PROSES PIROMETALURGI PENGOLAHAN LOGAM GOLONGAN PLATINUM.docx

PROSES PIROMETALURGI PENGOLAHAN LOGAM GOLONGAN PLATINUM A. Tipe Bijih Bijih yang Dapat Diolah di di A!i"a A!i"a Selatan Selatan 1. Bijih Merensky Reef   Merensky Reef Ores mengand mengandung ung sekitar sekitar 3% base-metal   dalam bentuk mineral sulfida.  Base metal  Mineral  Mineral sulfida tersebut diantaranya pyrrhotite p yrrhotite atau sulfida besi (45%) pentlandite atau sulfida besi!nikel (3"%) #hal#opyrite atau sulfida tembaga!besi ($%) ($%) and pyrite atau sulfida besi (" hingga 4%). Mineral lain yang ada dalam bijih ini dan mengandung logam golongan golongan &latinum &latinum adalah braggite(&t braggite(&t&d'i &d'i) ) #ooperate(&t #ooperate(&t) ) laurite(Ru laurite(Ru). ). andungan andungan logam logam golo golong ngan an plat platin inaa dala dalam m mine minera rall ini ini yait yaitu u sekit sekitar ar 4!$* 4!$* g+t. g+t. emen ementa tara ra mate materi rial al ikut ikutan an(g (gan angu gue) e) yang yang memil emilik ikii komp kompos osiisi terba erbany nyak ak adal adalah ah  pyroxene  pyroxene  plagioclase  feldspar,bioti  feldspar,biotite. te.

2. Bijih ,-" Bijih ini mengandung kandungan utama berupa kromitit(*%) orthopyroxene kromitit(*%) orthopyroxene plagioclase. alam bijih ,-" ini juga mengandung mineral sulfida sulfida base-metal  dalam   dalam bentuk penlandit atau sulfida besi!nikelkalkopirie atau sulfida tembaga!besipirotit atau sulfida besipirit atau sulfida besi. elain kandungan tersebutterdapat juga logam golongan platinum dalam jumlah ke#il yaitu sekitar 44 sampai $* g+t.

B. P!o#e# P!o#e# Pengola Pengolahan han dengan dengan  Smelting  dan  dan Converting  $. &roses &roses &enge &engerin ringan gan onsen onsentra tratt paska paska proses proses comminution &roses pengeringan dapat dilakukan dengan pengeringan semprot atau pengeringan flash pengeringan flash.. &engeringan semprot atau flash atau flash dilakukan  dilakukan dengan #ara mengalirkan gas panas pada konsentrat yang akan dikeringkan. &engeringan dilakukan untuk mengurangi energi yang dibutuhkan untu untuk k pros proses es  smelting . elain elain itupr ituprose osess pengeri pengeringan ngan juga juga dapat dapat menghi menghindar ndarii terjad terjadiny inyaa ledakan pada furnace pada furnace.. ". &roses melting  &roses &roses  smelting   dilakukan untuk membuang material ikutan(gangue) yang ada di dalam mineral. Material ikutan tersebut dibuang dalam bentuk oksida dan silikat. /ksida dan silikat tersebut akan terbentuk dalam fasa slag. aat umpan masuk smelter mulai meleleh akan terbentuk dua fasa berbentuk #airan. edua fasa tersebut adalah fasa slag yang berisi silikat dan dan #airan yang mengandung banyak besi dengan densitas "0 hingga 33 g+#m3 sementara fasa yang lain adalah fasa lelehan yang berisi sulfida tembaga dan nikelbase-metal, nikelbase-metal, dan logam berharga lainnya termasuk logam golongan platinum dengan densitas 41 hingga 53 g+#m3. 2erkadan 2erkadang g dalam proses smelting  proses  smelting  banyak   banyak lelehan matte yang ter#ampur dalam fasa slag. &erlahan!lahan lelehan matte tersebut bergabung dengan lelehan matte lainnya membentuk  densitas yang lebih besar dan akhirnya masuk ke dalam fase lelehan. aju perpindahan fasa lelehan matte tersebut bergantung pada iskositas fasa slag. 2erkadang untuk mengurangi iskositas fasa slag ditambahkan fluks berupa batu kapur untuk mengurangi iskositas fasa slag slag terseb tersebut. ut. &roses &roses  smelting ini biasanya dilakukan pada suhu $35*o untuk bijih yang

