TUGAS TERSTRUKTUR 2 KIMIA UNSUR

ISOLASI ALUMINIUM DAN MANFAATNYA

Disusun oleh:

Anggri Kristika W (0610923008)

Ira Ustiningrum (0610923036)

Nur rohmah Faizah (0610923045)

Rosita A (0610923058)

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2009

1. PENDAHULUAN

Aluminium berasal dari bahasa latin alumen/alum. Orang-orang Yunani dan Romawi

kuno menggunakan alum sebagai cairan penutup pori-pori dan bahan penajam proses pewarnaan.

Pada tahun 1761 de Morveau mengajukan nama alumine untuk basa alum dan Lavoisier, pada

tahun 1787, menebak bahwa ini adalah oksida logam yang belum ditemukan. Wohler berhasil

mengisolasi logam ini pada 1827, walau aluminium tidak murni telah berhasil dipersiapkan oleh

Oersted dua tahun sebelumnya. Pada 1807, Davy memberikan proposal untuk menamakan logam

aluminum ini (walaupun belum ditemukan saat itu), walaupun pada akhirnya setuju untuk

menggantinya dengan aluminium. Nama yang terakhir ini sama dengan nama banyak unsur

lainnya yang berakhir dengan “ium”. Logam aluminium dibuat melalui pemanasan amonium

klorida dengan amalgam kalium raksa. Pada tahun 1854, Henri Sainte dan Claire Deville

membuat aluminium dari natrium aluminium klorida dengan cara memanaskannya dengan logam

natrium. Pada tahun 1886, Charles Hall mulai memproduksi aluminium dengan proses skala

besar seperti sekarang, yaitu melalui elektrolisis alumina di dalam kriolit lebur. Pada tahun itu

pula Paul Herault mendapat paten Perancis untuk proses serupa dengan proses Hall.

2. ALUMINIUM

2.1 Definisi Aluminium

Aluminium adalah logam yang terbanyak di dunia. Logam ini merupakan 8% dari bagian

kerak bumi. Akan tetapi aluminium tidak pernah ditemukan secara bebas di alam. Selain pada

mineral, aluminium juga ditemukan pada granit. Aluminium adalah logam yang berwaarna putih

perak dan tergolong ringan yang mempunyai massa jenis 2,7 gr .

2.2 Sifat – Sifat Aluminium

Sifat – sifat aluminium antara lain:

a. Ringan : memiliki bobot sekitar 1/3 dari bobot besi dan baja, atau tembaga dan

karenanya banyak digunakan dalam industri transportasi seperti angkutan udara.

b. Kuat : terutama bila dipadu dengan logam lain. Digunakan untuk pembuatan produk

yang memerlukan kekuatan tinggi seperti : pesawat terbang, kapal laut, bejana tekan,

kendaraan dan lain-lain.

c. Mudah dibentuk dengan semua proses pengerjaan logam. Mudah dirakit karena dapat

disambung dengan logam/material lainnya melalui pengelasan, brazing, solder, adhesive

bonding, sambungan mekanis, atau dengan teknik penyambungan lainnya.

d. Tahan korosi : sifatnya durabel sehingga baik dipakai untuk lingkungan yang

dipengaruhi oleh unsur-unsur seperti air, udara, suhu dan unsur-unsur kimia lainnya, baik

di ruang angkasa atau bahkan sampai ke dasar laut.

e. 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.

f. Konduktor panas : sifat ini sangat baik untuk penggunaan pada mesin-mesin/alat-alat

pemindah panas sehingga dapat memberikan penghematan energi.

g. Memantulkan sinar dan panas : Dapat dibuat sedemikian rupa sehingga memiliki

kemampuan pantul yang tinggi yaitu sekitar 95% dibandingkan dengan kekuatan pantul

sebuah cermin. Sifat pantul ini menjadikan aluminium sangat baik untuk peralatan

penahan radiasi panas.

h. Non magnetik : dan karenanya sangat baik untuk penggunaan pada peralatan

listrik/elektronik, pemancar radio/TV. dan lain-lain, dimana diperlukan faktor

magnetisasi negatif.

