Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Ilmenit merupakan salah satu sumber utama dari titanium dan pigmen TiO2. Salah satu teknik pengolahan ilmenit adalah dengan proses reduksi dan kemudian dilakukan proses pemisahan seperti pelindian. Sudah banyak usaha yang dilakukan dalam meningkakan efisiensi dan efektivitas proses pengolahan ilmenit, salah satunya secara mekano-kimia. Pra-perlakuan penggilingan dapat memberikan aktivasi mekanik terhadap ilmenit. Aktivasi mekanik dapat meningkatkan specific surface area, merubah struktur kristalin mineral menjadi lebih halus, serta mempercepat laju reaksi dan transformasi fasa. Aplikasi proses penggilingan juga dapat mempengaruhi kinetika reduksi karbotermik ilmenit, menurunkan suhu onset reaksi karbotermik, menurunkan dan memisahkan puncak endotermik reaksi karbotermik sehingga reaksi deoksidasi terjadi lebih selektif dan cepat, serta meningkatkan tingkat disolubilitas Fe dari ilmenit. Tingkat aktivasi mekanik penggilingan dipengaruhi oleh proses penggilingan sendiri, durasi penggilingan, intensitas penggilingan, kondisi penggilingan, serta jenis penggilingan.

---

Ilmenite is one of the main sources of titanium and TiO2 pigment. One way to process ilmenite is by conventional reduction process then followed by separation step such as leaching. There has been many effort done to increase efficiency and effectivity of ilmenite processing, one of it is via mechanochemical way. Milling pre-treatment can result in mechanical activation of ilmenite whereas this mechanical activation will lead to increasing of specific surface area, refinery of crystallin structure, and hasten reaction rate and phase transformation. Application of milling pre-treatment also can affect carbothermic reduction kinetic, lower onset temperature for carbothermic reaction, lower and divide endothermic peak so that deoxidation reaction may occur faster and more selective, and increasing Fe dissolubility rate from ilmenite. Level of mechanical activation due to milling is determined by many factors such mechanical activation process, milling duration, pressure/weight intensity of milling, environment condition during milling pre-treatment, lastly type of milling processes. All this factor will be the focus of the study."

"Mineral ilmenit merupakan salah satu sumber utama dari TiO2. Titania atau TiO2 sendiri merupakan material oksida yang sering digunakan untuk aplikasi pigmen cat, fotokatalis, dan lain-lain. Salah satu cara untuk memproduksi TiO2 dari mineral ilmenit adalah dengan proses reduksi karbotermik dari ilmenit. Untuk meningkatkan efisiensi serta efektivitas dari proses reduksi ilmenit, pada proses reduksi dapat ditambahkan aditif. Aditif dapat bertindak sebagai exothermic agents, katalis, nucleating agents, dan reduktan, yang semuanya mempunyai manfaat untuk proses reduksi karbotermik ilmenit. Penambahan aditif seperti aluminium dan ferosilikon dapat membantu proses reduksi dan bekerja sebagai reduktor dan exothermic agents sehingga proses reduksi berjalan lebih cepat. Aditif natrium sulfat dan natrium tetraborat dapat menurunkan titik leleh dan katalis sehingga proses reduksi berjalan lebih efektif.

---

The ilmenite mineral is one of the main sources of TiO2. Titania or TiO2 itself is an oxide material that is often used for the application of white paint pigments, photocatalysts, and others. One way to produce TiO2 from ilmenite minerals is by the carbothermic reduction process of ilmenite. To increase the efficiency and effectiveness of the ilmenite reduction process, additives can be added to the reduction process. Additives can act as exothermic agents, catalysts, nucleating agents, and reductants, all of which have benefits for the carbothermic reduction process of ilmenit. The addition of additives such as aluminum and ferrosilicon can help the reduction process and work as a reducing agent and exothermic agents so that the reduction process runs faster. Sodium sulfate and sodium tetraborate additives can reduce the melting point and catalyst so that the reduction process is more effective.

