PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

19
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Ekstraksi metalurgi adalah praktek menghapus logam berharga dari sebuah bijih dan pemurnian logam mentah yang diekstrak ke dalam bentuk murni. Metalurgi adalah seni dan ilmu pengetahuan untuk mendapatkan logam dari bijihnya dan pembuatan logam menjadi berbagai produk. Ruang lingkup metalurgi terbagi menjadi dua bagian yaitu mineral processing dan metal processing. Mineral processing yaitu perlakuan bijih untuk mendapatkan logam atau konsentrat mineral. Sedangkan metal processing yaitu pembuatan produk dari logam. Adapun proses- proses dari ekstraksi metalurgi / ekstraksi logam itu sendiri antara lain adalah pyrometalurgy (proses ekstraksi yang dilakukan padatemperatur tinggi), hydrometalurgy (proses ekstraksi yang dilakukan pada temperatur yang relatif rendah dengan cara pelindian dengan media cairan), dan electrometalurgy (proses ekstraksi yang melibatkan penerapan prinsip elektrokimia, baik pada temperatur rendah maupun pada temperatur tinggi). Salah satu bahan galian yang memiliki nilai ekonomis yang tinggi yaitu Nickel yang merupakan baja nirkarat yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Adapun sifat-sifat nickel merupakan logam berwarna putih keperak – perakan, ringan, kuat antin karat, mempunyai daya hantar listrik dan panas yang baik. Spesifik gravity nya 8,902 dengan titik lebur 1453 0 C dan titik didih 2732 0 C, resisten terhadap oksidasi, mudah ditarik oleh magnet, larut dalam asam nitrit, tidak 1

Transcript of PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

Page 1: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Ekstraksi metalurgi adalah praktek menghapus logam berharga dari sebuah bijih dan

pemurnian logam mentah yang diekstrak ke dalam bentuk murni. Metalurgi adalah seni dan

ilmu pengetahuan untuk mendapatkan logam dari bijihnya dan pembuatan logam menjadi

berbagai produk. Ruang lingkup metalurgi terbagi menjadi dua bagian yaitu mineral

processing dan metal processing. Mineral processing yaitu perlakuan bijih untuk

mendapatkan logam atau konsentrat mineral. Sedangkan metal processing yaitu pembuatan

produk dari logam. Adapun proses-proses dari ekstraksi metalurgi / ekstraksi logam itu

sendiri antara lain adalah pyrometalurgy (proses ekstraksi yang dilakukan padatemperatur

tinggi), hydrometalurgy (proses ekstraksi yang dilakukan pada temperatur yang relatif rendah

dengan cara pelindian dengan media cairan), dan electrometalurgy (proses ekstraksi yang

melibatkan penerapan prinsip elektrokimia, baik pada temperatur rendah maupun pada

temperatur tinggi).

Salah satu bahan galian yang memiliki nilai ekonomis yang tinggi yaitu Nickel yang

merupakan baja nirkarat yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Adapun sifat-

sifat nickel merupakan logam berwarna putih keperak – perakan, ringan, kuat antin karat,

mempunyai daya hantar listrik dan panas yang baik. Spesifik gravity nya 8,902 dengan titik

lebur 14530C dan titik didih 27320C, resisten terhadap oksidasi, mudah ditarik oleh magnet,

larut dalam asam nitrit, tidak larut dalam air dan amoniak, sedikit larut dalam hidrokhlorik

dan asam belerang. Memiliki berat jenis 8,8 untuk logam padat dan 9,04 untuk kristal

tunggal. Batuan ultra basa yang mengandung unsur nikel adalah gabro, basalt, peridotit dan

norit. Endapan nickel tembaga sulfide dihasilkan dari pemisahan lelehan sulfida oksida dari

lelehan silikat bersulfur pada sebelum, selama atau sesudah proses alihan pada suhu diatas

9000C, mineral utamanya adalah pentlandit (Fe,Ni)gS8. mineral lainnya antara lain nikolit

(NiAs), skuterudit (Co, Fe, Ni)As3 dan violurit (FeNi2S4)

Di indonesia endapan Bijih Nickel banyak terdapat didaerah sulawesi. Bijih Nickel

berbeda dengan bahan tambang lainnya dikarenakan Bijih Nickel tidak dapat diketahui secara

Spontanitas dengan pengamatan mata biasa, Oleh karena itu diperlukan penelitian serta

pengamatan di ruang Khusus.