i. Tak beracun : dan karenanya sangat baik untuk penggunaan pada industri makanan,

minuman, dan obat-obatan, yaitu untuik peti kemas dan pembungkus.

j. Memiliki ketangguhan yang baik : dalam keadaan dingin dan tidak seperti logam

lainnya yang menjadi getas bila didinginkan. Sifat ini sangat baik untuk penggunaan pada

pemrosesan maupun transportasi LNG dimana suhu gas cair LNG ini dapat mencapai

dibawah -150 oC.

k. Menarik : dan karena itu aluminium sering digunakan tanpa diberi proses pengerjaan

akhir. Tampak permukaan aluminium sangat menarik dan karena itu cocok untuk perabot

rumah (hiasan), bahan bangunan dan mobil. Disamping itu aluminium dapat diberi

surface treatment, dapat dikilapkan, disikat atau dicat dengan berbagai warna, dan juga

diberi proses anodisasi. Proses ini menghasilkan lapisan yang juga dapat melindungi

logam dari goresan dan jenis abrasi lainnya.

l. Mampu diproses ulang guna yaitu dengan mengolahnya kembali melalui proses

peleburan dan selanjutnya dibentuk menjadi produk seperti yang diinginkan Proses

ulang-guna ini dapat menghemat energi, modal dan bahan baku yang berharga.

(Daryus, Asyari. 2008. Diktat Proses Produksi. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik

Universitas Darma Persada .Jakarta.)

2.3 Komponen Penyusun Aluminium

Beberapa bijih Aluminium yang utama antara lain:

1. Bauksit (Al2O3. 2H2O)

2. Mika (K-Mg-Al-Slilkat)

3. Tanah liat (Al2Si2O7.2H2O)

(http://smk3ae.wordpress.com/2008/09/03/mengenal-secara-singkat-tentang-aluminium/)

Aluminium ada di alam dalam bentuk silikat maupun oksida, yaitu antara lain :

· sebagai silikat misal feldspar, tanah liat, mika

· sebagai oksida anhidrat misal kurondum (untuk amril)

· sebagai hidrat misal bauksit

· sebagai florida misal kriolit.

3. KEGUNAAN ALUMINIUM

Kombinasi sifat yang ringan dan kuat, membuat aluminium cocok untuk berbagai

penggunaan. Dengan berat yang sama, aluminium mempunyai konduktivitas dua kali lebih baik

dari tembaga, dan keuletannya (ductility) pun tinggi pada suhu tinggi. Aluminium biasa

dipadukan dengan logam seperti tembaga, magnesium, seng, silikon, krom, dan mangan

sehingga kemanfaatannya pun lebih banyak lagi. Logam aluminium atau paduannya (alloy),

terutama paduannya dengan magnesium, banyak digunakan dalam struktur pesawat terbang,

mobil, truk, dan gerbong kereta api, dll. Bila digunakan dengan baik, aluminium tahan korosi.

(http://diniharsanti.blogspot.com/2008/12/pembuatan-logam-aluminium.html)

Aluminium oksida adalah insulator (penghambat) panas dan listrik yang baik. Umumnya

Al2O3 terdapat dalam bentuk kristalin yang disebut corundum atau α-aluminum oksida. Al2O3

dipakai sebagai bahan abrasif dan sebagai komponen dalam alat pemotong, karena sifat

kekerasannya. Aluminium oksida berperan penting dalam ketahanan logam aluminium terhadap

perkaratan dengan udara. Logam aluminium sebenarnya amat mudah bereaksi dengan oksigen di

udara. Aluminium bereaksi dengan oksigen membentuk aluminium oksida, yang terbentuk

sebagai lapisan tipis yang dengan cepat menutupi permukaan aluminium. Lapisan ini melindungi

logam aluminium dari oksidasi lebih lanjut. Ketebalan lapisan ini dapat ditingkatkan melalui

proses anodisasi. Beberapa alloy (paduan logam), seperti perunggu aluminium, memanfaatkan

sifat ini dengan menambahkan aluminium pada alloy untuk meningkatkan ketahanan terhadap

korosi. Al2O3 yang dihasilkan melalui anodisasi bersifat amorf, namun beberapa proses oksidasi

seperti plasma electrolytic oxydation menghasilkan sebagian besar Al2O3 dalam bentuk kristalin,

yang meningkatkan kekerasannya.

