4)

    2 SO2 + O2 2 SO3…………………………. (5)

    4 MSO4 2 MO.MSO4 + 2 SO2 + O2…… (6)

    2 MO.MSO4 4 MO + 2 SO2 + O2 ………….. (7)

    2 MO 2 M + O2……………………… (8)

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    17/24

    PEMANGGANGAN OKSIDASIMENGHASILKAN LOGAM OKSIDA

    PEMANGGANGAN OKSIDA, MENGUBAH

    SENYAWA SULFIDA MENJADI OKSIDA.

    2 ZnS + 3 O2 2 ZnO + 2 SO3

    2 FeS2 + 5,5 O2 Fe2O3 + 4 SO2

    PEMANGGANGAN MENGHASILKAN

    OKSIDA ADA DUA MACAM, YAITU :

    OKSIDA SEMPURNA DAN SEBAGIAN

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    18/24

    PEMANGGANGAN OKSIDA

    SEMPURNA

    MENGHILANGKAN SEMUA KANDUNG AN

    BELERANG (S) DAN DIUBAH MENJADI

    OKSIDA, DENGAN TUJUAN :

    ZnS, PbS DIUBAH ZnO dan PbO KARENA AKAN

    MUDAH BILA DIREDUKSI

    ADA LOGAM JIKA BERBENTUK SENYAWAOKSIDA AKAN MUDAH MENGUAP ( As2O3,

    Sb2O3), dijaga jangan membentuk oksida yang lebih

    tinggi, sebab akan stabil dan wujudnya padat

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    19/24

    PEMANGGANGAN OKSIDA

    SEBAGIAN DIUSAHAKAN LOGAM UTAMANYA TETAP

    SENYAWA SULFIDA, SEDANG

    PENGOTORNYA DIUBAH MENJADI OKSIDA,PROSES OKSIDASI BERSIFAT SELEKTIF.

    DALAM PROSES TEMBAGA, CuSDIUSAHAKAN TETAP, FeS SEBAGIAN DIUBAH

    MENJADI FeO

    LARI KE SLAG BILA SEMUA FeS FeO, ADA KEMUNGKINAN

    CuS ADA YANG MENJADI CuO SLAG

    CuO + FeS CuS + FeO

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    20/24

    PEMANGGANGAN SULFATISASI

    MENGUBAH SENYAWA SULFIDAMENJADI SENYAWA SULFAT DENGANTUJUAN AGAR MUDAH DILARUTKAN

    DENGAN AIR (DALAM HYDROMETALLURGY)

    TEMPERATUR PENGURAIAN SULFATBERBAGAI LOGAM : FeSO

    4

    (550 OC),CuSO4 (700

    OC), ZnSO4 (750OC),

    PbSO4 ( > 1000OC )

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    21/24

    PEMANGGANGAN METALISASI

    PEMANGGANGAN TERHADAP SULFIDA AGARDIDAPAT LOGAM DENGAN CARA OKSIDASI PADATEMPERATUR TINGGI

    SYARAT PEMANGGANGAN METALISASI ADALAH: LOGAM YANG AKAN DIPANGGANG HRS LEBIH

    STABIL DARI LOGAM OKSIDA MAUPUN LOGAMSULFAT

    HgS + O2 Hg + SO2Hg LEBIH STABIL DARIPADA HgO MAUPUN HgSO4

    TEKANAN UAP LOGAM CUKUP TINGGI (Hg = 500 – 800 OC) BERUPA UAP

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    22/24

    PEMANGGANGAN REDUKSI

    PEMANGGANGAN DENGAN PENAMBAHANREDUKTOR SEPERTI C, H2, CH4, DENGAN TUJUANMENURUNKAN DERAJAT OKSIDA, MEREDUKSI BIJIH

    / KONSENTRAT, ROASTING MAGNETISASI (DALAM

    KONSENTRAT TIMAH) DALAM PROSES HYL, YANG MENGGUNAKAN

    REDUKTOR GAS CH4GAS CH4 DIREFORMASI DAHULU :

    CH4 + H2)

    CO + 3 H2CO + H2O CO2 + H2Fe2O3 + 3 H2 2 Fe + 3 H2O

    Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    23/24

    PEMANGGANGAN KLORIDISASI

    MENGUBAH SENYAWA LOGAM MENJADISENYAWA KLORIDA, DENGAN TUJUAN AGARMUDAH LARUT DALAM AIR (PREPARASIHYDROMETALLURGY), DISAMPING ITU AGAR

    LOGAM MUDAH MENGUAP, DAPATDIPISAHKAN DENGAN KOTORANNYA.

    MS + 2 NaCl + 2O2  Na2SO4 + MCl2REAKSI PEMANGGANGAN KLODISASI

    MENGHASILKAN UAP :MO + CaCl2 MCl2 + CaO

    Tahap 1 : MS + CaCl2 + 0,5 O2 MCl2 + CaO + SO2.Tahap 2 : MO + Cl2 MCl2 + 0,5 O2

    MS + Cl2 + O2

    MCl2 + SO2

  • 8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA

    24/24

    PEMANGGANGAN KHUSUS

    PEMANGGANGAN NIKEL PADA MOND

    PROCESS SEHINGGA MENGHASILKAN

    GAS YANG DISEBUT NIKEL CARBONIL.

    PEMANGGANGAN TERJADI PADA

    TEMPERATUR 43 OC

     Ni + 4 CO  Ni ( CO)4 (nikel carbonil dalam

     bentuk uap)