"

"ABSTRAKReduksi karbotermik nikel laterit dengan penambahan sulfur adalah salah satu inovasi untuk meningkatkan produksi nikel dunia. Sulfur dapat meningkatkan recovery nikel melalui pembentukan senyawa sulfida yang mampu meningkatkan pertumbuhan partikel logam dan menghambat terperangkapnya nikel di dalam forsterit. Penelitian ini menerapkan penambahan sulfur murni pada campuran nickeliferous sintetis dan reduktor batu bara subbituminous. Ball mill dan mortar digunakan untuk mengoptimalkan pencampuran. Penambahan sulfur pada campuran menggunakan mortar menurunkan recovery nikel dari 21,55% menjadi 12,14%. Namun untuk penambahan sulfur dan pencampuran menggunakan ball milling selama 10 jam, terjadi peningkatan recovery mencapai 31,10%. Hasil karakterisasi XRD dan struktur mikro menggunakan SEM menunjukkan ikatan antara nikel dengan sulfur membentuk NiS. Unsur besi sebagian besar masih dalam bentuk senyawa oksida dan hanya sedikit yang membentuk feronikel. Pencampuran nickeliferous sintetis menggunakan ball mill akan diamati keefektifannya untuk menyerupai bijih nikel laterit yang terbentuk dari alam.

---

ABSTRACT

The addition of sulfur on carbothermic reduction of nickel laterite ore is one of the innovations to increase world nickel production. Sulfur can improve the recovery of nickel by the formation of sulfide compounds that increase metal particle growth and inhibit the trapping of nickel in forsterite. This research applies the addition of pure sulfur in a mixture of synthetic nickeliferous and subbituminous coal as reductant. Ball mill and mortar were used to optimize mixing. The addition of sulfur on mixture by a mortar mixing decreased nickel recovery from 21.55% to 12.14%. But for the addition of sulfur by ball milling process for 10 hours, there was an increase of recovery to 31.10%. Results of XRD and SEM characterization shows the bond between the nickel with sulfur to form NiS. The iron is still largely in the form of oxides and a few forms of ferronickel. The effectiveness of synthetic nickeliferous mixing by ball mill will be investigated in order to correspond with laterite nickel ore."

"Dalam penelitian ini, proses reduksi karbotermik pada ilmenit (FeTiO3) dengan biomassa dari cangkang kelapa sawit sebagai agen reduktor menggunakan tungku listrik dan tungku surya dikaji. Studi ini mencakup simulasi termodinamika dengan eksperimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biomassa dari cangkang kelapa sawit dapat digunakan sebagai reduktor alternatif untuk proses reduksi karbotermik. Simulasi termodinamika memprediksi bahwa ketika biomassa direaksikan dengan ilmenit pada temperatur 1000-1200 °C, fase utama yang diperoleh adalah Fe(m), pseudobrookit, spinel, dan rutil. Hasil tersebut sesuai dengan hasil karakterisasi mineralogi dan fase pada ilmenit yang telah direduksi. Selain itu, analisis kinetika menunjukkan bahwa proses reduksi mengikuti mekanisme yang dikendalikan oleh difusi. Hal ini dikonfirmasi oleh analisis struktur mikro yang menunjukkan partikel ilmenit tereduksi memiliki struktur tiga lapis. Analisis struktur mikro juga mengungkapkan bahwa pori-pori dan retakan mikro yang ada pada ilmenit awal yang lapuk mendorong dan memfasilitasi pembentukan Fe(m). Energi aktivasi untuk proses reduksi ilmenit menggunakan biomassa dan grafit (sebagai reduktor pembanding) diperoleh masing-masing sebesar 217,00±0,06 kJ.mol-1 dan 239,44±0,06 kJ.mol-1. Lebih lanjut, reduksi ilmenit dengan biomassa pada temperatur 1200 °C menggunakan tungku surya mendorong pembentukan pseudobrookit, dan morfologi garis-garis yang unik pada Fe(m). Morfologi Fe(m) tersebut berbanding terbalik ketika direduksi dengan tungku listrik yang strukturnya berbentuk globular. Hal ini mungkin dikarenakan panas berlebih yang terlokalisir oleh radiasi matahari yang mendorong reduksi lokal yang cepat.