Secara alami, aluminium oksida terdapat dalam bentuk kristal corundum. Batu mulia rubi

dan sapphire tersusun atas corundum dengan warna-warna khas yang disebabkan kadar

ketidakmurnian dalam struktur corundum. Aluminium oksida, atau alumina, merupakan

komponen utama dalam bauksit bijih aluminium yang utama. Pabrik alumina terbesar di dunia

adalah Alcoa, Alcan, dan Rusal. Perusahaan yang memiliki spesialisasi dalam produksi dari

aluminium oksida dan aluminium hidroksida misalnya adalah Alcan dan Almatis. Bijih bauksit

terdiri dari Al2O3, Fe2O3, and SiO2 yang tidak murni. Campuran ini dimurnikan terlebih dahulu

melalui Proses Bayer.

Secara garis besar beberapa penggunaan aluminium antara lain:

1. Sektor industri otomotif, untuk membuat bak truk dan komponen kendaraan

bermotor.

2. untuk membuat badan pesawat terbang.

3. Sektor pembangunan perumahan;untuk kusen pintu dan jendela.

4. Sektor industri makanan ,untuk kemasan berbagai jenis produk.

5. Sektor lain, misal untuk kabel listrik, perabotan rumah tangga dan barang

kerajinan.

6. Membuat termit, yaitu campuran serbuk aluminium dengan serbuk besi (III)

oksida, digunakan untuk mengelas baja ditempat, misalnya untuk

menyambung rel kereta api.

Adapun senyawa Aluminium yang memiliki banyak kegunaan, antara lain:

1. Tawas (K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O)

Tawas mempunyai rumus kimia KSO4.AL2.(SO4)3.24H2O. Tawas digunakan untuk

menjernihkan air pada pengolahan air minum.

2. Alumina (Al2O3)

Alumin dibedakan atas Alfa-allumina dan gamma-allumina. Gamma-alumina

diperoleh dari pemanasan Al(OH)3 di bawah 4500C. Gamma-alumina digunakan

untuk pembuatan aluminium, untuk pasta gigi, dan industri keramik serta industri

gelas. Alfa-allumina diperoleh dari pemanasan Al(OH)3 pada suhu diatas 10000C.

Alfa-allumina terdapat sebagai korundum di alam yang digunakan untuk amplas atau

grinda. Batu mulia, seperti rubi, safir, ametis, dan topaz merupakan alfa-allumina

yang mengandung senyawa unsur logam transisi yang memberi warna pada batu

tersebut. Warna-warna rubi antara lain:

- Rubi berwarna merah karena mengandung senyawa kromium (III)

- Safir berwarna biru karena mengandung senyawa besi(II), besi(III) dan titan(IV)

- Ametis berwarna violet karena mengandung senyawa kromium (III) dan titan (IV)

- Topaz berwarna kuning karena mengandung besi (III)

(www.geocities.com/bkusumoh/pdf/kimiasehari2.pdf )

4. BAUKSIT

Bauksit

(http://extractivemetallurgy.blogspot.com/2008/12/proses-pengolahan-bijih-bauksit.html)

Bauksit merupakan kelompok mineral aluminium hidroksida, seperti gibsit Al2O3.3H2O;

boehmit Al2O3.2H2O; diaspor Al2O3.H2O. Mempunyai warna putih atau kekuningan dalam

keadaan murni, merah atau cokelat apabila terkontaminasi oleh besi oksida atau bitumen. Bauksit

relatif lunak (kekerasan 1-3), relatif ringan dengan berat jenis 2,3-2,7; mudah patah tidak larut

dalam air dan tidak terbakar. Bahan galian ini terjadi dari proses pelapukan (laterisasi) batuan

induk, erat kaitannya dengan persebaran granit. Boehmit didapat juga dalam rekahan pada batuan

nepelin syenit pegmetite sebagai hasil proses alterasi hydrothermal dari nepelin atau fledspar.

