STUDI REDUKSI CAMPURAN BIJIH NIKEL LATERIT DAN BIJIH MANGAN DENGAN BATUBARA UNTUK MENGHASILKAN LOGAM FEROMANGAN-NIKEL
Total View This Week0
Total View This Week0
Institusion
Institut Teknologi Bandung
Author
Levina, Gina (STUDENT ID : 12515030)
(LECTURER ID : 0028017301)
(LECTURER ID : 0002108207)
(LECTURER ID : 0028017301)
(LECTURER ID : 0002108207)
Subject
Datestamp
0000-00-00 00:00:00
Abstract :
Stainless steel atau baja tahan karat merupakan jenis baja paduan yang tahan terhadap korosi. Salah satu logam yang digunakan dalam pembuatan stainless steel adalah nikel. Kebutuhan stainless steel di dunia meningkat 4,9% per tahun. Produksi baja tahan karat di dunia didominasi oleh China. Padahal fakta menunjukkan bahwa Indonesia termasuk dalam peringkat lima besar negara di dunia dalam pertambangan nikel. Salah satu jenis stainless steel yang banyak digunakan yaitu stainless steel seri 200. Stainless steel jenis ini banyak diaplikasikan untuk wastafel, alat pemrosesan makanan, oven, pintu, jendela, dan lainnya. Stainless steel seri 200 memiliki kandungan nikel antara 1-6% dan kandungan mangan antara 5,5-15%. Pada penelitian ini, dilakukan studi mengenai reduksi dari campuran bijih nikel laterit dan bijih mangan untuk menghasilkan logam feromangan-nikel yang diharapkan dapat menjadi bahan baku pembuatan stainless steel seri 200 atau baja mangan tinggi. Percobaan diawali dengan melakukan variasi penambahan batubara dalam briket komposit yaitu 15%, 20%, 25%, dan 30%, dengan penambahan bijih mangan yang tetap yaitu 50% dari basis bijih nikel laterit. Percobaan selanjutnya dilakukan dengan variasi penambahan bijih mangan yaitu 40% dan 60%. Proses reduksi berlangsung dengan metode isotermal-gradien temperatur yang terdiri dari 3 tahap. Tahap pertama adalah tahap isotermal pada temperatur 1000°C, tahap berikutnya dilanjutkan dengan gradien menuju 1450°C, 1500°C, dan 1550°C, dan tahap terakhir adalah tahap isotermal akhir. Waktu total reduksi yang diberikan yaitu 140 menit. Partikel logam dan terak hasil reduksi diamati menggunakan mikroskop optik, kemudian dianalisis menggunakan EPMA-WDS dan SEM-EDS untuk mengetahui kadar dan persebaran unsur pada logam dan terak hasil reduksi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan batubara yang menghasilkan berat logam optimum yaitu 15% pada temperatur isotermal akhir 1550oC. Penambahan bijih mangan dapat meningkatkan nilai rasio berat logam banding berat bijih. Penambahan 60% bijih mangan berpengaruh signifikan dalam menurunkan kadar Fe dan meningkatkan kadar Mn dalam logam. Pada temperatur isotermal akhir 1550oC, kadar Fe, Ni, dan Mn untuk penambahan 40% bijih mangan yaitu 63,50%; 9,02%; dan 10,86%, dengan nilai rasio berat logam banding berat bijih sebesar 0,040. Kadar Fe, Ni, dan Mn untuk penambahan 50% bijih mangan yaitu 64,15%; 8,99%; dan 10,90%, dengan nilai rasio berat logam banding berat bijih sebesar 0,045. Kadar Fe, Ni, dan Mn untuk penambahan 60% bijih mangan yaitu 56,51%; 8,02%; dan 19,88%, dengan nilai rasio berat logam banding berat bijih sebesar 0,049.
Stainless steel atau baja tahan karat merupakan jenis baja paduan yang tahan terhadap korosi. Salah satu logam yang digunakan dalam pembuatan stainless steel adalah nikel. Kebutuhan stainless steel di dunia meningkat 4,9% per tahun. Produksi baja tahan karat di dunia didominasi oleh China. Padahal fakta menunjukkan bahwa Indonesia termasuk dalam peringkat lima besar negara di dunia dalam pertambangan nikel. Salah satu jenis stainless steel yang banyak digunakan yaitu stainless steel seri 200. Stainless steel jenis ini banyak diaplikasikan untuk wastafel, alat pemrosesan makanan, oven, pintu, jendela, dan lainnya. Stainless steel seri 200 memiliki kandungan nikel antara 1-6% dan kandungan mangan antara 5,5-15%. Pada penelitian ini, dilakukan studi mengenai reduksi dari campuran bijih nikel laterit dan bijih mangan untuk menghasilkan logam feromangan-nikel yang diharapkan dapat menjadi bahan baku pembuatan stainless steel seri 200 atau baja mangan tinggi. Percobaan diawali dengan melakukan variasi penambahan batubara dalam briket komposit yaitu 15%, 20%, 25%, dan 30%, dengan penambahan bijih mangan yang tetap yaitu 50% dari basis bijih nikel laterit. Percobaan selanjutnya dilakukan dengan variasi penambahan bijih mangan yaitu 40% dan 60%. Proses reduksi berlangsung dengan metode isotermal-gradien temperatur yang terdiri dari 3 tahap. Tahap pertama adalah tahap isotermal pada temperatur 1000°C, tahap berikutnya dilanjutkan dengan gradien menuju 1450°C, 1500°C, dan 1550°C, dan tahap terakhir adalah tahap isotermal akhir. Waktu total reduksi yang diberikan yaitu 140 menit. Partikel logam dan terak hasil reduksi diamati menggunakan mikroskop optik, kemudian dianalisis menggunakan EPMA-WDS dan SEM-EDS untuk mengetahui kadar dan persebaran unsur pada logam dan terak hasil reduksi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan batubara yang menghasilkan berat logam optimum yaitu 15% pada temperatur isotermal akhir 1550oC. Penambahan bijih mangan dapat meningkatkan nilai rasio berat logam banding berat bijih. Penambahan 60% bijih mangan berpengaruh signifikan dalam menurunkan kadar Fe dan meningkatkan kadar Mn dalam logam. Pada temperatur isotermal akhir 1550oC, kadar Fe, Ni, dan Mn untuk penambahan 40% bijih mangan yaitu 63,50%; 9,02%; dan 10,86%, dengan nilai rasio berat logam banding berat bijih sebesar 0,040. Kadar Fe, Ni, dan Mn untuk penambahan 50% bijih mangan yaitu 64,15%; 8,99%; dan 10,90%, dengan nilai rasio berat logam banding berat bijih sebesar 0,045. Kadar Fe, Ni, dan Mn untuk penambahan 60% bijih mangan yaitu 56,51%; 8,02%; dan 19,88%, dengan nilai rasio berat logam banding berat bijih sebesar 0,049.
Download
book
BibTex
Latex, Jabref
cloud_download
Original Resource
url resource Institution