---

In this present study, a carbothermic reduction of ilmenite (FeTiO3) with palm kernel shell biomass as a reducing agent using regular electric and simulated solar heating was investigated. The study included a combined thermodynamic assessment together with reduction experiments. The results demonstrate that palm kernel shell biomass can be used as an alternative reductant for carbothermic reduction. Thermodynamic assessment predicted that when biomass was reacted with ilmenite at 1000-1200 °C, the major phases expected were Fe(m), pseudobrookite, spinel, and rutile. The results similar to mineralogy and phase characterization results of the reduced ilmenite generally are in good agreement with the thermodynamic predictions. In addition, the kinetic analysis indicated that the reduction process followed a diffusion-controlled mechanism. This was confirmed by a microstructural analysis that showed the reduced ilmenite grains had a three-layer structure. The microstructural analysis also revealed that pores and cracks present in the initial weathered ilmenite promoted metallic iron formation. The apparent activation energy for ilmenite reduction using biomass and graphite (as a comparison) was determined to be 217.00±0.06 kJ.mol-1 and 239.44±0.06 kJ.mol-1, respectively. Furthermore, reduction ilmenite with biomass at 1200 °C using a solar furnace promoted pseudobrookite formation, and a unique streak morphology of Fe(m) was observed as opposed to a globular structure found in samples heated in an electric furnace. It is suggested that this may be due to localized overheating by solar radiation that promoted rapid local reduction. "

"Studi reduksi karbotermik pada bijih nikel saprolit ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh temperatur dalam memperoleh kadar nikel yang optimal. Pengujian dilakukan pada empat temperatur yang berbeda, yaitu: 700, 800, 900, dan 1000°C selama 60 menit. Pada proses pembakaran, perbandingan bijih nikel saprolit dan batubara, masing-masing adalah 20 dan 80 gram. Selama proses pembakaran pada temperatur 700-1000°C, mulai terlihat metalisasi besi pada temperatur 900°C, sedangkan metalisasi nikel dan kobalt yang mulai terlihat pada temperatur yang lebih rendah. Metalisasi nikel, kobalt, dan besi dilihat secara kualitatif melalui karakterisasi Difraksi Sinar-X (XRD) dan untuk mengetahui masing-masing kadar unsur yang diperoleh dari proses reduksi karbotermik dengan menggunakan Floresensi Sinar-X (XRF). Berdasarkan studi yang dilakukan, diperoleh kadar nikel yang optimal 8,23% pada temperatur 800°C selama 60 menit.

---

The study of carbothermic reduction on saprolitic nickel ore aims to determine the effect of temperature in obtaining optimal levels of nickel recovery. The experiments carried out at four different temperatures, they are 700, 800, 900, and 1000oC for 60 minutes. In the reduction process, the ratio of saprolite ore and coal are 20 and 80 gram, respectively. During the reduction process at temperatures between 700-1000°C, began to look the metallization of iron at a temperature of 900°C, while the metallization of nickel and cobalt are beginning to look at lower temperature. The metallization of nickel, cobalt, and iron quantitively seen through the characterization of X-ray Diffraction (XRD) and to determine the concentration of each element obtained from the carbothermic reduction process using X-ray Flourescent (XRF). Based on studies conducted, the optimal nickel grade of 8.23% is at a temperature of 800°C for 60 minutes."

"Indonesia merupakan salah satu negara yang terkenal dengan kekayaan sumber daya mineralnya, salah satunya adalah titanium. Titanium dapat diekstrasi dari ilemenite, namun perlu dilakukan proses upgrading terlebih dahulu untuk meningkatkan jumlah titanium yang dapat diesktraksi. Proses upgrading dapat dilakukan dengan proses reduksi karbotermik yang menggunakan reduktor biomassa arang cangkang kelapa sawit sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan reduktor grafit yang biasa digunakan. Penelitian ini akan membandingkan penggunaan reduktor biomassa dan grafit pada proses reduksi karbotermik ilmenit untuk melihat hasil biomassa sebagai alternatif. Penelitian dilakukan dengan membandingkan penggunaan reduktor biomassa pada suhu 1000°C, 1100°C, dan 1200°C dengan waktu tahan 0,5 jam sampai 3 jam dan penggunaan reduktor grafit pada suhu 1000°C dengan waktuh tahan 0,5 jam sampai 3 jam dan 1200°C 3 jam. Penggunaan biomassa pada 1000°C menunjukan intensitas besi metalik yang lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan grafit. Dengan semakin lamanya waktu tahan dan semakin tinggi suhu reduksi, recovery besi metalik juga akan semakin tinggi. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi solusi untuk proses upgrading ilmenit yang lebih ramah lingkungan.