Bauksit yang terkandung di Indonesia, jenis mineralnya adalah gibsit, dengan kadar

utamanya alumina, kuarsa dan silica aktif. Bijih bauksit laterit terjadi di daerah tropis dan

subtropis serta membentuk perbukitan landai, yang memungkinkan terjadinya pelapukan yang

cukup kuat. Bauksit dapat terbentuk dari batuan yang mempunyai kadar aluminium relatif tinggi,

kadar Fe rendah dan sedikit kadar kuarsa ( SiO2) bebas. Batuan yang memenuhi persyaratan itu

antara lain nepelin syenit dan sejenisnya yang berasal dari batuan beku, batuan lempung/serpih.

Batuan di atas akan mengalami proses laterisasi yaitu proses yang terjadi karena pertukaran suhu

secara terus menerus sehingga batuan mengalami pelapukan. Pada musim hujan air masuk

memasuki rekahan- rekahan dan menghanyutkan unsur yang mudah larut, sementara unsur yang

sukar larut/tidak larut tertinggal dalam batuan induk. Setelah unsur- unsur yang mudah larut

seperti Na, K, Mg, dan Ca dihanyutkan oleh air, residu yang tertinggal disebut laterit menjadi

kaya akan hidroksida alumina Al (OH)3 yang kemudian oleh proses dehidrasi akan mengeras

menjadi bauksit. (http://klastik.wordpress.com/2008/04/27/panci-almunium-ternyata-dari-

bauksit/)

5. KEGUNAAN BAUKSIT

Bauksit apabila dicampur dengan bahan mineral lain seperti nikel, baja, atau tembaga

akan menghasilkan alloy ( aluminium yang kuat, tahan panas tapi lentur). Alloy ini banyak

digunakan untuk beragam industri, mulai otomotif, hingga perkapalan. Begitu juga dengan tanda

- tanda lalu lintas serta high voltage power lines sebagian besar juga terbuat dari aluminium.

Bauksit merupakan barang tambang utama dari alumina untuk membuat aluminium. Australia,

amerika Serikat, dan China merupakan negara penghasil alumina terbesar. Seluruh alumina yang

berasal dari Amerika Serikat terbuat dari bauksit yang diimpor dari negara lain.

Sekitar 85% dari keselurahan tambang bauksit di dunia digunakan untuk memproduksi

alumina yang disempurnakan menjadi aluminium metal. Biasanya aluminium metal dilaksanakan

di negara- negara industri yang memiliki hydroelectric power (tenaga listrik yang menggunakan

air) yang berbiayanya murah. Negara penghasil aluminium metal terbesar adalah Rusia, China,

Amerika Serikat, dan Canada. Lebih dari 40 negara lainnya juga memproduksi aluminium,

termasuk Norwegia, Islandia, Switzerland, Tajikistan, dan Selandia baru. Sedangkan sebesar

10%lainnya digunakan untuk chemical, abrasive, dan refractory product. Sisanya sebesar 5%

dari bauksit digunakan untuk membuat abrasives, refractory materials, dan aluminium

compounds.

6. METODE ISOLASI ALUMINIUM

(http://extractivemetallurgy.blogspot.com/2008/12/proses-pengolahan-bijih-bauksit.html)

Terdapat 2 metode isolasi aluminium, antara lain :

a. metode elektrolisis

b. metode isolasi melalui proses bayer

6.1 Metode Elektrolisis

Aluminium dibuat menurut proses Hall-heroult yang ditemukan oleh Charles

M. Hall di Amerika Serikat dan Paul Heroult tahun 1886. Pengolahan aluminium dari

bauksit meliputi 2 tahap :

1. Pemurnian bauksit untuk meperoleh alumina murni.

Pemurnian bauksit melalui cara sebagai berikut :

a. Ba direaksikan dengana NaOH(q) . Aluminium oksida akan larut

membentuk NaCl(OH)4.

b. Larutan disaring lalu filtrat yang mengandung NaAl(OH)4 diasamkan

dengan mengalirkan gas CO2 Al mengendap sebagai Al(OH)3

c. Al(OH)3 disaring lalu dikeringkan dan dipanaskan sehingga diperoleh

Al2O3 tak berair.

