Pengumpulan 1-Dikonversi

 

PENGARUH WAKTU DAN TEMPERATUR LEACHING TEMPERATUR LEACHING TERHADAP  TERHADAP  RECOVERY NIKEL TUGAS AKHIR 1

 Diajukan untuk memenuhi memenuhi persyaratan kelulusan kelulusan Program Sar Sarjana jana Strata Satu  Jurusan Teknik Metalurgi Metalurgi Universitas Jenderal Jenderal Achmad Yani

 Nama : Ayip Sirajudin  NIM : 2613161090

FAKULTAS TEKNOLOGI MANUFAKTUR JURUSAN TEKNIK METALURGI UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI BANDUNG 2020

 

BAB I PENDAHULUAN Bab ini menerangkan latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian,  batasan penelitian, metode penilitian dan sistematika penulisan.  penulisan.  1.1  Latar Belakang  Nikel dalam sistem periodik mempunyai simbol Ni dengan nomor atom 28 dan merupakan logam pada peridoe 4 dengan gologan VIII B yang merupakan jenis logam transisi yang mempunyai sifat lunak, mampu bentuk yag baik dan juga  pengantar panas dan lis trik yang baik. Nikel merupakan me rupakan salah satu logam bernilai tinggi karena pada pemanfaatannya dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan seperti; produksi stainless steel, nonferrous alloys/superalloys, elektroplating,  pembuatan koin, baterai dan katalis. Nikel dapat ditemukan dalam bentuk sulfida dan oksida. Jumlah cadangan nikel dunia adalah sekitar 72% berada dalam batuan oksida yang biasa disebut laterit dan sisanya berupa batuan sulfide, dan hanya sekitar 42% dari total produksi nikel dunia bersumber dari bijih laterit. Selama ini bijih laterit tipe saprolit merupakan sumber utama dari proses  pengolahan untuk memperoleh nikel, Bijih laterit terbentuk di alam melalui  pelapukan dan erosi batuan asalnya sehingga terbentuk lapisan-lapisan yang kos entrasi masing-masing logam memiliki perbedaan berdasarkan kedalaman. Bijih saprolit selalu terdapat pada lapisan paling dalam, sedangkan bijih limonit terdapat  pada lapisan atas. Untuk memperoleh bijih saprolit harus terlebih dahulu menggali lapisan limonit diatasnya. Dalam skala plant, hingga saat ini lapisan lapis an limonit tersebut  belum diproses karena kandungan nikelnya nikelnya sangat rendah. Kebutuhan penggunaan nikel akan terus meningkat seiring dengan semakin meningkatnya permintaan dunia. Cadangan bijih nikel kadar tinggi semakin menurun sehingga pemanfaatan nikel kadar rendah dapat dijadikan sebagai salah satu solusinya. Bijih nikel laterit merupakan bijih nikel kadar rendah yang  jumlahnya cukup melimpah, sehingga sehingga dapat menjadi potensi untuk kebutuhan kebutuhan nikel di masa mendatang. Kebutuhan logam nikel yang diperkirakan akan meningkat di masa depan mendorong dilakukannya usaha penelitian pengolahan bijih nikel kadar rendah ini (K. P. Serpong, 2017). Salah satu cara pengolahan yang dapat dilakukan adalah pengolahan pada jalur proses hidrometalurgi (Solihin, 2014).

Fakultas Teknologi Manufaktur UNJANI 

1

 

Pada penelitian ini, pengolahan nikel kadar rendah yang dilakukan menggunakan jalur hidrometalurgi. Alasan pemilihan jalur hidrometalurgi adalah karena rendahnya magnesium dan rendahnya energi proses. Energi proses menjadi hal yang sangat krusial, karena harga energi (listrik dan batubara sangat tinggi). Proses yang dipilih adalah yang paling sederhana, yaitu yait u atmosferik leaching . Proses ini memiliki kelebihan dalam hal pengadaan peralatan yang sederhana, karena dapat dilakukan pada tekanan atmosferik biasa.

1.2  Permusan Masalah 1.  Bagaimana pengaruh perubahan temperatur terhadap perolehan kadar nikel dengan pelarut asam sulfat? 2.  Bagaimana pengaruh waktu pelindian terhadap perolehan kadar nikel  pelarut asam sulfat? 3.  Bagaimana pengaruh temperatur terhadap perolehan nikel? 4.  Bagaimana parameter proses yang menghasilkan nikel optimal?

1.3  Tujuan Penelitian 1.  Mempelajari pengaruh temperatur pelindian terhadap perolehan kadar nikel pelarut asam sulfat. 2.  Mempelajari pengaruh waktu pelindian terhadap perolehan kadar nikel  pelarut asam sulfat. 3.  Menganalisis parameter proses terhadap perolehan nikel. 1.4  Batasan Penelitian 1.  Jenis bijih nikel yang digunakan adalah nikel oksida. 2.  Proses pelindian bijih nikel oksida dilakukan pada atmosferic leaching. 3.  Larutan leaching menggunakan  asam sulfat kadar 30% dengan menggunakan pengaduk magnetik berkecepatan konstan 300 rpm. 4.  Parameter proses adalah waktu (40, 90 dan 120 menit) dan temperatur (30, 70 dan 90o C).

