Ekstraksi metalurgi adalah metalurgi adalah praktek menghapus logam berharga dari sebuah biji sebuah bijih h dan pemurnian logam mentah yang diekstrak diekstrak ke dalam bentuk murni. Metalurgi adalah seni dan ilmu pengetahuan untuk mendapatkan logam dari bijihnya dan pembuatan logam menjadi berbagai produk. Ruang lingkup metalurgi terbagi menjadi dua bagian yaitu mineral processing dan metal processing. Mineral processing yaitu perlakuan bijih untuk mendapatkan logam atau konsentrat mineral. Sedangkan metal processing yaitu pembuatan produk dari logam. Adapun proses-proses dari ekstraksi metalurgi / ekstraks ekstraksii logam logam itu sendiri sendiri antara antara lain lain adalah adalah pyrometalurgy pyrometalurgy (proses (proses ekstraksi yang dilakuka dilakukan n padatem padatempera peratur tur tinggi) tinggi) hydrometalurgy (proses (proses ekstraks ekstraksii yang dilakuka dilakukan n pada temperatur yang relati! rendah dengan cara pelindian dengan media cairan) dan electrometalurgy (proses ekstraksi yang melibatkan penerapan prinsip elektrokimia baik pada temperatur rendah maupun pada temperatur tinggi). Salah satu bahan galian yang memiliki nilai ekonomis yang tinggi yaitu "ikel yang merupakan baja nirkarat yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
1.2. RUMUSAN MASALAH
#alam tugas ini akan dibahas beberapa masalah diantaranya $ a. b. c. d. e.
Apa Apa penge pengerti rtian an dari dari logam logam nikel nikel % &agaimana si!at !isis dan kimia k imia dan penggolongan logam lo gam nikel% &agai &agaima mana na perse perseny nya'a a'aan an loga logam m nikel nikel % &agaim &agaimana ana cara cara mendapa mendapatkan tkan logam logam nikel nikel % &agaim &agaimana ana cara cara ekstr ekstraksi aksi logam logam nikel nikel %
1.3. MANFAAT
enulisan makalah ini diharapkan pembaca dapat memahami penggolongan logam nikel dan mengetahui cara ekstraksi logam nikel.
BAB II PEMBAHASAN
2.1. PENGERTIAN LOGAM NIKEL
"ikel ditemukan oleh A. . *ronstedt pada tahun +,+. "ikel memiliki unsur kimia metalik dalam tabel periodik yang memiliki simbol "i dan nomor atom . "ikel adalah logam yang ber'arna putih keperakan kuat dan keras. Seperti besi dan kobalt logam ini bersi!at sangat magnetik. "ikel tidak teroksidasi oleh udara dan tahap tertahap larutan basa. 0arutan asam encer melarutkan nikel secara perlahan menghasilkan gas hidrogen. "ikel akan menjadi pasi! bila kontak dengan asam nitrat perkat. #alam keadaan murni nikel bersi!at lembek tetapi jika dipadukan dengan besi krom dan logam lainnya dapat membentuk baja tahan karat yang keras. erpaduan nikel krom dan besi menghasilkan baja tahan karat (stainless steel) yang banyak diaplikasikan pada peralatan dapur (sendok dan peralatan memasak) ornamen-ornamen rumah dan gedung serta komponen industri. "ikel terdapat dalam kombinasi dengan arsen antimon dan sul!ur seperti dalam millerite("1S) dan dalam garnierite suatu silikat magnesium nikel dalam berbagai komposisi. "ikel juga ditemukan beraliasi dengan besi dalam batuan meteor dan lapisan kulit bumi. &ila bijih nikel di panggang diudara akan dihasilkan "i2 yang dapat tereduksi oleh * menghasilkan 0ogam "i. "ikel biasanya dimurnikan dengan elektrodeposisi sedang nikel yang tinggi kemurniannya dibuat dengan proses karbonil.
