Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :

Pengolahan bijih nikel menggunakan teknologi peleburan konvensional (blast furnace dan rotary kiln electric furnace) membutuhkan konsumsi energi yang besar serta keekonomisan proses dibatasi hanya untuk bijih nikel kadar tinggi (lebih dari 2% Ni). Proses reduksi selektif merupakan salah satu teknologi alternatif dalam pengolahan bijih nikel laterit (kadar rendah) menjadi konsentrat ferronikel dengan menggunakan temperatur proses (atau konsumsi energi) yang rendah. Namun, rendahnya kadar nikel dan recovery yang dihasilkan masih menjadi permasalahan pada teknologi tersebut. Dalam penelitian ini telah dipelajari mengenai pengaruh basisitas (biner, terner dan kuarterner) dalam proses reduksi selektif bijih nikel laterit (limonit dan saprolit) terhadap (1) kadar dan recovery besi-nikel dalam konsentrat, (2) transformasi fasa, (3) struktur mikro ferronikel yang terbentuk, serta (4) kinetika reaksi reduksi. Proses reduksi bijih nikel laterit dilakukan menggunakan muffle furnace dengan batubara sebagai reduktan dan sodium sulfat sebagai aditif. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa besi dan nikel dalam senyawa magnesium silikat-hidroksida (lizardite) dalam bijih nikel saprolit memiliki tingkat reduksibilitas yang lebih rendah dibandingkan dalam bentuk senyawa oksida-hidroksida (goethite) pada bijih nikel limonit. Modifikasi basisitas dengan penambahan CaO, yaitu basisitas biner (CaO/SiO₂) dengan nilai 0,1 merupakan basisitas optimum untuk bijih nikel limonit (menghasilkan konsentrat dengan kadar dan recovery nikel sebesar 6,14% dan 89,94%), sedangkan basisitas terner (CaO+MgO/SiO₂) dengan nilai 0,6 untuk bijih nikel saprolit (menghasilkan konsentrat dengan kadar dan recovery nikel sebesar 16,11% dan 50,57%). Penambahan CaO mampu memecah ikatan besi dan nikel dalam senyawa silikat, dimana penambahan dalam jumlah yang optimal memberikan dampak positif terhadap peningkatan kadar dan recovery nikel. Modifikasi basisitas melalui penambahan SiO₂ menyebabkan terbentuknya senyawa besi silikat, yang akan menghambat laju reduksi besi oksida, namun efektivitasnya jauh lebih rendah dibandingkan besi sulfida dikarenakan titik leburnya yang tinggi. Penambahan MgO akan menyebabkan semakin banyaknya senyawa forsterite (magnesium silikat) dan diopside yang terbentuk, dimana keduanya juga memiliki titik lebur yang lebih tinggi dibandingkan troilite. Penambahan Al₂O₃ akan menyebabkan terbentuknya senyawa alumino-magnesioferrite dengan tingkat reduksibilitas yang rendah. 

---

Nickel laterite processing by using conventional technology (blast furnace and rotary kiln electric furnace) requires a large amount of energy consumption. Its feasibility is limited to high-grade ores (more than 2% Ni). The selective reduction process is an alternative technology in low-grade nickel ores processing using low temperature (or low energy consumption). Nevertheless, the low nickel grade and recovery of the product are still the main problems in the selective reduction process. In this work, the effect of basicity (binary, ternary and quarternary) in selective reduction of lateritic nickel ore (limonite and saprolite) on (1) grade and recovery of iron-nickel in concentrate; (2) phase transformation; (3) microstructure of ferronickel; and (4) kinetic of reduction has been investigated clearly. The reduction process of nickel laterite was carried out in a muffle furnace with coal and sodium sulfate as reductant and additive, respectively. The result showed that iron and nickel in silicate magnesium-hydroxide (lizardite) in saprolite had lower reducibility than oxide-hydroxide (goethite) in limonite. Modifying the basicity with CaO addition, which was 0.1 of binary basicity (CaO/SiO₂), was the optimum basicity for limonite (producing concentrate with nickel grade and recovery of 6.14% and 89.94%, respectively), while the 0.6 of ternary basicity (CaO+MgO/SiO₂) for saprolite (producing concentrate with nickel grade and recovery of 16.11% and 50.57%, respectively). The CaO addition could break the iron-nickel bond in silicate magnesium. Its addition in optimal amount had positively affected the increase of nickel grade and recovery. Modifying basicity with SiO₂ addition caused the formation of iron silicate, which could inhibit the reduction of iron oxide. However, it has lower effectivity than iron sulfide due to its high melting point temperature. The MgO addition would promote the formation of forsterite (magnesium silicate) and diopside, which also has high melting point than troilite. The addition of Al₂O₃ would generate the alumino-magnesioferrite, which had low reducibility.