---

Indonesia is a country that is famous for its rich mineral resources, one of which is titanium. Titanium can be extracted from ilemenite, but an upgrading process is needed to increase the amount of titanium that can be extracted. The upgrading process can be carried out by a carbothermic reduction process that uses palm kernel shell as a reducing agent that is more environmentally friendly than the commonly used graphite reductant. This study will compare the use of biomass and graphite as a reducing agents in the ilmenit carbothermic reduction process to see the result of biomass as an alternative. The study was conducted by comparing the use of a biomass reducing agent at temperatures of 1000°C, 1100°C, and 1200°C with a holding time of 0.5 hours to 3 hours and the use of graphite reductant at a temperature of 1000°C with a holding time of 0.5 hours to 3 hours. and 1200°C 3 hours. The use of biomass at 1000°C showed a higher intensity of metallic iron than the use of graphite. With the longer holding time and the higher the reduction temperature, the metallic iron recovery will also be higher. This research is expected to be a solution for more environmenrt friendly upgrading process of ilmenit."

"Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan natrium hidroksida dan variasi suhu dalam reduksi selektif karbotermik nikel laterit. Penelitian ini dilakukan menggunakan bijih saprolit dengan kandungan 3,2% Ni dan penambahan 2% batubara sub-bituminus. Variasi yang digunakan selain natrium hidroksida adalah 5% dan 10% sedangkan variasi suhu yang digunakan adalah 900oC, 1000 oC, dan 1100 oC. Alat yang digunakan untuk menganalisis adalah DTA / TGA, SEM EDS, XRF, dan XRD. Dari penelitian ini ditemukan bahwa semakin tinggi suhu reduksi yang digunakan, maka akan semakin tinggi kadar dan perolehan nikel yang diperoleh. Selain itu, penambahan aditif natrium hidroksida dapat meningkatkan kadar nikel dan perolehan kembali nikel dengan cara mengikat mineral silikat / pengotor yang terkandung dalam bijih. Temperatur optimal yang diperoleh dari penelitian ini adalah 1100 oC dengan kadar nikel kadar 8,1% dan perolehan kembali nikel 76%. Sementara itu penambahan aditif optimal adalah pada 10% NaOH pada 1100 oC dengan 12,07% kadar nikel kadar dan 87.42% dari perolehan nikel.

---

This study was conducted to determine the effect of adding sodium hydroxide and the variation of temperature in selective carbothermic reduction of lateritic nickel. This research was carried out using saprolite ore with content of 3.2% Ni and the adition of 2% of sub-bituminous coal. The variation used in the addition of sodium hydroxide were 5% and 10% while the temperature variations used were 900oC, 1000oC, and 1100oC. The tools used to analyze were DTA / TGA, SEM EDS, XRF, and XRD. From this research it was found that the higher the reduction temperature used, the higher the grade and recovery of nickel obtained. In addition, the addition of sodium hydroxide additives can increase nickel grade and recovery content by binding to silicate / impurity minerals that contained in the ore. The optimal temperature obtained from this research was at 1100oC with 8.13% of grade nickel content and 76% of nickel recovery. Meanwhile the optimal addition of additives was at 10% NaOH at 1100oC with 12.07% of grade nickel content and 87.42% of nickel recovery.

"