2.2 SIFAT FISIS DAN KIMIA , PENGGOLONGAN LOGAM NIKEL
Si!at !isis dari logam nikel berbentuk padatan ber'arna perak berkilat dan keras dengan berat molekul ,+ g/mol dengan titik didih sebesar ,345 * dan titik leleh sebesar +65 * dan larut pada asam nitrat asam sul!at dan asam klorida. 0ogam nikel bersi!at !eromagnetik. Sedangkan si!at kimia dari logam nikel antara lain mengalami reaksi yang sangat lambat pada suhu kamar apabila dibakar reaksi akan berlangsung cepat dan segera membentuk oksida "i2 apabila direaksikan dengan *l akan segera membentuk "i *l logam nikel tidak akan bereaksi dengan basa alkali dll. &ijih nikel digolongan menjadi dua macam ada sul!ida dan ada oksida. Masingmasing mempunyai karakteristik sendiri dan cara pengolahannya pun juga tidak sama. &ijih nikel dari mineral oksida (0aterite) ada dua jenis yang umumnya ditemui yaitu Saprolit dan 0imonit dengan berbagai 7ariasi kadar. erbedaan menonjol dari jenis bijih ini adalah kandungan e (&esi) dan Mg (Magnesium) bijih saprolit mempunyai kandungan e rendah dan Mg tinggi sedangkan limonit sebaliknya. &ijih Saprolit dua dibagi dalam jenis berdasarkan kadarnya yaitu 89S2 (8igh 9rade Saprolit &ijih) dan 09S2 (0o' 9rade
Saprolit &ijih) biasanya 89S2 mempunyai kadar "i : ; sedangkan 09S2 mempunyai kadar "i.
2.3. PERSENYAWAAN NIKEL
Sebagian besar senya'a kompleks nikel mengadopsi struktur geometri oktahedron hanya sedikit mengadopsi geometri tertrahedron dan bujursangkar. 1on heksaakuanikel (11) ber'arna hijau< penambahan amonia menghasilkan ion biru heksaaminanikel (11) menurut persamaan reaksi $ ="i(82)>?@ (a) @ >"83 (a) B ="i("83)>?@ (a) @ >82 (l) 8ijau
&iru
enambahan larutan ion hidroksida ke dalam larutan garam nikel (11) menghasilkan endapan gelatin hijau nikel (11) hidroksida menurut persamaan reaksi< ="i(82)>?@ (a) @ 28- B ="i(28) ? (s) @ >82 (l)
Seperti halnya kobalt (11) kompleks yang laCim mengadopsi geometri tertrahedron yaitu halida misalnya ion tertrakloronikelat (11) yang ber'arna biru. Senya'a kompleks ini terbentuk dari penambahan 8*l pekat ke dalam larutan garam nikel (11) dalam air menurut persamaan reaksi < ="i(82)>?@ (a) @ 6*l- (a) B ="i*l6?- (a) @ >82 (l) 8ijau
&iru
Senya'a kompleks nikel (11) bujursangkar yang umum dikenal yaitu ion tetrasianonikelat (11). ="i*l6?- yang ber'arna kuning dan bis (dimetilglioksimato) nikel (11) ="i(*6 "28,)? yang ber'arna merah pink. Darna yang karakteristik pada kompleks yang di kedua ini merupakan reaksi penguji terhadap ion nikel (11) < senya'a kompleks ini dapat diperoleh dari penambahan larutan dimetilglikosim (*6 "28 #M98) ke dalam larutan nikel (11) yang dibuat tepat basa dengan penambahan amonia menurut persamaan reaksi <
="i(82)>?@ (a) @ #M98 (a) @ 28-
="i(#M9)? (s) @ 82 (l)
2.4 CARA MENDAPATKAN LOGAM NIKEL
0ogam nikel dapat didapatkan dengan cara penambangan 2perasi penambangan nikel biasanya digolongkan sebagai tambang terbuka dengan tahapan sebagai berikut$ +. emboran ada jarak spasi - 4 meter untuk mengambil sample batuan dan tanah guna mendapatkan gambaran kandungan nikel yang terdapat di 'ilayah tersebut. . embersihan dan pengupasan 0apisan tanah penutup setebal +4 F 4 meter yang kemudian dibuang di tempat tertentu ataupun dipakai langsung untuk menutupi suatu 'ilayah purna tambang. 3. enggalian 0apisan bijih nikel yang berkadar tinggi setebal -+4 meter dan diba'a ke tempat pengolahan.