Abstrak :
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan sulfur dalam bentuk Na2SO4 terhadap kenaikan kadar nikel pada reduksi selektif nikel laterit. Sampel yang digunakan adalah laterit dengan kadar nikel yang rendah dengan menggunakan batu bara sebagai reduktor dan Na2SO4 sebagai aditif sekaligus parameter utama serta bentonit sebagai pengikat. Dari hasil pengujian AAS setelah reduksi pada suhu 1000oC selama kurang lebih 5 jam termasuk waktu pendinginan didapatkan kadar nikel yang lebih rendah daripada kadar bijih nikel laterit sebelum direduksi, hal ini disebabkan karena waktu yang terlalu lama yang digunakan dalam proses reduksi sehingga reduktor terlanjur habis sebelum reaksi berakhir. Akan tetapi dari hasil AAS dengan variasi penambahan 0 , 5 , 10 dan 15 Na2SO4 didapatkan bahwa kadar nikel pada reduksi dengan adanya penambahan Na2SO4 mampu memberikan kadar nikel yang lebih tinggi dibandingkan reduksi tanpa penambahan Na2SO4. Kadar tertinggi ditunjukkan pada reduksi dengan penambahan 5 Sulfur. Sedangkan dari hasil pengujian diketahui hematit sudah tereduksi menjadi magnetit dan wustit, dan pada penambahan Na2SO4 diketahui terbentuk NiS dan FeS.

---

This study aims to determine the effect of sulfur addition in the form of Na2SO4 on the increase of nickel concentration on selective reduction of lateritic nickel ore. The lateritic nickel ore that used in this study has the small concentration of nickel and use coal as a reductor, Na2SO4 as an additive and primary parameter and bentonite as a binder. By the AAS result, the nickel concentration from selective reduction with 1000oC temperatur for 5 hours include the cooling of sample is lower than nickel concentration in the ore, it may cause by the time that too long during reduction so the reductor was wear out before the reaction is over. Meanwhile, from AAS result with the variation of Na2SO4 in 0 , 5 , 10 and 10 , the sample that has been added with Na2SO4 give the hinger concentration of nickel than reduction without Na2SO4 addition. Peak formed from XRD show that the reduction process can reduce hematite or magnetite to wustite. With the addition of Na2SO4 the peak formed from XRD show NiS and FeS.

Abstrak :
Reduksi selektif merupakan chemical treatment yang mereduksi nikel secara selektif dan mencegah konversi material penganggu. Banyak indikator yang mempengaruhi efektivitas reduksi, salah satunya adalah basisitas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dosis reduktor yang tepat berdasarkan stoikiometri dan pengaruh basisitas dengan penambahan CaO berdasarkan basisitas ternary. Bijih nikel laterit jenis limonit, aditif Na2SO4, dan reduktor batu bara bituminous 0,71%S dengan variasi stoikiometri 0,1-0,5 digerus dan dibentuk menjadi pellet berukuran 10-15mm. Proses reduksi dilakukan pada suhu 1150℃ dengan waktu tahan 60 menit di muffle furnace. Selanjutnya dilakukan pemisahan magnetik dan karakterisasi dengan XRF, XRD, OM. Dilakukan pencampuran bahan baku dengan CaO berdasarkan basisitas ternary B 0,1-1,0. Metode dan karakterisasi yang diterapkan sama dengan uji stoikiometri reduktor. Hasil pengujian menunjukkan stoikiometri 0,1 merupakan stoikiometri optimal. Reduktor stoikiometri 0,1 menghasilkan nikel dengan kadar 5,88% dan recovery 88,71% sedangkan besi memiliki kadar 77,06% dan recovery 33,45%. Recovery besi yang rendah mengindikasikan selektifitas reduksi terhadap nikel. Seiring meningkatnya stoikiometri reduktor kadar nikel cenderung mengalami penurunan dan terbentuk senyawa fayalit. Basisitas 0,1 adalah basisitas optimal yang menghasilkan kadar nikel 6,082% dan recovery 88,83%, besi kadar 83,779% dan recovery 40,76%. Penambahan CaO yang berlebih mengakibatkan terbentuknya senyawa kalsium silikat.