 berasal dari Merensky Reefsementara untuk bijih yang berasal dari ,-" biasanya proses dilakukan pada suhu $** o. lelehan matte dan slag dikeluarkan dari furnace  atau proses tapping  dari arah yang berla6anan pada furnace. elehan matte yang dihasilkan mengandung nikeltembagakobaltbesisulfurdan logam golongan platinum. istem furna#e yang digunakan yaitu dengan 7Bla#k 2op8. istem tersebut adalah adanya konsentrasi material yang bersifat inert atau tidak mengalami proses smelting   pada bagian atas fasa slag dan fasa lelehan. 2ujuan sistem tersebut untuk membatasi panas radiasi yang dipan#arkan fasa lelehan dan fasa slag terhadap dinding  furnace. onsumsi energi listrik yang digunakan pada proses smelting ini sekitar ** hingga $$** k9h. etelah melalui proses  smelting  lelehan matte diolah dalam suatu alat con!erter . -ambar berikut

adalah electric arc furnace yang digunakan pada proses  smelting  tersebut: Ga$%a! &. ;lat electric arc furnace yang digunakan pada proses  smelting 

3. &roses "on!erting  elama proses konersiudara dialirkan pada lelehan matte. ,dara yang dialirkan tersebut  berguna untuk mengoksidasi besi dan sulfur yang mengontaminasi lelehan matte. onerter  yang umum digunakan adalah tipe &ier#e!mith. 2ahapan pertama yang terjadi adalah proses oksidasi sulfida besi dan tembaga. Berikut adalah reaksi yang terjadi: u/ = /"  = /" > /"

arena besi memiliki afinitas terhadap oksigen lebih besar dibanding tembagamaka oksida tembaga akan kembali menjadi bentuk sulfida seperti semula dengan reaksi sebagai berikut: u/ = u =
Ga$%a! '. onerter tipe &ier#e!mith

4. Batasan!batasan dari &roses melting dan "on!erting  $. &roses tersebut menghasilkan emisi /" yang berbahaya bagi lingkungan sekitar. Masalah tersebut dapat diatasi dengan pembangunan unit pembuatan asam sulfat dengan bahan baku dari gas emisi tersebut.

". ,mpan masuk pada proses tersebut berupa #ampuran dari bijih ,-" dan bijih Merensky Reef. aat umpan lebih banyak mengandung bijih ,-" maka kandungan sulfida base-metal  semakin ke#il. &roses  smelting   tersebut membutuhkan kandungan sulfida base-metal   yang #ukup besar agar proses penggabungan droplet dari fasa slag menuju fasa lelehan matte  berjalan se#ara efektif sehingga konsentrasi logam golongan platinum yang diperoleh #ukup  banyak. 3. Bijih ,-" mengandung banyak kromitsehingga dapat terbentuk lapisan refraktori yang dapat mempengaruhi kinerja furnace. (. P!o#e# O!o!d &roses /rford adalah proses smelting   dengan menggunakan kokas dan sodium sulfat. edua ?at tersebut akan membentuk senya6a sodium sulfida yang selanjutnya dapat membentuk  #ampuran sulfida ganda dengan tembaga sulfida. ampuran sulfida ganda tersebut ikut melarutkan ;g;udan sebagian logam golongan platinum dan #ampuran tersebut membentuk   produk atas(#op $roduct ). elain itusebagian logam golongan platinum juga terlarut dalam sulfida nikel dan membentuk produk ba6ah( Bottom $roduct ). D. P!o#e# Pe$)!nian dengan Sel Ele"t!oli#i# &roses pemurnian dengan elektrolisis ini memanfaatkan konsep reduksi dan oksidasi. el elektrolisis disusun dengan katoda berupa logam tembaga murni dan pada anoda berupa logam tidak murni #ampuran nikeltembagadan logam golongan platinum. ogam tembaga dan nikel  pada bagian anoda akan teroksidasi menjadi ion!ion dan akan tereduksi pada bagian katoda menjadi logam murni tembaga dan nikel. ementara pada bagian anodalama!kelamaan anoda akan keropos dan membentuk anoda  slime. lime tersebut mengandung ;g;udan logam golongan platinum. Berikut adalah gambar sel elektrolisis:

Ga$%a! *. el @lektrolisis &emurnian ogam -olongan &latinum