"Penelitian ini mengkaji pengaruh penggunaan reduktor biomassa dari cangkang sawit pada proses reduksi karbotermik ilmenit. Berdasarkan hasil pengujian XRF mineral ilmenit yang digunakan dalam penelitian ini mengandung TiO2 dan Fe2O3 masing-masing sebesar 50,2% dan 37,5%. Proses reduksi karbotermik dilakukan pada temperatur 1000°C, 1100°C, dan 1200°C dengan waktu tahan 0,5 jam, 1 jam, 2 jam, dan 3 jam. Reduktor biomassa yang digunakan berasal dari cangkang sawit dengan penambahan 6 wt%, 8 wt%, 9 wt%, dan 10 wt%. Setelah mendapatkan kondisi reduksi karbotermik yang optimal, yaitu reduksi karbotermik ilmenit dengan 9 wt% reduktor pada temperatur 1200°C selama 2 jam yang menghasilkan recovery Fe dan Ti tertinggi, yaitu masingmasing sebesar 87,03% dan 12,53%. Kemudian dilakukan reduksi karbotermik ilmenit dengan reduktor grafit sebagai pembanding. Setelah proses reduksi karbotermik dilakukan kemudian dilakukan karakterisasi menggunakan XRD, OM, SEM, BET, dan TEM. Hasil penelitian ini menyatakan bahwa reduksi karbotermik ilmenit dengan reduktor biomassa menghasilkan lebih banyak retak/pori yang memfasilitasi terbentuknya Fe di daerah dekat retak/pori.

---

The effect of using biomass as a reducing agent from oil palm shells on the ilmenite carbothermic reduction process is investigated in this study. The ilmenite minerals employed in this investigation contained 50.2 percent TiO2 and 37.5 percent Fe2O3, according to the XRF test results. The carbothermic reduction process was performed at temperatures of 1000°C, 1100°C, and 1200°C for 0.5, 1 hour, 2 hours, and 3 hours. The reducing agent of biomass used is derived from oil palm shells with the addition of 6 wt%, 8 wt%, 9 wt%, and 10 wt%. After obtaining the ideal carbothermic reduction conditions, namely ilmenite carbothermic reduction with 9 wt percent reducing agent at a temperature of 1200°C for 2 hours, the maximum recovery of Fe and Ti were obtained, which were 87.03 percent and 12.53 percent, respectively. The carbothermic reduction of ilmenite was then performed with graphite as a reducing agent for comparison. After the carbothermic reduction procedure, characterisation was carried out utilizing XRD, OM, SEM, BET, and TEM. The results of this investigation showed that carbothermic reduction of ilmenite with a biomass reducing agent resulted in more cracks/pores, which facilitated the creation of Fe in the area near the cracks/pores."

"Indonesia memiliki sumber daya alam yang berlimpah, salah satunya yaitu mineral nikel. Permintaan dunia akan kebutuhan nikel yang terus meningkat, memberikan kesempatan bagi Indonesia untuk dapat mengembangkan potensi yang dimiliki nya dalam industri pengolahan nikel. Pada proses reduksi nikel dibutuhkan agen pereduksi seperti gas alam dan batubara. Dalam penelitian ini, penggunaan reduktor dari limbah cangkang kelapa sawit digunakan sebagai energi alternatif pemakaian batubara pada proses reduksi karbotermik nikel yang bertujuan untuk mengurangi pemakaian bahan bakar fosil yang persediannya semakin menipis.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan cangkang kelapa sawit sebagai reduktor pada proses reduksi bijih nikel laterit, dengan menggunakan variabel perbandingan massa antara bijih nikel dan reduktor. Adapun variabel perbandingan massa antara bijih nikel dan reduktor yang digunakan dalam penelitian ini yaitu 1:1, 1:2, 1:3, dan 1:4, dengan waktu reduksi selama 60 menit pada temperatur 800 C.Untuk mengamati hasil dari percobaan ini, dilakukan karakterisasi sampel dengan menggunakan pengujian XRD untuk melihat senyawa yang terbentuk pada setiap sampel. Sedangkan pengujian XRF dilakukan untuk melihat kandungan unsur yang terkandung dalam sampel. Pada pengujian XRD didapatkan senyawa dominan yang ada seperti silika SiO2 , senyawa oksida besi seperti maghemite Fe2O3 dan magnetite Fe3O4 , lalu terbentuk juga senyawa lizardite yang tereduksi seperti forsterite Mg2SiO4 , dan liebenbergite Ni2SiO4 . Hasil analisis data pengujian XRF menunjukkan peningkatan recovery Ni seiring dengan penambahan massa reduktor yang digunakan.

---

Indonesia has many valuable mineral resources, such as lateritic nickel ore. Today, the world demand of lateritic nickel continues to increase. This is an opportunity for Indonesia to develop its potentials in the nickel processing industry. To perform nickel reduction process, reducing agents such as natural gas and coal are needed. In this study, the use of a reductant from palm kernel shell waste as a coal alternative energy in order to reduce the use of fossil fuel which limited availability and cause environmental pollution, being a focus of this research.