---

Selective reduction is a chemical treatment that reduces nickel selectively and prevents transformation of confounding material. Many indicators affect the effectiveness of reduction, one of which is basicity. This study aims to decide the correct reducing agent dosage based on stoichiometry and the effect of basicity with the addition of CaO based on ternary basicity. Limonite nickel laterite ore, Na2SO4, and 0.71% S bituminous coal with stoichiometric variations of 0.1-0.5 are crushed and formed into 10-15mm pellets. The reduction process is carried out at a temperature of 1150 ℃ with a holding time of 60 minutes in the muffle furnace. Then the magnetic separation and characterization with XRF, XRD, OM were carried out. The raw material is mixed with CaO based on ternary basicity B 0.1-1.0. The method and characterization applied are the same as the reductor stoichiometry test. The results show that stoichiometry 0.1 is optimal stoichiometry and produces nickel with a grade of 5.88% and recovery of 88.71% while iron grade is 77.06% and recovery of 33.45% . Low iron recovery indicates nickel selective reduction, as stoichiometry increases the nickel grade tends to decrease and fayalite compounds are formed. Basicity 0.1 is the optimal basicity produces 6.082% nickel grade and 88.83% recovery, 83.777% iron grade and 40.76% recovery. Excessive addition of CaO results in the formation of calcium silicate compounds.

Abstrak :
Selama ini, produksi nikel selalu menggunakan bijih sulfida sebagai bahan-bakunya. Padahal Indonesia memiliki cadangan bijih laterit yang kaya, namun cadangan laterit di Indonesia belum diolah secara maksimal. Hal tersebut terjadi karena proses pemurnian laterit membutuhkan biaya yang besar, hal ini dipicu oleh banyaknya energi yang dibutuhkan serta kerumitan dalam proses pemisahan logam pengotor. Dibutuhkan tahap pra-reduksi atau peningkatan kadar nikel dalam konsentrat agar dapat memaksimalkan proses pemurnian nikel. Salah satu metodenya adalah dengan melakukan reduksi karbotermik serta penambahan aditif untuk mengoptimalkan proses reduksi. Pada penelitian ini akan dilakukan studi pengaruh waktu reduksi, temperatur reduksi, dan kadar reduktor arang cangkang sawit dalam reduksi serta penambahan Na2SO4 sebagai aditif. Hasil reduksi kemudian dilakukan pengujian XRF dan XRD, serta pengamatan mikrostruktur dengan mikroskop optik dan SEM. Hasilnya pada kondisi yang optimal kadar dan perolehan nikel mampu ditingkatkan mencapai 4.601 dan 73.23 . Kondisi optimal untuk melakukan proses reduksi tersebut adalah pada temperatur 1150oC, kadar reduktor 5 wt. , dan waktu reduksi 60 menit.

---

During this time, nickel sulfide ore is the main choice for nickel production. Whereas Indonesia has rich laterite ore deposits, but the reserves in Indonesia have not been processed optimally. This happens because the laterite purification process requires a large cost, due to energy required and the complexity in the process of separation of impurity minerals. A pre reduction or nickel grade promoting process is needed to maximize the nickel purification process. One of the methods used is the selective carbothermic reduction process with the addition of an additive to optimize the process. This research studied the effect of reduction time, reduction temperature, and grade of palm kernel shell charcoal as the reductor in the reduction process and addition of Na2SO4 as additive. The results of the reduction process are then tested XRF and XRD, as well as observations of microstructures with optical microscopy and SEM. The result on optimal condition of nickel content and recovery can be increased to reach 4,601 and 73.23 . The optimum conditions for the reduction process are at a temperature of 1150oC, 5 wt. reductors, and a reduction time of 60 min.