2. Peleburan / reduksi alumina dangan elektrolisis

Metoda untuk mengambil logam aluminium (isolasi aluminium) adalah dengan cara

mengelektrolisis alumina yang terlarut dalam cryolite. Metoda ini ditemukan oleh Hall di AS

pada tahun 1886 dan pada saat yang bersamaan oleh Heroult di Perancis. Cryolite, bijih alami

yang ditemukan di Greenland sekarang ini tidak lagi digunakan untuk memproduksi aluminium

secara komersil. Penggantinya adalah cariran buatan yang merupakan campuran natrium,

aluminium dan kalsium fluorida.

Logam aluminium dibuat melalui reduksi elektrolitik alumina murni (Al2O3) di dalam

penangas kriolit lebur. Alumina tidak dapat direduksi dengan karbon, karena adanya

pembentukan Al4C3 (aluminium karbida), dan reaksi balik antara uap aluminium dengan CO2 di

dalam kondensor akan menyebabkan terjadinya pembentukan aluminium oksida sebagaimana

semula. Perubahan entalpi yang terjadi dalam reaksi itu adalah sebagai berikut:

Al2O3 + 1,5C --> 2Al + 1,5CO2

Karbon yang diperlukan untuk reduksi berasal dari anode dan untuk itu diperlukan antara

0,5 sampai 0,6 kg karbon per kilogram logam. Walaupun secara teoritis yang diperlukan

sebetulnya hanyalah 0,33 kg, namun karena karbon dioksida yang keluar itu mengandung 10%

sampai 15% karbon monoksida (CO), maka jumlah yang diperlukan dalam praktik tentu lebih

besar. Langkah-langkah pembuatan logam aluminium adalah sebagai berikut.

1. Pasang atau ganti pelapis sel

2. Buat anode karbon dan gunakan di dalam sel

3. Siapkan penangas kriolit dan kendalikan komposisinya

4. Larutkan alumina di dalam kriolit lebur

5. Larutan alumina dielektrolisis sehingga membentuk aluminium logam yang

bertindak sebagai katode.

6. Karbon elektrode teroksidasi oleh oksigen yang dibebaskan

7. Aluminium cair dialirkan keluar dari sel, dipadu (bila perlu), dicetak menjadi

logam batangan dan didinginkan.

&Sel elektrolit berbentuk kotak baja besar. Di dalamnya terdapat kompartemen katode

yang dilapisi dengan campuran pitch dan batubara antrasit atau dengan kokas yang dipanggang

di tempat dengan bantuan arus listrik, atau dengan blok-blok katode yang telah dipanggang dan

kemudian disemenkan satu sama lain. Lubang kompartemen katode itu mempunyai kedalaman

30 sampai 50 cm, dengan lebar mencapai 3 m dan panjang 9 m bergantung pada jenis sel dan

beban yang direncanakan. Tebal pelapis berkisar antara 15 sampai 25 cm pada bagian sisi dan 26

sampai 46 cm pada bagian dasar. Di antara dinding baja dan pelapis dipasang isolasi termal yang

terdiri dari baja tahan panas, blok asbes, atau bahan lain. Pada pelapis bagian dasar dipasang

batangan baja besar yang berfungsi sebagai pengumpul arus katode. Batangan ini menjulur

keluar melalui lubang pada kotak baja dan dihubungkan dengan batangan pengantar katode.