The purpose of this study is to determine the effect of palm kernel shell as a reductant in lateritic nickel reduction process, using mass ratio variable between mass of nickel ore and reductant. The mass ratio between nickel ore and reducing agent used in this study are 1 1, 1 2, 1 3, and 1 4, with the temperature of reduction in 800 C for 60 minutes.

To observe the results of this experiment, the sample characterization was carried out using XRD and XRF. XRD data showed the presence of silica SiO2 , iron oxide compounds such as maghemite Fe2O3 and magnetite Fe3O4 , also compounds from reduction of lizardite such as forsterite Mg2SiO4 and liebenbergite Ni2SiO4 . The results of XRF analysis showed improvement of Ni recovery in line with the addition of the mass of reducing agents. "

"Penelitian ini mengkaji pengaruh penambahan natrium sulfat dan sulfur terhadap reduksi karbotermik selektif pada ilmenit dan bimomassa. Telah direduksi sebanyak tiga belas sampel dengan variasi persentase penambahan aditif dengan kenaikan 1,5%, jenis ilmenit dan lama waktu milling. Reduktor yang digunakan yaitu bimoassa dari pulverized cangkang kelapa sawit, sedangkan CMC sebagai binder. Sampel direduksi pada temperatur 120oC pada kondisi inert selama 60 menit. Berdasarkan karakterisasi XRD, diperoleh fasa dominan yaitu besi dan ferros-pseudobrookite.  Hasil uji SEM memperlihatkan agregasi dan pertumbuhan partikel besi lebih baik dengan penambahan natrium sulfat daripada sulfur, dan waktu proses mechanochemical yang lama. Berdasarkan analisa Image-J diperoleh nilai tertinggi untuk luas rata-rata yaitu 73,78 mm2 pada penambahan natrium sulfat. Sedangkan nilai tertinggi dengan penambahan sulfur yaitu 36,57 mm2. Selain itu, nilai recovery dan kadar pada Fe dan Ti dibedakan pada fasa metalik dan fasa terak. Untuk nilai recovery dan kadar Ti bukan dalam bentuk logam akan tetapi dalam fasa bentuk fasa TiO2, FeTiO3, FeTi2O5, dan MgTi2O5. Pada fasa metalik, nilai tertinggi recovery (%) Fe dan Ti berturut-turut yaitu 92,82 dan 22,46. Sedangkan untuk nilai kadar (%) Fe dan Ti berturut-turut yaitu 94,20 dan 18,91. Disisi lain, pada fasa terak, nilai tertinggi recovery (%) Fe dan Ti berturut-turut yaitu 42,00 dan 98,51. Sedangkan untuk nilai kadar (%) Fe dan Ti berturut-turut yaitu 17,33 dan 70,45.

---

This study examined the effect of adding sodium sulfate and sulfur to selective carbothermic reduction on ilmenite and biomass. Thirteen samples have been reduced by adding additive doses with an increase of 1.5%, ilmenite type and length of milling time. The reductors used are biomass from pulverized palm oil shell, while CMC is a binder. Samples were reduced at a temperature of 1200oC in an inert condition for 60 minutes. Based on XRD characterization, the dominant phase is iron and ferros-pseudobrookite. The SEM test results show that the aggregation and growth of iron particles is better with the addition of sodium sulfate than sulfur, and the long process time of the mechanochemical process. Based on Image-J analysis, the highest value for the average area was 73.78 mm2 for the addition of sodium sulfate. While the highest value with the addition of sulfur is 36.57 mm2. In addition, the recovery and grade in Fe and Ti are distinguished from the metallic phase and the slag phase. For recovery and grade of Ti not in metal form but in phase form phase TiO2, FeTiO3, FeTi2O5, and MgTi2O5. In the metallic phase, the highest recovery (%) in Fe and Ti were 92.82 and 22.46, respectively. Whereas for the grade (%) in Fe and Ti 94.20 and 18.91, respectively. On the other hand, in the slag phase, the best recovery (%) in Fe and Ti were 42.00 and 98.51, respectively. Whereas for the grade of (%) Fe and Ti 17.33 and 70.45, respectively."