Abstrak :
ABSTRAK
Proses reduksi selektif bijih nikel laterit dengan penambahan aditif NaCl dan gas pereduksi CO, diikuti dengan proses separasi magnetik telah dipelajari dalam penelitian ini. Karakterisasi bijih menunjukan kandungan nikel sebesar 1,4% dan besi sebesar 50,5% dengan fasa-fasa dalam bijih yaitu gutit (FeOOH), lizardit (Mg3(Si2O5)(OH)4), olivin ((Fe,Mg)2SiO4), dan kuarsa (SiO2). Proses reduksi dilakukan dengan variasi temperatur 900, 1000, dan 1100 °C, waktu tahan 30-180 menit, dan dengan penambahan 10% aditif NaCl. Proses separasi magnetik yang dilakukan menggunakan metode basah dan kekuatan magnet sebesar 500 gauss untuk memisahkan produk konsentrat dan tailing. Bijih hasil reduksi dikarakterisasi dengan menggunakan pengujian metalisasi, X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) serta konsentrat dan tailing diidentifikasi dengan alat uji X-Ray Flourescence (XRF). Fasa yang terdapat dalam bijih hasil reduksi yaitu kamasit (FeNi), magnetit (Fe3O4), wustit (FeO), natrium klorida (NaCl) dan fayalit (Fe2SiO4). Hasil percobaan menunjukkan derajat metalisasi nikel dan besi meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur dari 900-1100 °C dan waktu tahan reduksi dari 30-180 menit oleh karena semakin intensnya proses kloridasi, segregasi, dan reduksi pada bijih. Hal ini berdampak pada meningkatnya kadar nikel dan besi pada konsentrat hasil proses separasi magnetik. Perolehan nikel meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur dan waktu tahan reduksi oleh karena semakin banyaknya nikel yang terbebas dari fasa pengandungnya, sementara fayalit semakin banyak terbentuk sehingga perolehan besi menurun. Kadar dan perolehan optimum yang didapat yaitu berturut-turut 2,8% dan 59,2% untuk nikel, dan 58,16% dan 34,27% untuk besi. Derajat metalisasi digunakan sebagai parameter kinetika reduksi dan didapatkan model Avrami-Erofeyev sebagai model yang merepresentasikan mekanisme nukleasi pada proses reduksi. Energi aktivasi yang didapat yaitu sebesar 38,1622 kJ/mol atau 9,12 kkal/mol dengan tahapan pengendali laju reaksi yaitu gabungan antara difusi gas dan reaksi kimia antarmuka.

---

ABSTRACTK
Selective reduction process of lateritic nickel ore using CO and NaCl additive were studied in this work. Ore characterization result shows the nickel grade of 1.4% and iron grade of 50,5% with phases contained in the ores were goethite (FeOOH), lizardite (Mg3(Si2O5)(OH)4), olivine ((Fe,Mg)2SiO4) and quartz (SiO2). The temperature of reduction process varied from 900, 1000, and 1100 °C with reduction time of 30-180 min and 10% NaCl additives. Magnetic separation process were done using wet methode and magnetic intensity of 500 gauss to separate concentrate and tailing. The reduced ore were characterisized using metallization test, X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) while the concentrate and tailing were identified using X-Ray Flourescence (XRF). Kamacite (FeNi), magnetite (Fe3O4), wustite (FeO), natrium chloride (NaCl) dan fayalite (Fe2SiO4) were the phases present in the reduced ore. The result shows that the degree of metallization of nickel and iron increases with the increasing temperature from 900 to 1100 °C and holding time from 30 to 180 minutes because of the increasing intensity of the chloridization, segregation and reduction process. This has an impact on increasing the grade of nickel and iron on the concentrate. The recovery of nickel was increased along with the increasing temperature and holding time because of the increasing amount of nickel liberated from its bearing phase, while fayalite were increasingly formed so that the recovery of iron was decreased. The optimum grade and recovery resulted from the experiment was 2.8% and 59.2% for nickel respcetively, and 58.16% and 34.27% for iron. The degree of metallization was used as reduction kinetics paramter and the model representing the reduction proces was Avrami-Erofeyef with its nucleation mechanism. The resulting activation energy of 38.1622 kJ/mol or 9,12 kkal/mol with combined gas diffusion and interfacial chemical reaction as the rate-controlling step.

Abstrak :
Saat ini, kebutuhan nikel di dunia sangat tinggi. Ada berbagai macam proses ekstraksi, namun kebutuhan energi yang tinggi, masalah terhadap lingkungan, hingga biaya menjadi suatu permasalahan yang utama. Sulfur menjadi salah satu aditif yang digunakan dalam mengoptimasi proses reduksi. Sulfur juga terkandung dalam batubara. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dipelajari pengaruh kandungan sulfur dalam batubara dalam proses reduksi selektif bijih nikel laterit dengan aditif sodium sulfat. Bijih nikel laterit jenis limonit dan batubara antrasit sebagai bahan baku dilakukan penggerusan hingga berukuran 100 mesh. Kemudian dilakukan pencampuran dan peletisasi dengan ukuran pelet sebesar 10 – 15 mm. Kadar sulfur yang digunakan dalam batubara antrasit memiliki besar 2.68% dan 5% dengan penambahan aditif sodium sulfat sebesar 10%. Proses reduksi dilakukan di dalam muffle furnace dengan variasi temperatur sebesar 950°C, 1050°C dan 1150°C dalam waktu reduksi selama 60 menit. Kemudian dilakukan separasi magnetik metode basah (500 gauss) untuk memisahkan antara konsentrat dan tailing. Bahan baku dan hasil reduksi dilakukan karakterisasi dengan XRF, XRD, dan optical microscopy (OM). Kondisi optimal reduksi selektif terjadi pada suhu 1150°C, dengan jumlah reduktor batubara antrasit 0.5 stoikiometri dan kadar sulfur yang terkandung dalam batubara tersebut sebesar 2,68%. Kadar dan perolehan nikel yang dihasilkan masing-masing sebesar 2,61% dan 91,64%. Seiring mencapai temperatur optimal, kadar maupun perolehan nikel yang didapat akan semakin tinggi. Namun apabila ditambahkan jumlah reduktornya, maka kadar dan perolehan nikel akan menurun sehingga perlu diperhatikan kondisi optimalnya.