2.4. EKSTRAKSI LOGAM NIKEL
&ijih su!ida dari nikel biasanya telah diolah/ diekstraksi menggunakan pyrometalurgy (proses ekstraksi yang dilakukan pada temperatur tinggi) untuk menghasilkan liuid matte yang akan digunakan pada pemurnian tahap berikutnya. Gntuk memproses "ickel matte menggunakan ekstraksi logam hydrometalurgy (proses ekstraksi yang dilakukan pada temperatur yang relati! rendah dengan cara pelindian dengan media cairan). Adapun proses pyrometalurgy untuk menghasilkan liuid matte yang akan digunakan pada pemurnian tahap berikutnya meliputi$ +. Homunisi Homunisi adalah proses reduksi ukuran dari bijih agar mineral bisa terlepas dari bijihnya. &erbeda dengan pengolahan emas dalam tahap komunisi nikel ini hanya dibutuhkan ukuran maksimal 34mm sehingga hanya dibutuhkan penghancur saja dan tidak dibutuhkan penggiling.
. #rying #rying atau pengeringan dibutuhkan untuk mengurangi kadarmoisture dalam bjih. &isanya kadar kelembaban dalam bijih sdekitar 34-3; dan diturunkan dalam proses ini dengan rotary dryer menjadi 3;. #alam rotary dryer ini pengeringan dilakukan dengan cara mengalirkan gas panasa yang dihasilkan dari pembakaran batu bara bubuk dan marine !uel dalam 8ot Air 9enerator (8A9) secara *o-*urrent (searah) pada temperatur sampai 44o *. 3. *alcining Iujuan Gtama proses ini adalah menghilangkan air kristal yang ada dalam bijih air kristal yang biasa dijumpai adalah serpentine 3Mg2.Si2.82 dan goethite (e23.82). roses dekomposisi dilakukan dalam Rotary Hiln (Iempat pembakaran berputar) dengan temperatur sampai 4o * meggunakan batu bara bubuk secara *ounter *urrent. #isamping menghilangkan air kristal pada proses ini juga biasanya didesain sudah terjadi reaksi reduksi dari "i2 dan eo3. #alam teknologi Hrupp rent semua reduksi dilakukan dalam rotaru kiln dan dihasilkan luppen. Sedangkan dalan teknologi Electric urnace hanya sekitar 4; "i2 tereduksi secara tidak langsung dalam rotary kiln menjadi "i dan 4; e23 menjadi e2 sedangkan sisanya dilakukan dalam electric !urnace. roduk dari rotary kiln ini disebut dengan calcined bijih dengan kandungan moisture sekitar ; dan siap lebur dalam electric !urnace. 6. Smelting
roses peleburan dalam electric !urnace adalah proses utama dalan rangkaian proses ini. Reaksi reduksi 4; terjadi secara lagsung dan 4; secara tidak langsung pada temperature sampai +>4o *.
. Re!ining
ada proses ini yang paling utama adalah menghilangkan/ memperkecil kandungan Sul!ur dalan crude e-"i dan sering disebut #esul!urisasi. #ilakukannya proses ini berkaitan dengan kebutuhan proses lanjutan yang digunakannya e-"i sebagai umpan untuk pembuatan baja dimana baja yang bagus harus mengandung Sul!ur maksimal 4 ppm sedangkan kandungan Sul!ur pada *rude e-"i masih sekitar 4.3; sehingga jika kandungan Sul!ur tidak diturunkan maka pada proses pembuatan baja membutuhkan kerja keras untuk menurunkan kadar. &ijih nikel dipanggang di udara menghasilkan "i2 yang kemudian direduksi dengan * menjadi "i. "ikel biasanya dimurnikan dengan elektrodeposisi namun dalam nikel yang tinggi kemurniannya tetap dibuat dengan proses karbonil. *2 bereaksi dengan "i yang tidak murni pada suhu 4J* dan tekanan biasa atau dengan anyaman nikel tembaga dalam keadaan yang lebih kuat menghasilkan "i(*2)6 yang mudah menguap di mana logam dengan kemurnian KKK4-KKKK ; diperoleh pada komposisi termal 44 J *.