Pelapis sel biasanya tahan 2 sampai 4 tahun. Kerusakan biasanya terjadi karena penyusupan

logam melalui katode sehingga melarutkannya atau karena penetrasi logam keluar dari kotak

baja melalui kebocoran di sekitar kolektor arus. Keseluruhan pelapis, isolasi dan kolektor itu

kemudian diganti. Pelapisan kembali kotak sel merupakan sebagian besar dari biaya produksi

dan di sini tercakup bukan saja tenaga kerja, kolektor, pelapis dan bahan isolasi, tetapi juga

kehilangan bahan elektrolit yang diserap oleh pelapis yang terpakai. Gambar skematik

penampang penangas reduksi aluminium ditunjukkan seperti gambar berikut ini (Sumber

gambar: http://www.substech.com/)

&

Selama beroperasinya sel, terjadi pembentukan kerak di atas permukaan penangas lebur.

Alumina ditambahkan ke atas kerak ini, dimana alumina mengalami pemanasan dan melepaskan

kandungan airnya. Kerak ini dipecahkan secara berkala dan alumina diaduk ke dalam penangas

agar konsentrasinya tetap berada di sekitar 2% sampai 6%. Kebutuhan teoristis alumina adalah

1,89 kg per kilogram aluminium. Tetapi dalam praktik, angkanya kira-kira 1,91 kg. Bilamana

kadar alumina di dalam penangas berkurang, dan efek anode berlangsung, maka pada anode

terbentuk suatu lapisan tipis karbon tetrafluorida dan penangas tidak dapat lagi membasahi

permukaan anode. Mengenai mekanisme yang sebenarnya terjadi dari pelarutan alumina di

dalam penangas dan bagaimana mekanisme dekomposisi elektrolitiknya masih belum jelas.

Tetapi hasil akhirnya adalah pembebasan oksigen pada anode dan pengendapan logam

aluminium pada katode. Oksigen bergabung dengan anode karbon dan menghasilkan CO dan

CO2, tetapi yang terbanyak adalah CO2.

Sebagai syarat berlangsungnya elektrolisis, ion harus dapat bermigrasi ke elektroda.

Salah satu cara yang paling jelas agar ion mempunyai mobilitas adalah dengan menggunakan

larutan dalam air. Namun, dalam kasus elektrolisis alumina, larutan dalam air jelas tidak tepat

sebab air lebih mudah direduksi daripada ion aluminum sebagaimana ditunjukkan di bawah ini.

Al3+ + 3e-–> Al potensial elektroda normal = -1,662 V (10.38)

2H2O +2e-–> H2 + 2OH- potensial elektroda normal = -0,828 V (10.39)

Metoda lain adalah dengan menggunakan lelehan garam. Masalahnya Al2O3 meleleh pada

suhu sangat tinggi 2050 °C, dan elektrolisis pada suhu setinggi ini jelas tidak realistik. Namun,

titik leleh campuran Al2O3 dan Na3AlF6 adalah sekitar 1000 °C, dan suhu ini mudah dicapai.

Prosedur detailnya adalah: bijih aluminum, bauksit mengandung berbagai oksida logam sebagai

pengotor. Bijih ini diolah dengan alkali, dan hanya oksida aluminum yang amfoter yang larut.

Bahan yang tak larut disaring, dan karbon dioksida dialirkan ke filtratnya untuk menghasilkan

hidrolisis garamnya. Alumina akan diendapkan.

Al2O3(s) + 2OH-(aq)–> 2AlO2- (aq) + H2O(l) (10.40)

2CO2 + 2AlO2 -(aq) + (n+1)H2O(l) –> 2HCO3

- (aq) + Al2O3·nH2O(s) (10.41)

Alumina yang didapatkan dicampur dengan Na3AlF6 dan kemudian garam lelehnya

dielektrolisis. Reaksi dalam sel elektrolisi rumit. Kemungkinan besar awalnya alumina bereaksi

dengan Na3AlF6 dan kemudian reaksi elektrolisis berlangsung.

Al2O3 + 4AlF63-–> 3Al2OF6

2- + 6F- (10.42)

Reaksi elektrodanya adalah sebagai berikut.

