Pirometalurgi
Suatu proses ekstraksi metal dengan memakai
energi panas. Suhu yang dicapai ada yang hanya 50º - 250º C (proses Mond untuk
pemurnian nikel), tetapi ada yang mencapai 2.000º C (proses pembuatan paduan
baja). Yang umum dipakai hanya berkisar 500º - 1.600º C ; pada suhu tersebut
kebanyakan metal atau paduan metal sudah dalam fase cair bahkan kadang-kadang
dalam fase gas.
Umpan yang baik adalah konsentrat dengan kadar
metal yang tinggi agar dapat mengurangi pemakaian energi panas. Penghematan
energi panas dapat juga dilakukan dengan memilih dan memanfaatkan reaksi kimia
eksotermik (exothermic).
Sumber energi panas dapat berasal dari :
1. Energi kimia (chemical
energy = reaksi kimia eksotermik).
2. Bahan bakar
(hydrocarbon fuels) : kokas, gas dan minyak bumi.
3. Energi listrik.
4. Energi
terselubung/tersembunyi, panas buangan dipakai untuk pemanasan awal (preheating
process).
1. Tanur tiup (blast
furnace).
2. Reverberatory furnace.
1. Pierce-Smith
converter.
2. Bessemer converter.
3. Kaldo cenverter.
4. Linz-Donawitz (L-D)
converter.
5. Open hearth furnace.
Proses pirometalurgi terbagi atas 5 proses, yaitu :
1. Drying (Pengeringan)
Adalah proses pemindahan panas kelembapan
cairan dari material. Pengeringan biasanya sering terjadi oleh kontak padatan
lembap denganpembakaran gas yang panas oleh pembakaran bahan bakar fosil. Pada
beberapa kasus, panas pada pengeringan bisa disediakan oleh udara panas gas
yang secara tidak langsung memanaskan.
Biasanya suhu pengeringan di atur pada nilai
diatas titik didih air sekitar 120ºC.pada kasus tertentu, seperti pengeringan
air garam yang dapat larut, suhu pengeringan yang lebih tinggi diperlukan.
2. Calcining (Kalsinasi)
Kalsinasi adalah dekomposisi panas material.
Contohnya dekomposisi hydrate seperti ferric Hidroksida menjadi ferric oksida
dan uap air atau dekomposisi kalsium karbonat menjadi kalsium oksida dan karbon
diosida dan atau besi karbonat menjadi besi oksida.Proses kalsinasi membawa
dalam variasi tungku/furnace termasuk shaft furnace, rotary kilns dan fluidized
bed reactor.
3. Roasting
(Pemanggangan)
Adalah pemanasan dengan kelebihan udara dimana udara dihembuskan
pada bijih yang dipanaskan disertai penambahan regen kimia dan pemanasan ini
tidak mencapai titik leleh (didih).
Kegunaan Roasting adalah :
-Mengeluarkan sulfur, Arsen, Antimon dari persenyawaannya
- Merubah mineral sulfida menjadi oksida dan sulfur
- Merubah mineral sulfida menjadi oksida dan sulfur
2 ZnS + 3O2
2 ZnO + 2 SO4
- Membentuk material menjadi porous
- Menguapkan impurity yang foltair.
Dapur yang digunakan pada proses roasting, yaitu :
- Hazard Vloer Oven
- Suspensi roasting oven
- Fluiized bed roasting
- Suspensi roasting oven
- Fluiized bed roasting
Jenis-jenis roasting,
yaitu :
a. Oksida Roasting
a. Oksida Roasting
Biasanya dilakukan
terhadap mineral-mineral sulfida pada temperatur tinggi (direduksi langsung).
Pada temperatur rendah :
- sulfida logam dapat direduksi dengan Carbon membentuk CS dan
CS2.
- Tidak dapat direduksi langsung karena sulfida logam-logam
lebih stabil
b. Reduksi Roasting
Adalah suatu proses pemanggangan dimana suatu oksida mengalami proses reduksi oleh suatu reduktor gas yang dimaksudkan untuk menurunkan derajat oksidasi suatu logam. Peristiwa reduksi ini tidak dapat tercapai untuk suatu oksida yang sangat stabil.
Adalah suatu proses pemanggangan dimana suatu oksida mengalami proses reduksi oleh suatu reduktor gas yang dimaksudkan untuk menurunkan derajat oksidasi suatu logam. Peristiwa reduksi ini tidak dapat tercapai untuk suatu oksida yang sangat stabil.
c. Chlor
Roasting
Dalam proses ini, bijih/konsentrat dipanggang bersama senyawa klorida (CaCl2,NaCl) atau dengan gas Cl2.
Tujuan chlor roasting
adalah :
-Menghasilkan senyawa klorida logam dalam air (di ekstraksi)
Menghasilkan senyawa klorida logam-logam yang mudah menguap agar dapat dipisahkan dari mineral-mineral pengganggu (Metalurgi Halida).
-Menghasilkan senyawa klorida logam dalam air (di ekstraksi)
Menghasilkan senyawa klorida logam-logam yang mudah menguap agar dapat dipisahkan dari mineral-mineral pengganggu (Metalurgi Halida).
d. Fluor Roasting
Pemanggangan ini
menggunakan reagent F2.
e. Yodium Roasting
Pemanggangan ini menggunakan reagent I2.
Pemanggangan ini menggunakan reagent I2.
0 comments:
Post a Comment