"ikel diekstrak dari bijih nya dengan proses pemanggangan menghasilkan logam yang kemurniannya L4;. emurnian akhir dari pemurnian nikel oksida menggunakan proses Mond yang dapat meningkatkan kemurnian nikel hingga KK;. roses modern dipatenkan oleh 0. Mond. roses ini meman!aatkan !akta bah'a ikatan kompleks antara karbon monoksida dengan nikel mudah dan re7ersibel untuk memberikan karbonil nikel. roses ini memiliki tiga langkah $ a. "ikel oksida direaksikan dengan Syngas pada 44 * untuk menghilangkan oksigen meninggalkan nikel murni. Hotoran termasuk besi dan kobalt. "i2 (s) @ 8 (g) B "i (s) @ 82 (g) b. "ikel murni direaksikan dengan karbon monoksida berlebih pada 4->4 * untuk membentuk karbonil nikel. "i (s) @ 6 *2 (g) B "i (*2) 6 (g) c. *ampuran karbon monoksida berlebih dan nikel karbonil dipanaskan hingga 4-4 *. ada pemanasan tetracarbonyl nikel nikel terurai untuk memberikan$ "i (*2) 6 (g) B "i (s) @ 6 *2 (g) Selanjutnya untuk memproses "ickel matte menggunakan ekstraksi logam hydrometalurgy (proses ekstraksi yang dilakukan pada temperatur yang relati! rendah dengan cara pelindian dengan media cairan). roses yrometallurgy Reduksi yang terjadi pada proses ini hanya sebagian dari besi saja yang dapat diikat menjadi terak dan sebagian besar masih dalam bentuk !erro-nikelalloy.#alam hal ini untuk memisahkan besi dari nikel pada reaksi peleburan tersebut ditambahkan beberapa bahan yang mengandung belerang (9ypsum atau yrite). Harena perbedaan daya ikat besi dan nikel terhadap oksigen dan belerang sehingga proses ini didapatkan metal yaitu paduan "i3S dan eS. Metal yang dihasilkan ini masih mengandung lebih dari >4 ; e dan selanjutnya metal yang masih dalam keadaan cair terus diproses lagi dalam kon7ertor. roses-proses kon7ertor diberikan bahan tambah silikon untuk mengerakkan oksida besi. 9erak hasil kon7ertor ini masih mengandung nikel yang cukup tinggi sehingga gerak ini biasanya di proses ulang pada peleburan (Resmelting). roses selanjutnya metal di panggang untuk memisahkan belerang. "ikel oksida yang didapat dari pemanggangan selanjutnya di reduksi dengan bahan tambah arang (charcoal) sehingga didapat logam nikel.
BAB III PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
"ikel adalah logam yang ber'arna putih keperakan kuat dan keras yang bisa didapatkan dengan cara ekstraksi . "ikel dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu logam nikel oksida dan logam nikel sul!ida. "ikel bersi!at !eromagnetik bereaksi sangat lambat pada suhu kamar dan tidak akan beraksi dengan basa alkali. 0ogam nikel dapat diekstraksi meggunakan proses pyrometalurgy yaitu proses ekstraksi yang dilakukan pada temperatur tinggi untuk menghasilkan liuid mattle yang akan digunakan untuk pemurnian pada tahap berikutnya. Gntuk memproses nikel mattle menggunakan ekstraksi logam hydrometalurgy yaitu proses ekstraksi yang dilakukan pada temperatur yang relati! rendah dengan cara pelindian dengan media cairan
DAFTAR PUSTAKA
Achmad 8iskia.44+. Penuntun Belajar Kimia Dasar Kimia Unsur dan Radiokimia. &andung$I. *itra Aditya &akti. &rady Names E. 44. Kimia Universitas Asas dan Strukutur. jilid . Iangerang $&inarupa Aksara. *otton . Albert dan 9eo!rey Dilkinson. 44,. Kimia Anorganik Dasar . Nakarta$ G1-ress. 8andoyo Hristian dkk. 44+. Buku Materi Pokok Kimia Anorganik 2. Nakarta $ Gni7ersitas Ierbuka. Rahayu Sri. 44,. Sains Kimia SMA!MA Kelas "## .Nakarta$ &umi Aksara.