---

Nowadays, the needs of nickel in the world is very high. There are a lot of extraction process, but high energy consumption, environment, and costs are the main problems. Sulphur is one of the additives that optimizing reduction process. Sulphur also contained in a coal. So, in this research we will study about effects of sulphur content in a coal on selective reduction process of lateritic nickel ore with sodium sulphate as an additive. Limonitic laterite nickel ore and anthracite coal are crushed until the size of 100 mesh, then the raw material is mixed up and pelleted (10 – 15 mm). Sulphur content that used in the coal are 2.68% and 5% respectively with 10% addition of sodium sulphate additives. Reduction process are done in a muffle furnace with temperature variation of 950°C, 1050°C dan 1150°C within 60 minutes. Then it is separated between concentrate and tailing with wet magnetic separation method (500 gauss). Raw material and the reduction products are characterized by XRF, XRD, dan optical microscopy (OM) methods. The optimal condition of selective reduction occurs at temperature of 1150°C, with the amount of anthracite coal of 0.5 stoichiometry and the Sulphur content of 2.68%. Grade and recovery that obtained of 2.61% dan 91.64% respectively. Along with the increasing of temperature, grade and recovery of nickel are also increase. But, if we add more redactor, the grade and recovery will be decrease so the optimum condition have to be considered.

Abstrak :
Pengolahan bijih nikel laterit kadar tinggi yang menghasilkan feronikel membutuhkan energi yang tinggi sehingga perlu adanya metode yang tepat untuk mengolah bijih tersebut agar lebih ekonomis. Reduksi selektif bijih nikel laterit merupakan metode pengolahan bijih nikel laterit yang melibatkan aditif, reduktor, dan pemisahan mangetik pada prosesnya dan berpotensi untuk dikembangkan. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh penambahan aditif sodium sulfat, asam borat, dan campuran keduanya pada proses reduksi selektif bijih nikel laterit jenis saprolit. Reduktor yang digunakan adalah batu bara bituminous sebanyak 0,2 stoikiometri yang divariasikan dari 0,1 – 0,5 stoikiometri. Temperatur reduksi yang digunakan adalah 1.150°C, kemudian divariasikan dari 1.050°C - 1.250°C dengan waktu reduksi selama 60 menit. Setelah reduksi, dilakukan pemisahan magnetik basah dengan kekuatan magnet 500 Gauss agar konsentrat dan tailing dapat terpisah. Dilakukan metode karakterisasi yang terdiri atas X-ray Fluorescene (XRF), X-ray Diffraction (XRD), dan Scanning Electron Microscope yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS) pada nikel hasil reduksi. Hasil pengujian menunjukkan penambahan aditif sodium sulfat optimum adalah sebanyak 10% berat dengan kadar dan recovery nikel yang dihasilkan 17,29% dan 12,74%. Aditif asam borat mencapai nilai optimum pada kadar 20% berat yang menghasilkan nikel dengan kadar optimum 20,65% dan recovery optimum nikel 64,32%. Penambahan aditif campuran sodium sulfat-asam borat optimum terdapat pada kadar 20% berat dengan rasio 25-75 yang menghasilkan nikel dengan kadar dan recovery sebanyak 30,59% dan 23,58%. Peningkatan jumlah reduktor dapat menyebabkan peningkatan kadar nikel dengan jumlah reduktor optimum 0,4 stoikiometri yang menghasilkan nikel dengan kadar optimum 31,35% dan recovery optimum 40,32%. Peningkatan temperatur reduksi hingga 1.250°C dapat meningkatkan peningkatan kadar dan recovery nikel hingga kadar dan recovery-nya mencapai 18,29% dan 74,87%. Terjadi peningkatan ukuran partikel feronikel seiring dengan peningkatan kadar aditif, reduktor, dan temperatur hingga ukuran partikel maksimalnya mencapai 74,69 µm. ......The processing of high-grade nickel laterite ore to produce ferronickel requires significant energy, making it necessary to develop an appropriate method to make the ore processing more economical. Selective reduction of nickel laterite ore is a processing method involving additives, reductors, and magnetic separation in the process, with potential for further development. The objective of this research is to study the influence of adding sodium sulfate, boric acid, and their combination in the selective reduction process of saprolite-type nickel laterite ore. The reductor used is bituminous coal at a stoichiometry of 0.2, varied from 0.1 to 0.5 stoichiometry. The reduction temperature is set at 1,150°C, then varied from 1,050°C to 1,250°C with a reduction time of 60 minutes. After reduction, wet magnetic separation is performed with a magnetic strength of 500 Gauss to separate concentrate and tailings. Characterization methods, including X-ray Fluorescence (XRF), X-ray Diffraction (XRD), and Scanning Electron Microscope equipped with Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS), are conducted on the nickel resulting from the reduction. The test results show that the optimal addition of sodium sulfate is 10 wt%, resulting in a nickel grade and recovery of 17.29% and 12.74%, respectively. Boric acid additive reaches optimal values at a 20 wt% concentration, producing nickel with an optimal grade of 20.65% and an optimal nickel recovery of 64.32%. The optimal addition of a mixed additive of sodium sulfate and boric acid is at a 20 wt% concentration with a 25-75 ratio, resulting in nickel with a grade and recovery of 30.59% and 23.58%, respectively. Increasing the reductor content can lead to an increase in nickel grade, with an optimal reductor content of 0.4 stoichiometry producing nickel with an optimal grade of 31.35% and an optimal recovery of 40.32%. Increasing the reduction temperature to 1,250°C can enhance the increase in nickel grade and recovery until reaching values of 18.29% and 74.87%, respectively. An increase in particle size of ferronickel occurs with the increase in additive, reductor, and temperature until the maximum particle size reaches 74.69 µm.