1

Page 2: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimanakah genesa pembentukan bijih nikel?

2. Bagaimanakah sifat-sifat nikel?

3. Dari manakah sumber dan pembentukan bijih nikel?

4. Bagaimanakah proses penambangan nikel?

5. Bagaimanakah proses pengolahan bijih nikel?

1.3 Tujuan

1. Untuk mengetahui genesa pembentukan bijih nikel.

2. Untuk mengetahui sifat-sifat nikel.

3. Untuk mengetahui sumber dan pembentukan bijih nikel.

4. Untuk mengetahui proses penambangan nikel.

5. Untuk mengetahui proses pengolahan bijih nikel.

BAB II

2

Page 3: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

PEMBAHASAN

2.1 Genesa Pembentukan Bijih Nickel

Nickel ore adalah bijih nikel, yaitu mineral atau agregat mineral yang mengandung

nikel. Ferronickel adalah produk metalurgi berupa alloy (logam paduan) antara besi (ferrum)

dan nikel.

Baja menggunakan produk alloy ini Nickel bisa berasal dari Laterite (Ni Oxides) hasil

proses pelapukan batuan Ultramafik dan Sulfida (Ni Sulphides) hasil dari proses

magmatisme. Sumber batual Ultramafik bisa dari Dunite, Peridotite, Lherzolite, Serpentinite,

dll.

Orebody dengan Ni grade yg tinggi umumnya didapat dari proses pelapukan batuan

(bedrock) yg kaya Olivine karena memang kandungan Ni di Olivine lebih tinggi dibanding

mineral mafik yg lain. Kandungan Ni di bedrock sebenar nya kecil sekali (<0.7%),

kandungan dibedrock didominasi oleh silica (>40%) dan magnesia (>30%), proses

pengkayaaan Ni terjadi karena adanya proses Leaching dimana elemen-elemen yg mudah

larut dan punya mobilitas tinggi terutama SiO2 dan MgO dilarutkan oleh air sehingga %Ni yg

tinggal di profile jadi tinggi (>2%).

Proses leaching yg efektif biasanya terjadi pada Daerah tropis dimana curah hujan

tinggi dan banyak vegetasi yang membentuk lingkungan asam. Morfologi yg "gentle"

termasuk plateua karena sirkulasi air bagus untuk "mencuci/mengeluarkan" Silica dan

magnesia, jika terlalu terjal hasil pelapukan akan tererosi sehingga profile yang akan

dihasilkan tipis. Kalo terlalu landai seperti di lembah/dataran rendah sirkulasi air kurang

bagus. Struktur geologi yang intensif karena penetrasi air ke bedrock akan lebih efektif.

Proses leaching membentuk profile Limonite (bagian atas/zona oksidasi) dan Saprolite

(bagian bawah/zona reduksi) dimana pada lapisan limonite proses pelapukan sudah sangat

lanjut sehingga hampir semua Silica dan magnesia sudah tercuci dan sisa-sisa struktur/tekstur

batuan sudah boleh dikatakan hilang (semua lapisan bedrock sudah jadi tanah), lapisan

limonite mengandung Fe yang sangat tinggi karena memang Fe sangat suka lingkungan

oksidasi. Kalo saprolite boleh dikatakan setengah lapuk dimana masih ditemukan sisa-sisa

batuan dasar. Kandungan Ni tertinggi akan didapat pada zona saprolite karena Ni lebih stabil

di zona reduksi.