Fakultas Teknologi Manufaktur UNJANI 

2

 

1.5  Sistematika Penulisan Sistematika penulisan yang akan digunakan pada tugas akhir ini terbagi dalam  beberapa kekerangka penulisan sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Membahas latar belakang penelitian, perumusan masalah, tujuan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Membahas bijih nikel, jenis nikel laterit, pengolahan nikel laterit, mekanisme mekanism e  pelarutan, energy aktivasi pelarutan, parameter proses pelindian dan beberapa review jurnal pelindan.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN  PENELITIAN  Membahas metodologi penelitian, diagram alir penelitian serta langkahlangkah penelitian yang dilakukan.

Fakultas Teknologi Manufaktur UNJANI 

3

 

BAB II TINJUAN PUSTAKA Bab ini membahas bijih nikel, jenis bijih nikel laterit, pengolahan bijih nikel laterit, mekanisme pelarutan, energi aktivasi pelarutan, parameter proses pelindian dan beberapa review jurnal pelindan 2.1 

Bijih Nikel Terdapat 2 jenis bijih nikel yang banyak digunakan sebagai bahan baku

untuk membuat logam nikel yaitu bijih jenis sulfida dan laterit (Rudi Subagja, 2016). Indonesia merupakan negara yang memiliki cadangan bijih nikel oksida yang tinggi, terdapat sekitar 16 % dari cadangan nikel oksida dunia seperti ditunjukan pada Gambar 2.1 (Xinfang, 2008).

.

Gambar 2.1 Distribusi 2.1 Distribusi sumber bijih laterit dunia (Xinfang, 2008)

 Nikel laterit terbentuk dimulai adanya pelapukan yang intensif pada batuan  batuan induk. Batuan induk akan terjadi perubahan menjadi serpentinit akbat adanya larutan hidrotermal pada waktu pembekuan magma/proses serpentinisasi. Kemudian terjadi pelapukan (kimia dan fisika) menyebabkan terjadi dekomposisi  pada batuan induk. Seperti sebagain sebagain unsur Ca, Mg, dan Si akan terdekomposisi terdekomposisi dan terkayakan secara supergen (Ni, Mn, Co, Zn) atau terkayakan secara relative (Fe, Cr, Al, Ti, S, Cu). Air resapan yang mengandung CO2  yang berasal dari udara meresap sampai ke permukaan tanah melindi mineral primer seperti olivine ((Mg,Fe)2 SiO4), serpentin ((Mg, Fe) 3 Si2O5 (OH)4), dan piroksen (XY(Si,Al) 2O6).

Fakultas Teknologi Manufaktur UNJANI 

4

 

Batuanbatuan seperti Fe, Ni, Dan Co akan membentuk konsentrasi residual dan konsentrasi celah pada zona yang disebut dengan zona saprolit, berwarna coklat kuning kemerahan (Adi Kurniadi, 2017). Cadangan Nikel laterit tersebut banyak terdapat di Indonesia, berada di Kawasan Timur Indonesia (KTI) terutama di Sulawesi Tenggara, Halmahera Maluku Utara, dan pulau Gag kepulauan Waigeo Papua seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2 (Puguh Prasetyo, 2016).

Gambar 2.2 pemetaan 2.2 pemetaan batuan ultra Basa, sumber daya dan cadangan laterit (Puguh Prasetyo, 2016)

2.2  Jenis Bijih Nikel Laterit Secara umum, jenis nikel laterite terbagi menjadi dua tipe, yaitu limonit dan saprolit. Keduanya terdapat dalam kedalaman yang berbeda. Bijih Biji h limonit terdapat dalam lapisan atas, sedangkan saprolit terdapat dalam lapisan yang lebih dalam. Kadar nikel dalam bijih jenis saprolit lebih tinggi dibandingkan bijih nikel jenis limonit. Nikel dalam bijih saprolit biasanya di atas 1.6 % (bisa sampai 2.5 %). Sedangkan kadar nikel dalam bijih limonit berkisar antara 1 sampai 1.6 %. (Solihin 2011). Bijih limonit kaya akan Oksida Fe, mengandung Mg dan silikat yang rendah. Sedangkan bijih saprolit kaya akan Mg dan Silikat. Pada bijih limonit, nikel terutama terjadi dari geothite  dan bijihnya biasanya diproses dengan teknik

Fakultas Teknologi Manufaktur UNJANI 

5

 

hidrometalurgi. Nikel pada bijih saprolit terjadi terutama dalam Silikat Mg seperti, garniete dan chlorite. Dalam batuan ultramafic , kandungan Nikel dari olvine