Abstrak :
Pengolahan bijih nikel laterit kadar tinggi yang menghasilkan feronikel membutuhkan energi yang tinggi sehingga perlu adanya metode yang tepat untuk mengolah bijih tersebut agar lebih ekonomis. Reduksi selektif bijih nikel laterit merupakan metode pengolahan bijih nikel laterit yang melibatkan aditif, reduktor, dan pemisahan mangetik pada prosesnya dan berpotensi untuk dikembangkan. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh penambahan aditif sodium sulfat, asam borat, dan campuran keduanya pada proses reduksi selektif bijih nikel laterit jenis saprolit. Reduktor yang digunakan adalah batu bara bituminous sebanyak 0,2 stoikiometri yang divariasikan dari 0,1 – 0,5 stoikiometri. Temperatur reduksi yang digunakan adalah 1.150°C, kemudian divariasikan dari 1.050°C - 1.250°C dengan waktu reduksi selama 60 menit. Setelah reduksi, dilakukan pemisahan magnetik basah dengan kekuatan magnet 500 Gauss agar konsentrat dan tailing dapat terpisah. Dilakukan metode karakterisasi yang terdiri atas X-ray Fluorescene (XRF), X-ray Diffraction (XRD), dan Scanning Electron Microscope yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS) pada nikel hasil reduksi. Hasil pengujian menunjukkan penambahan aditif sodium sulfat optimum adalah sebanyak 10% berat dengan kadar dan recovery nikel yang dihasilkan 17,29% dan 12,74%. Aditif asam borat mencapai nilai optimum pada kadar 20% berat yang menghasilkan nikel dengan kadar optimum 20,65% dan recovery optimum nikel 64,32%. Penambahan aditif campuran sodium sulfat-asam borat optimum terdapat pada kadar 20% berat dengan rasio 25-75 yang menghasilkan nikel dengan kadar dan recovery sebanyak 30,59% dan 23,58%. Peningkatan jumlah reduktor dapat menyebabkan peningkatan kadar nikel dengan jumlah reduktor optimum 0,4 stoikiometri yang menghasilkan nikel dengan kadar optimum 31,35% dan recovery optimum 40,32%. Peningkatan temperatur reduksi hingga 1.250°C dapat meningkatkan peningkatan kadar dan recovery nikel hingga kadar dan recovery-nya mencapai 18,29% dan 74,87%. Terjadi peningkatan ukuran partikel feronikel seiring dengan peningkatan kadar aditif, reduktor, dan temperatur hingga ukuran partikel maksimalnya mencapai 74,69 µm. ......The processing of high-grade nickel laterite ore to produce ferronickel requires significant energy, making it necessary to develop an appropriate method to make the ore processing more economical. Selective reduction of nickel laterite ore is a processing method involving additives, reductors, and magnetic separation in the process, with potential for further development. The objective of this research is to study the influence of adding sodium sulfate, boric acid, and their combination in the selective reduction process of saprolite-type nickel laterite ore. The reductor used is bituminous coal at a stoichiometry of 0.2, varied from 0.1 to 0.5 stoichiometry. The reduction temperature is set at 1,150°C, then varied from 1,050°C to 1,250°C with a reduction time of 60 minutes. After reduction, wet magnetic separation is performed with a magnetic strength of 500 Gauss to separate concentrate and tailings. Characterization methods, including X-ray Fluorescence (XRF), X-ray Diffraction (XRD), and Scanning Electron Microscope equipped with Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS), are conducted on the nickel resulting from the reduction. The test results show that the optimal addition of sodium sulfate is 10 wt%, resulting in a nickel grade and recovery of 17.29% and 12.74%, respectively. Boric acid additive reaches optimal values at a 20 wt% concentration, producing nickel with an optimal grade of 20.65% and an optimal nickel recovery of 64.32%. The optimal addition of a mixed additive of sodium sulfate and boric acid is at a 20 wt% concentration with a 25-75 ratio, resulting in nickel with a grade and recovery of 30.59% and 23.58%, respectively. Increasing the reductor content can lead to an increase in nickel grade, with an optimal reductor content of 0.4 stoichiometry producing nickel with an optimal grade of 31.35% and an optimal recovery of 40.32%. Increasing the reduction temperature to 1,250°C can enhance the increase in nickel grade and recovery until reaching values of 18.29% and 74.87%, respectively. An increase in particle size of ferronickel occurs with the increase in additive, reductor, and temperature until the maximum particle size reaches 74.69 µm.