3

Page 4: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

2.2 Sifat kimia, Fisika, serta Karakteristik Nikel

1. Sifat kimia Nikel

Adapun sifat-sifat kimia dari nikel yaitu antara lain:

- Pada suhu kamar nikel bereaksi lambat dengan udara.

- Jika dibakar, reaksi berlangsung cepat membentuk oksida NiO.

- B e r e a k s i d e n g a n C l 2 membentuk Klorida (NiCl2).

- Be reaks i dengan s t e am H 2O membentuk Oksida NiO.

- Be reaks i dengan HCl ence r dan a sam su l f a t ence r , yang r eaks inya

berlangsung lambat.

- Bereaksi dengan asam nitrat dan aquaregia, Ni segera larut

Ni + HNO3 → Ni(NO3)2+ NO + H2O

- Tidak beraksi dengan basa alkali

- B e r e a k s i d e n g a n H 2S menghasilkan endapan hitam.

2. Sifat fisika Nikel

Adapun sifat-sifat fisika dari nikel yaitu antara lain:

- Logam putih keperak-perakan yang berkilat, keras

- Dapa t d i t empa dan d i t a r i k .

- F e r o m a g n e t i k

- TL : 1420 ºC , TD : 2900 ºC

3. Karakteristik Nikel

No Karakteristik Keterangan lain

1 Nama Nikel

2 Lambing Ni

3 Nomor atom 28

4 Deret kimia Logam transisi

5 Golongan VIII B

6 Periode 4

7 Blok d

8 Penampilan Kemilau, metalik

9 Massa atom 58,6934(2) g/mol

4

Page 5: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

10 Konfigurasi electron [Ar] 3d8 4s2

11 Jumlah electron tiap kulit 2 8 16 2

2.3 Sumber dan Pembentukan Bijih Nikel.

Adapun mineral-mineral utama pada logam bijih nikel yaitu antara lain :

a. Millerit, NiS

b. Smaltit (Fe,Co,Ni)As

c. Nikolit (Ni)As

d. Pentlandite (Ni, Cu, Fe)S

e. Garnierite (Ni, Mg)SiO3.xH2O

Nikel berwujud secara gabungan dengan belerang dalam millerite, dengan

a r s en ik da l am ga l i an n i cco l i t e , dan dengan a r s en ik dan be l e r ang da l am

(n i cke l glance). Nikel juga terbentuk bersama-sama dengan kromit dan platina dalam batu

anultra basa seperti peridotit, baik termetamorfkan ataupun tidak. Terdapat dua

jenis endapan nikel yang bersifat komersil, yaitu: sebagai hasil konsentrasi

residu silikadan pada p rose s pe l apukan ba tuan beku u l t r aba sa s e r t a

s ebaga i endapan n ike l - tembaga sulfida, yang biasanya berasosiasi dengan pirit, pirotit,

dan kalkopirit.

2.4. Penambangan Nikel

Endapan nikel laterit terbentuk karena proses pelapukan dari batuan ultramafik yang

terbentang dalam suatu singkapan tunggal terbesar di dunia seluas lebih dari 120 km x 60 km.

Sejumlah endapan lainnya tersebar di provinsi Sulawesi Tengah dan Tenggara.

Operasi penambangan nikel biasanya digolongkan sebagai tambang terbuka dengan

tahapan sebagai berikut:

1. Pemboran, pada jarak spasi 25 - 50 meter untuk mengambil sample batuan dan tanah

guna mendapatkan gambaran kandungan nikel yang terdapat di wilayah tersebut.

2. Pembersihan dan pengupasan, lapisan tanah penutup setebal 10– 20 meter yang

kemudian dibuang di tempat tertentu ataupun dipakai langsung untuk menutupi suatu

wilayah purna tambang.

5

Page 6: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

3. Penggalian, lapisan bijih nikel yang berkadar tinggi setebal 5-10 meter dan dibawa ke

tempat pengolahan.

