Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Kandungan nikel pada bijih laterit tergolong rendah, namun kelimpahannya mencakup 70% jumlah total sumber daya nikel dunia. Indonesia sebagai negara dengan cadangan nikel laterit terbesar kedua dunia memanfaatkan saprolit dan limonit untuk memproduksi feronikel melalui proses pirometalurgi. Kualitas yang dihasilkan bergantung pada perilaku difusi nikel menuju matriks besi, hal ini dipengaruhi oleh derajat reduksi dari senyawa-senyawa pengotor yang terkandung selama proses roasting. Aspek-aspek yang mengontrol antara lain ukuran partikel, temperatur, waktu tahan, dan kadar reduktor. Dehidroksilasi dan rekristalisasi bijih laterit yang berasal dari Pomaala, Sulawesi, Indonesia diamati dengan metode Differential Scanning Calorimetry-Thermogravmetry (DSC-TG). Sampel-sampel berbentuk briket batubara/laterit diteliti menggunakan Energy Dispersive X-ray (EDX) dan X-ray Diffraction (XRD) setelah dipanaskan pada berbagai kondisi reduksi. Pembentukan tetratenit tampak sangat peka akan pengaruh peningkatan temperatur dari 600°C hingga 1200°C. Intensitas tertinggi 672 counts tercapai pada temperatur 1.200°C, di mana munculnya peak tetrataenit di 2θ 74,45° mulai terdeteksi. Pengamatan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) pada temperatur ini juga mendeteksi keberadaan senyawa berbentuk gelembung diduga hasil pertumbuhan tubular halloysit. Senyawa forsterit dan enstatit hanya ditemukan pada temperatur ≤ 1000°C. Intensitas tetratenit berhasil ditingkatkan hingga 469 counts pada sampel dengan ukuran partikel ≤ #270, sedangkan peningkatan waktu tahan hingga 90 menit menghasilkan intensitas 227 counts. Di lain pihak, pada batubara:laterit = 1:1, nilai intensitas tetrataenit hanya mencapai 185 counts.

---

The abundance of laterite ore with low nickel content covers 70% of total world nickel reserves. Indonesia as the country with the world’s second largest nickel laterite reserves recovers feronickel from saprolite and limonite through pyrometallurgical processes. Its quality will depend on the behaviour of nickel diffusion into ferrous matrix that is influenced by reduction degree of the ore gangue during roasting. Controlling aspects include ore particle size, temperature, reduction time, and reductor concentration. Dehydroxlation and recrystallization of laterite ores from Pomaala, Sulawesi, Indonesia were investigated using Differential Scanning Calorimetry-Thermogravmetry (DSC-TG) method. Samples in briquette coal/laterite form were examined by Energy Dispersive X-ray (EDX) and X-ray Diffraction (XRD) after reduction under various conditions. The formation of tetrataenite is highly sensitive to temperature increase from 600°C to 1200°C. Highest intensity of 672 counts was reached at 1200°C, at which the peak at 2θ 74,45° was detected finally. Observation using Scanning Electron Microscopy (SEM) at this temperature also revealed a bubble-shaped like compound supposedly the result of halloysite growth. Forsterite and enstatite were only found at temperature ≤ 1000°C. The tetrataenite intensity was succesfully raised until 469 counts on sample with particle size ≤ #270, while increase of reduction time up to 90 minutes yielded intensity of 227 counts. On the other hand, with coal/laterite ratio = 1, the tetrataenite intensity only attained 185 counts.

Abstrak :
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.