Abstrak :
Energi yang besar diperlukan untuk menghasilkan feronikel melalui proses pengolahan bijih nikel laterit. Pengolahan bijih nikel laterit kadar rendah akan menjadi tidak ekonomis. Saat ini, reduksi selektif dianggap sebagai proses yang potensial untuk menghasilkan nikel berkadar tinggi dalam pembuatan feronikel dan mulai banyak dilakukan penelitian untuk mendapatkan metode reduksi selektif yang ekonomis. Pada penelitian ini digunakan natrium sulfat, natrium karbonat, dan natrium klorida sebagai aditif dengan variasi dosis 5, 10, dan 15 berat. Batu bara antrasit dari Padang digunakan sebagai reduktor pada penelitian ini sebanyak 5 berat. Reduksi dilakukan pada variasi temperatur 950, 1050, dan 1150oC selama 60 menit. Proses separasi magnetik basah dengan kekuatan magnet 500 Gauss dilakukan pada tahapan setelah reduksi selektif untuk memisahkan konsentrat feronikel yang bersifat magnetik dan tailing pengotor yang bersifat non-magnetik. Karakterisasi bijih laterit hasil reduksi dilakukan menggunakan X-ray Diffraction XRD , mikroskop optik, dan Scanning Electron Microscope SEM yang dilengkapi Energy Dispersive X-ray Spectroscopy EDS . Konsentrat dan tailing hasil separasi magnetik diidentifikasi menggunakan X-ray Fluororescene XRF . Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pada penambahan 15 berat aditif dengan variasi temperatur reduksi, terlihat bahwa terjadi peningkatan yang signifikan pada kadar nikel yang dihasilkan dari proses separasi magnetik. Kadar nikel optimum didapatkan pada temperatur reduksi 1150 C dengan nilai 15,06 untuk penambahan aditif natrium sulfat; 2,18 untuk penambahan aditif natrium karbonat; dan 2,27 untuk penambahan aditif natrium klorida. Pada reduksi selektif yang dilakukan pada temperatur reduksi 1150 C selama 60 menit dengan variasi penambahan persentase berat aditif, terlihat bahwa terjadi peningkatan yang signifikan pada kandungan nikel. Dosis aditif optimum untuk masing-masing aditif diperoleh pada penambahan 15 berat.

---

The extraction process of lateritic nickel ores to produce ferronickel required high energy. It will not be economical to process low grade lateritic nickel ores. Nowadays, selective reduction process is being a potential process to produce high grade nickel from low grade nickel ores and there are many reasearches to gain an economical method of this process. The recent work used sodium sulfate, sodium carbonate, and sodium chloride as additives with the variative dossage of 5, 10, and 15w.t. Antrachite coal from Padang used as reductant with the dossage of 5w.t. The reduction was done with variation reduction temperature of 950, 1050, and 1150oC for 60 minutes. Wet magnetic separation process was done afterwards to separate the magnetic particle feronickel as concentrate and the non magnetic particle gangue as tailing. It was done by 500 Gauss of magnet. The caracterization of reduced ore had been done using X ray Diffraction XRD, optical microscope, and Scanning Electron Microscope SEM completed by Energy Dispersive X ray Spectroscopy EDS. Concentrate and tailing of magnetic separation process had been observed by X ray Fluororescene XRF . The results of the recent work shows that the addition of 15w.t. of additive with the variation of reduction temperature obtained significantly increasing of nickel grade from magnetic separation process. The optimum nickel grade from the reduction temperature of 1150 C are 15,0625 for the addition of sodium sulfate, 2,1855 for the adition of sodium carbonate, and 2,2695 for the addition of sodium chloride. The result of selective reduction process at the reduction of temperature of 1150 C for 60 minutes with variation of additive dossage shows that the optimum dossage for each additive is 15w.t.