2.5. Pengolahan Bijih Nickel

Secara umum, mineral bijih di alam ini dibagi dalam 2 (dua) jenis yaitu mineral

sulfida dan mineral oksida. Begitu pula dengan bijih nikel, ada sulfida dan ada oksida.

Masing-masing mempunyai karakteristik sendiri dan cara pengolahannya pun juga tidak

sama. Dalam bahasan kali ini akan dibatasi pengolahan bijih nikel dari mineral oksida

(Laterit).

Bijih nikel dari mineral oksida (Laterite) ada dua jenis yang umumnya ditemui yaitu

Saprolit dan Limonit dengan berbagai variasi kadar. Perbedaan menonjol dari 2 jenis bijih ini

adalah kandungan Fe (Besi) dan Mg (Magnesium), bijih saprolit mempunyai kandungan Fe

rendah dan Mg tinggi sedangkan limonit sebaliknya. Bijih Saprolit dua dibagi dalam 2 jenis

berdasarkan kadarnya yaitu HGSO (High Grade Saprolit Ore) dan LGSO (Low Grade

Saprolit Ore), biasanya HGSO mempunyai kadar Ni ≥ 2% sedangkan LGSO mempunyai

kadar Ni.

Tingkat kebasaan ini menentukan brick/ refractory/bata tahan api yang harus digunakan

di dalam tungku (furnace), jika basisitas tinggi maka refractory yang digunakan juga

sebaiknya mempunyai sifat basa agar slag (terak) tidak bereaksi dengan refractory yang akan

menghabiskan lapisan refractory tersebut. Basisitas juga menentukan viscositas slag, semakin

tinggi basisitas maka slag semakin encer dan mudah untuk dikeluarkan dari furnace. Namun

basisitas yang terlalu tinggi juga tidak terlalu bagus karena difusi Oksigen akan semakin

besar sehingga kehilangan Logam karena oksidasi terhadap logam juga semakin besar.

Setelah bahan galian ditambang dan lalu diangkut dengan alat muat (wheel loader)

menuju ke stockfile. Dan setelah diangkut sebaiknya melakukan proses pengolahan nickel.

Adapun tahap-tahap yang dilakukan untuk melakukan proses pengelolahan nikel melalui

beberapa tahap utama yaitu, crushing, Pengering, Pereduksi, peleburan, Pemurni, dan

Granulasi dan Pengemasan.

6

Page 7: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

Gambar. Pengolahan biji nikel dengan metode pirometalurgi

A. Kominusi

Kominusi adalah suatu proses untuk mengubah ukuran suatu bahan galian menjadi

lebih kecil, hal ini bertujuan untuk memisahkan atau melepaskan bahan galian tersebut dari

mineral pengotor yang melekat bersamanya. Kominusi bahan galian meliputi kegiatan

berikut:

1. Crushing

Dimana proses ini bertujuan untuk reduksi ukuran dari ore agar mineral berharga bisa

terlepas dari bijihnya. Berbeda dengan pengolahan emas, dimana proses ini bertujuan juga

untuk reduksi ukuran dari bahan galian/bijih yang langsung dari tambang (ROM = run of

mine) dan berukuran besar-besar (diameter sekitar 100 cm) menjadi ukuran 20-25 cm bahkan

bisa sampai ukuran 2,5 cm. Alat yang digunakan pada Primary Crusher dan Secondery

Crusher yaitu antara lain :

a. Jaw crusher

b. Gyratory crusher

c. Cone crusher

d. Roll crusher

7

Page 8: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

e. Impact crusher

f. Rotary breaker

g. Hammer Mill

2. Grinding

Merupakan tahap pengurangan ukuran dalam batas ukuran halus yang diinginkan. Tujuan

Grinding yaitu Mengadakan liberalisasi mineral berharga, Mendapatkan ukuran yang

memenuhi persyaratan industri, Mendapatkan ukuran yang memenuhi persyaratan proses.

