STUDI REDUKSI KONSENTRAT ILMENIT DENGAN BATUBARA DAN PENAMBAHAN Na2CO3 UNTUK MENGHASILKAN LOGAM BESI DAN TERAK YANG KAYA TiO2
Total View This Week0
Total View This Week0
Institusion
Institut Teknologi Bandung
Author
Dinillah, Rifda (STUDENT ID : 12515050)
(LECTURER ID : 0028017301)
(LECTURER ID : 0002108207)
(LECTURER ID : 0028017301)
(LECTURER ID : 0002108207)
Subject
Datestamp
0000-00-00 00:00:00
Abstract :
Ilmenit merupakan salah satu bentuk mineral titanium di alam yang berasosiasi dengan besi dan oksigen. Ilmenit di Indonesia salah satunya terdapat dalam bentuk konsentrat hasil aktivitas penambangan timah sebagai mineral ikutan. Mineral ikutan tersebut hingga saat ini belum diolah sehingga perlu adanya rencana pengembangan untuk memanfaatkan mineral tersebut di masa yang akan datang. Proses produksi logam titanium menggunakan Proses Kroll membutuhkan bahan baku mineral yang memiliki kadar TiO2 yang cukup tinggi, yaitu sekitar kurang lebih 95%. Dengan semakin meningkatnya kebutuhan bahan baku dengan kandungan TiO2 yang tinggi, mendorong pengembangan bahan TiO2 sintetis. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan suatu studi untuk meningkatkan nilai tambah ilmenit dengan menghilangkan kandungan besi untuk membentuk terak kaya TiO2 yang selanjutnya dapat dimanfaatkan sebagai pigmen TiO2 maupun umpan produksi logam titanium. Penelitian ini diawali dengan preparasi konsentrat ilmenit hingga diperoleh umpan dengan ukuran lebih kecil dari 100 mesh. Karakterisasi awal konsentrat ilmenit dilakukan dengan X-Ray Diffraction (XRD) dan X-Ray Flourescence (XRF). Reduksi dilakukan secara tiga tahap, yaitu tahap isotermal awal selama 20 menit, dilanjutkan dengan meningkatkan temperatur hingga temperatur akhir 1500°C selama 80 menit, lalu penahanan pada temperatur akhir selama 60 menit. Campuran ilmenit hasil praoksidasi, reduktor batubara, dan Na2CO3 direduksi dengan variasi temperatur isotermal awal 1000°C, 1100°C, 1200°C, 1300°C, 1400°C, dan 1500°C dengan dosing tetap 30% Na2CO3 dan direduksi pada temperatur awal yang tetap dengan variasi dosing Na2CO3 sejumlah 0%, 15%, 45%, dan 60%. Produk hasil reduksi dipisahkan dan diukur berat serta diameternya. Selain itu, analisis struktur mikro, Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEMEDS) dan XRD juga dilakukan pada produk hasil reduksi. Hasil pengolahan data menunjukkan bahwa semakin tinggi temperatur isotermal awal dan penambahan Na2CO3 yang diterapkan akan menghasilkan perolehan logam dan rata-rata diameter logam yang semakin besar. Nilai perolehan logam tertinggi 97,53% dicapai pada penambahan 45% Na2CO3 dengan temperatur isotermal awal 1300°C. Sedangkan rata-rata diameter logam terbesar (5,604 mm) dicapai pada suhu isotermal awal 1500°C. Jumlah partikel logam akan menurun seiring dengan kenaikan temperatur awal dan dosing Na2CO3 akibat terbentuknya fasa leleh. Kesetimbangan fasa terak pada penambahan 15%-60% Na2CO3 menghasilkan daerah yang kaya akan TiO2, daerah amorf yang merupakan oksida pengotor, serta daerah berupa dendrit yang merupakan presipitat NaxTiyOz dengan pemisahan TiO2 dan logam yang cukup baik.
Ilmenit merupakan salah satu bentuk mineral titanium di alam yang berasosiasi dengan besi dan oksigen. Ilmenit di Indonesia salah satunya terdapat dalam bentuk konsentrat hasil aktivitas penambangan timah sebagai mineral ikutan. Mineral ikutan tersebut hingga saat ini belum diolah sehingga perlu adanya rencana pengembangan untuk memanfaatkan mineral tersebut di masa yang akan datang. Proses produksi logam titanium menggunakan Proses Kroll membutuhkan bahan baku mineral yang memiliki kadar TiO2 yang cukup tinggi, yaitu sekitar kurang lebih 95%. Dengan semakin meningkatnya kebutuhan bahan baku dengan kandungan TiO2 yang tinggi, mendorong pengembangan bahan TiO2 sintetis. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan suatu studi untuk meningkatkan nilai tambah ilmenit dengan menghilangkan kandungan besi untuk membentuk terak kaya TiO2 yang selanjutnya dapat dimanfaatkan sebagai pigmen TiO2 maupun umpan produksi logam titanium. Penelitian ini diawali dengan preparasi konsentrat ilmenit hingga diperoleh umpan dengan ukuran lebih kecil dari 100 mesh. Karakterisasi awal konsentrat ilmenit dilakukan dengan X-Ray Diffraction (XRD) dan X-Ray Flourescence (XRF). Reduksi dilakukan secara tiga tahap, yaitu tahap isotermal awal selama 20 menit, dilanjutkan dengan meningkatkan temperatur hingga temperatur akhir 1500°C selama 80 menit, lalu penahanan pada temperatur akhir selama 60 menit. Campuran ilmenit hasil praoksidasi, reduktor batubara, dan Na2CO3 direduksi dengan variasi temperatur isotermal awal 1000°C, 1100°C, 1200°C, 1300°C, 1400°C, dan 1500°C dengan dosing tetap 30% Na2CO3 dan direduksi pada temperatur awal yang tetap dengan variasi dosing Na2CO3 sejumlah 0%, 15%, 45%, dan 60%. Produk hasil reduksi dipisahkan dan diukur berat serta diameternya. Selain itu, analisis struktur mikro, Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEMEDS) dan XRD juga dilakukan pada produk hasil reduksi. Hasil pengolahan data menunjukkan bahwa semakin tinggi temperatur isotermal awal dan penambahan Na2CO3 yang diterapkan akan menghasilkan perolehan logam dan rata-rata diameter logam yang semakin besar. Nilai perolehan logam tertinggi 97,53% dicapai pada penambahan 45% Na2CO3 dengan temperatur isotermal awal 1300°C. Sedangkan rata-rata diameter logam terbesar (5,604 mm) dicapai pada suhu isotermal awal 1500°C. Jumlah partikel logam akan menurun seiring dengan kenaikan temperatur awal dan dosing Na2CO3 akibat terbentuknya fasa leleh. Kesetimbangan fasa terak pada penambahan 15%-60% Na2CO3 menghasilkan daerah yang kaya akan TiO2, daerah amorf yang merupakan oksida pengotor, serta daerah berupa dendrit yang merupakan presipitat NaxTiyOz dengan pemisahan TiO2 dan logam yang cukup baik.
Download
book
BibTex
Latex, Jabref
cloud_download
Original Resource
url resource Institution