Elektroda negatif: 2Al2OF62- + 12F- + C –> 4AlF6

3- + CO2 + 4e- (10.43)

Elektroda positif: AlF63- + 3e-–> Al + 6F- (10.44)

Reaksi total: 2Al2O3 + 3C –> 4Al + 3CO2 (10.45)

Kemurnian aluminum yang didapatkan dengan prosedur ini kira-kira 99,55 %. Aluminum

digunakan dalam kemurnian ini atau sebagai paduan dengan logam lain. Sifat aluminum sangat

baik dan, selain itu, harganya juga tidak terlalu mahal. Namun, harus diingat bahwa produksi

aluminum membutuhkan listrik dalam jumlah sangat besar.

6.2 Proses Bayer

Prinsip kerja dari proses bayer adalah sebagai berikut :

1. Bauksit mengandung berbagai mineral dengan kadar bervariasi, bila kandungan Al2O3

dominan baru dinamakan bauksit.

2. Dilakukan proses penggilingan sampai ukuran <35 mesh atau 0,417 mm

3. Proses melarutkan Al2O3 yang terdapat pada bauksit dengan larutan soda api pada konsenttrasi

dan suhu tertentu dengan menggunakan uap sebagai media penghantar panas dalam tabaung

baja yang tahan terhadap tekanan yang ditimbulkan uap.

4. Proses untuk memisahkan larutan Al2O3 dari benda – benda padat yang tidak larut dan

disilication product, endapan dari persenyawaan yang terbentuk antara silica reaktif dengan

Na2O dan Al2O3.

5. Penyaringan larutan Al2O3 dari koloid – koloid dan benda padat lainnya sehingga diperoleh

larutan Al2O3 yang bening.

6. Endapan benda padat, sebelum dikumpulkan ketempat penimbunan terlebih dahulu

diusahakan mengambil larutan – larutan Al2O3 dan caustic soda yang masih terdapat bersama

benda padat tersebut.

7. Terhadap larutan Al2O3 bening dilanjutkan dengan proses presipitasi Al2O3 melalui tangki

besar yang dinamakan presipitator dan dengan menambahkan seed yang terdiri dari hidrat

Al2O3 yang halus, proses presipitasi dipercepat dan membangun partikel – partikel Al 2O3 yang

lebih besar akan tetapi tidak mudah pecah.

8. Endapan hidrat Al2O3 yang terjadi, selanjutnya diseleksi, hidrat Al2O3 yang berukuran besar

diambil sebagai produksi, sedangkan hidrat Al2O3 yang masih halus dikembalikan ke dalam

proses presipitasi sebagai seed.

9. Hidrat Al2O3 yang berukuran besar, selanjutnya melalui putaran (rotary) dikalsinasi

(dipanggang) sedemikian rupa untuk mengeluarkan kadar air dan molekul air yang terikat

dalam partikel Al2O3..

10. Alumina hasil dari kalsinasi adalah hasil akhir dari pabrik alumina, yang siap untuk

dikapalkan ke pabrik peleburan untuk dileburkan menjadi logam aluminium.

Adapun reaksi yang terjadi dalam proses bayer ini adalah :

Al2O3 + 3H2O + 2NaOH + panas → 2NaAl(OH)4

Fe2O3 tidak larut dalam basa yang dihasilkan, sehingga bisa dipisahkan melalui

penyaringan. SiO2 larut dalam bentuk silikat Si(OH)62-. Ketika cairan yang dihasilkan

didinginkan, terjadi endapan Al(OH)3, sedangkan silikat masih larut dalam cairan tersebut.

Al(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan

2Al(OH)3 + panas → Al2O3 + 3H2O

Al2O3 yang terbentuk adalah alumina.

Gambar Alumina

7. MANFAAT ISOLASI ALUMINIUM

Beberapa manfaat dari isolasi alumunium antara lain :

1. Meningkatkan ketahanan korosi.

2. Meningkatkan adhesi cat.

3. Sebagai alat untuk pelapisan lebih lanjut.

4. Memperbaiki penampilan.

5. Meningkatkan isolasi listrik.

6. Memungkinkan penggunaan lithografi dan photografi.

7. Memperbesar emisivitas.

8. Meningkatkan ketahanan abrasi.

9. Mendeteksi daerah peka retakan.