B. Sizing

Merupakan proses pemilahan bijih yang telah melalui proses kominusi sesuai ukuran

yang dibutuhkan. Kegiatan Sizing meliputi Screening yaitu Salah satu pemisahan

berdasarkan ukuran adalah proses pengayakan (screening). Sizing dibagi menjadi dua antara

lain :

a. Pengayakan / Penyaringan (Screening / Sieving)

Pengayakan atau penyaringan adalah proses pemisahan secara mekanik berdasarkan

perbedaan ukuran partikel. Pengayakan (screening) dipakai dalam skala industri,

sedangkan penyaringan (sieving) dipakai untuk skala laboratorium.

Produk dari proses pengayakan/penyaringan ada 2 (dua), yaitu antara lain :

- Ukuran lebih besar daripada ukuran lubang-lubang ayakan (oversize).

- Ukuran yang lebih kecil daripada ukuran lubang-lubang ayakan (undersize).

Saringan (sieve) yang sering dipakai di laboratorium yaitu antara lain :

- Hand sieve

- Vibrating sieve series / Tyler vibrating Sieve

- Sieve shaker / rotap

- Wet and dry sieving

Sedangkan ayakan (screen) yang berskala industri yaitu antara lain :

- Stationary grizzly

8

Page 9: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

- Roll grizzly

- Sieve Ben

- Revolving screen

- Vibrating screen (single deck, double deck, triple deck, etc.)

- Shaking screen

- Rotary shifter

b. Klasifikasi (Classification)

Klasifikasi adalah proses pemisahan partikel berdasarkan kecepatan pengendapannya

dalam suatu media (udara atau air). Klasifikasi dilakukan dalam suatu alat yang disebut

classifier. Produk dari proses klasifikasi ada 2 (dua), yaitu antara lain:

Produk yang berukuran kecil/halus (slimes) mengalir di bagian atas disebut overflow.

Produk yang berukuran lebih besar/kasar (sand) mengendap di bagian bawah (dasar)

disebut underflow.

Proses pemisahan dalam classifier dapat terjadi dalam tiga cara (concept), yaitu :

a. Partition Concept

b. Tapping Concept

c. Rein Concept

C. Pengeringan di Tanur Pengering (Drying)

Dari stockpile, hasil tambang (ore) diangkut menuju apron feeder. Di apron feeder ore

mengalami penyaringan dan pengaturan beban sebelum diangkut dengan belt conveyor

menuju dryer atau tanur pengering. Diruang pembakaran tersebut terdapat alat pembakar

yang menggunakan high sulphur oil atau yang biasa disebut minyak residu sebagai bahan

bakar. Dalam tahap pengeringan ini hanya dilakukan penguapan sebagian kandungan air

dalam bijih basa dan tidak ada reaksi kimia. Ore kemudian dihancurkan dan kemudian

dikumpulkan di gudang bijih kering (Dry Ore Storage).

Dimana drying atau pengeringan dibutuhkan untuk mengurangi kadar moisture dalam

bijih. Biasanya kadar moisture dalam bijih sekitar 30-35 % dan diturunkan dalam proses ini

dengan rotary dryer menjadi sekitar 23% (tergantung desain yang dibuat). Dalam rotary

dryer ini, pengeringan dilakukan dengan cara mengalirkan gas panas yang dihasilkan dari

9

Page 10: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

pembakaran pulverized coal dan marine fuel dalam Hot Air Generator (HAG) secara Co-

Current (searah) pada temperature sampai 200 C.

D. Kalsinasi dan Reduksi di Tanur Pereduksi

Tujuannya untuk menghilangkan kandungan air di dalam bijih, mereduksi sebagian

nikel oksida menjadi nikel logam, dan sulfidasi. Setelah proses drying, bijih nikel yang

tersimpan di gudang bijih kering pada dasarnya belumlah kering secara sempurna, karena

itulah tahapan ini bertujuan untuk menghilangkan kandungan air bebas dan air kristal serta

mereduksi nikel oksida menjadi nikel logam. Proses ini berlansung dalam tanur reduksi. Bijih

dari gudang dimasukkan dalam tanur reduksi dengan komposisi pencampuran menggunakan

ratio tertentu untuk menghasilkan komposisi silika magnesia dan besi yang sesuai dengan

operasional tanur listrik. Selain itu dimasukkan pula batubara yang berfungsi sebagai bahan

pereduksi pada tanur reduksi maupun pada tanur pelebur. Untuk mengikat nikel dan besi

reduksi yang telah tereduksi agar tidak teroksidasi kembali oleh udara maka ditambahkanlah

belerang. Hasil akhir dari proses ini disebut kalsin yang bertemperatur sekitar 700oC.