Abstrak :
Pengolahan bijih nikel laterit dengan metode pirometalurgi memerlukan suhu dan energi tinggi yang menyebabkan biaya proses mahal. Salah satu metode pengoptimalan temperatur reduksi bijih nikel adalah reduksi selektif dengan penambahan aditif sulfur atau sulfat dan reduktor batu bara antrasit dengan kandungan sulfur alami untuk mendorong pembentukan besi sulfida yang dapat memperbaiki pemisahan nikel dari bijih. Antrasit dipilih sebagai reduktor karena punya nilai karbon tetap dan energi pembakaran tinggi sehingga proses reduksi dapat berlangsung lebih baik. Pada penelitian ini, pengaruh kandungan sulfur dan suhu reduksi terhadap kadar dan perolehan dari nikel akan dipelajari. Bahan baku pada penelitian ini berupa bijih nikel laterit jenis limonit dan batu bara dengan ukuran kurang dari 100 mesh setelah penggerusan. Semua bahan baku dan aditif Na2SO4 sebesar 10% berat dicampurkan dan dipeletisasi hingga 10–15 mm. Variasi kandungan sulfur pada batu bara sebesar 2,68% dan 5%. Variasi penambahan batu bara sebesar 0,0625, 0,125, dan 0,25 stoikiometri. Proses reduksi pelet dilakukan dengan muffle furnace dengan temperatur 950, 1050, 1150ºC selama 60 menit. Pelet yang telah tereduksi kemudian digerus. Kemudian, proses pemisahan dilakukan dengan metode separasi magnetik basah untuk memisahkan konsentrat feronikel dan pengotor. Karakterisasi dengan XRD, XRF, dan mikroskop optik dilakukan pada bahan baku, pelet tereduksi, konsentrat feronikel, dan pengotor. Hubungan antara suhu reduksi berbanding lurus dengan feronikel yang didapatkan. Secara umum, pertambahan kandungan sulfur dapat meningkatkan ukuran butir feronikel sehingga kadar dan perolehan nikel naik. Kondisi reduksi optimal pada penelitian ini berada pada 1150ºC dengan kadar sulfur 5% dan penambahan reduktor 0.25 stoikiometri. Persentase kadar dan perolehan nikel pada keadaan ini secara berturut-turut sebesar 3,564% dan 95,97%. ......Processing of laterite nickel ore by pyometallurgical method requires high temperature and energy so that the processing costs are costive. One method of optimizing the reduction temperature of nickel ore is the selective reduction with addition of a sulfur or sulfate additive and anthracite coal reducing agent with natural sulfur content which promote the formation of iron sulfide which can improve the separation of nickel from the ore. Anthracite is selected as a reducing agent because it has high fixed carbon value and combustion energy so that the reduction process can take place better. In this research, the effect of sulfur content and reduction temperature on the content and recovery of nickel will be studied. The raw materials in this study are limonititc laterite ore and coal with a size smaller than 100 mesh after grinding. All raw materials and 10%wt of Na2SO4 additive are mixed and pelletized up to 10–15 mm. The variations in sulfur content in coal are 2.68% and 5%. The variations in the addition of coal are 0.0625, 0.125, and 0.25 stoichiometry. Pellet reduction processes are done by using a muffle furnace with temperature 950, 1050, 1150ºC for 60 minutes. The reduced pellets are crushed to make them finer. The separation process using the wet magnetic separation method is carried out to separate the ferronickel concentrates and tailings. Characterizations with XRD, XRF, and optical microsope are carried out on raw materials, reduced pellets, ferronickel concentrates, and tailings. The relationship between the reduction temperature is proportional to the ferronickel obtained. In general, the increase in sulfur content can increase the grain size of the ferronickel so that nickel content and recovery increase. The optimal reduction state in this study was at 1150ºC with a sulfur content of 5% and the addition of a stoichiometric 0.25 reducing agent. The percentage of nickel content and recovery was 3.564% and 95.97%, respectively.