Tujuan utama proses ini adalah menghilangkan air kristal yang ada dalam bijih,air kristal

yang biasa dijumpai adalah serpentine (3MgO.2SiO2.2H2O) dan goethite (Fe2O3.H2O).

Proses dekomposisi ini dilakukan dalam Rotary Kiln dengan tempetatur sampai 850 oC

menggunakan pulverized coal secara Counter Current. Reaksi dekomposisi air kristal yang

terjadi adalah sebagai berikut:

a. Serpentine

Reaksi dekomposisi dari serpentine adalah sebagai berikut:

Reaksi ini

terjadi pada temperatur 460-650 C dan tergolong reaksi endotermik. Pemanasan lebih

lanjut MgO dan SiO2 akan membentuk forsterite dan enstatite yang merupakan reaksi

eksotermik.

2MgO + SiO2 2MgO.SiO2

MgO + SiO2 MgO.SiO2

b. Goethite

Reaksi dekomposisi dari goethite adalah sebagai berikut:

10

Page 11: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

Fe2O3.H2O Fe2O3 + H2O

Reaksi ini terjadi pada 260C – 330C dan merupakan reaksi endotermik. Disamping

menghilangkan air kristal, pada proses ini juga biasanya didesain sudah terjadi reaksi

reduksi dari NiO dan Fe2O3. Dalam teknologi Krupp rent, semua reduksi dilakukan

dalam rotary kiln dan dihasilkan luppen. Sedangkan dalam technology Electric Furnace,

hanya sekitar 20% NiO tereduksi secara tidak langsung dalam rotary kiln menjadi Ni dan

80% Fe2O3 menjadi FeO sedangkan sisanya dilakukan dalam electric furnace. Produk

dari rotary kiln ini disebut dengan calcined ore dengan kandungan moisture sekitar 2%

dan siap dilebur dalam electric furnace.

E. Peleburan di Tanur Listrik (smalting)

Gambar. Tanur tiup(blast furnance)

Untuk melebur kalsin hasil kalsinasi/reduksi sehingga terbentuk fasa lelehan matte dan

Slag. Kalsin panas yang keluar dari tanur reduksi sebagai umpan tanur pelebur dimasukkan

kedalam surge bin lalu kemudian dibawa dengan transfer car ke tempat penampungan.

Furnace bertujuan untuk melebur kalsin hingga terbentuk fase lelehan matte dan slag.

Dinding furnace dilapisi dengan batu tahan api yang didinginkan dengan media air melalui

balok tembaga. Matte dan slag akan terpisah berdasarka berat jenisnya. Slag kemudian

diangkut kelokasi pembuangan dengan kendaraan khusus.

11

Page 12: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

Proses peleburan dalam electric furnace adalah proses utama dalam rangkaian proses ini.

Reaksi reduksi 80% terjadi secara langsung dan 20%

secara tidak langsung pada temperature sampai 1650 C. Reaksi reduksi langsung yang terjadi

adalah sebagai berikut:

NiO(l) + C(s) Ni(l) + CO(g)

FeO(l) + C(s) Fe(l) + CO(g)

Beberapa material yang mempunyai afinitas yang tinggi terhadap oksigen juga

tereduksi dan menjadi pengotor dalam logam.

SiO2(l) + 2C(s) Si(l) + 2CO(g)

Cr2O3(l) + 3C(s) 2Cr(l) + 3CO(g)

P2O5(l) + 5C(s) 2P(l) + 5CO(g)

3Fe(l) + C(s) Fe3C(l)

Karbon disupplay dari Antracite (tergantung desain), dan reaksi terjadi pada zona

leleh elektroda. CO(g) yang dihasilkan dari reaksi ini ditambah dengan CO(g) dari reaksi

boudoard mereduksi NiO dan FeO serta Fe2O3 melalui mekanisme solid-gas reaction (reaksi

tidak langsung):

NiO(s) + CO(g) Ni(s) + CO2(g)

CoO(s) + CO(g) Co(s) + CO2(g)

FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g)

Fe2O3(s) + CO(g) 2FeO(s) + CO2(g)

Oksida stabil seperti SiO2, Cr2O3 dan P2O5 tidak tereduksi melalui reaksi tidak

langsung. Sampai di sini Crude Fe-Ni sudah terbentuk dan proses sudah bisa dikatakan

selesai.

F. Pengkayaan di Tanur Pemurni (refining)

Bertujuan untuk menaikkan kadar Ni di dalam matte dari sekitar 27 persen menjadi di

atas 75 persen. Matte yang memiliki berat jenis lebih besar dari slag diangkut ke tanur

pemurni / converter untuk menjalani tahap pemurnian dan pengayaan. Proses yang terjadi

dalam tanur pemurni adalah peniupan udara dan penambahan sililka. Silika ini akan mengikat

besi oksida dan membentuk ikatan yang memiliki berat jenis lebih rendah dari matte sehingga

menjadi mudah untuk dipisahkan.

12

Page 13: PROSES PENGOLAHAN NIKEL.docx

Pada proses ini yang paling utama adalah menghilangkan/memperkecil kandungan

sulfur dalam crude Fe-Ni dan sering disebut Desulfurisasi. Dilakukannya proses ini berkaitan

dengan kebutuhan proses lanjutan yaitu digunakannya Fe-Ni sebagai umpan untuk

pembuatan Baja dimana baja yang bagus harus mengandung Sulfur maksimal 20 ppm

sedangkan kandungan Sulfur pada Crude Fe-Ni masih sekitar 0,3% sehingga jika kandungan

sulfur tidak diturunkan maka pada proses pembuatan baja membutuhkan kerja keras untuk

menurunkan kandungan sulfur ini.

Sedangkan reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

CaC2 (S) + S CaS (S) + 2C (Sat)

Na2CO3 + S + Si Na2S + (SiO2) + CO

Na2Co3 + SiO2 Na2O . SiO2 + CO2

Reaksi ini merupakan reaksi eksotermik sehingga tidak membutuhkan pemanasan lagi pasca

smelting.

Proses selanjutnya adalah converting, sebenarnya proses ini masih dalam bagian

refining hanya untuk membedakan antara menurunkan sulfida dengan menurunkan pengotor

lain seperti Si, P, Cr dan C sesuai dengan kebutuhan. Sedangkan prosesnya sama hanya saja

reaksi lebih dominan oksidasi dari oksigen.

Si (l) + O2 (g) SiO2 (l) ↔ SiO2 (l) + CaO (l) CaO . SiO2 (l)

Cr (l) + 5O2 (g) 2Cr2O3 (l)

4P (l)+ 5O2 (g) 2P2O5 (l) ↔ CaO (l) + P2O5 (l) CaO. P2O5 (l)

C(l) + ½ O2 (g) CO (g)

C(l) + O2 (g) CO2 (g)

G. Granulasi dan Pengemasan

Untuk mengubah bentuk matte dari logam cair menjadi butiran-butiran yang siap

diekspor setelah dikeringkan dan dikemas. Matte dituang kedalam tandis sembari secara terus

menerus disemprot dengan air bertekanan tinggi. Proses ini menghasilkan nikel matte yang

dingin yang berbentuk butiran-butiran halus. Butiran-butiran ini kemudian disaring,

dikeringkan dan siap dikemas.

13