PENGARUH TEMPERATUR DAN JENIS REDUKTOR TERHADAP PEROLEHAN PERSEN METALISASI HASIL REDUKSI BIJIH BESI DARI KALIMANTAN

Abstract

Salah satu reduktor yang pada umumnya digunakan pada proses iron making adalah reduktor berupa gas alam dan batubara, karena gas alam dan batubara menghasilkan gas hidrogen ataupun gas karbon yang diperlukan untuk mereduksi bijih besi. Namun ketersediaan gas alam dan batubara di bumi setiap tahunnya semakin berkurang, mengingat gas alam dan batubara merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui, maka perlu dilakukan penelitian untuk mencari sumber reduktor alternatif pengganti gas alam dan batubara. Salah satu sumber daya alam yang dapat dipergunakan sebagai sumber reduktor alternatif adalah arang kayu dan arang tempurung kelapa yang memiliki kandungan fixed carbon cukup tinggi untuk mereduksi bijih besi. Selain itu plastik/polietilen (PE) juga dapat digunakan sebagai sumber reduktor alternatif tambahan, karena PE memiliki rantai senyawa hidrogen dan karbon yang dapat bereaksi pada suhu tinggi. Selain reduktor, temperatur juga berperan penting pada proses reduksi bijih besi. Diperlukan temperatur yang optimum untuk mereduksi bijih besi, tergantung pada jenis bijih. Perbedaan temperatur reduksi dan penggunaan jenis reduktor yang berbeda akan memberikan pengaruh terhadap perolehan persen metalisasi besi spons hasil reduksi bijih besi. Pengaruh penggunaan PE dalam proses reduksi bijih diteliti dalam variasi temperatur, dan variasi jenis reduktor tambahannya. Campuran bijih besi, polietilen, dengan variasi jenis reduktor berupa batubara ; arang kayu ; dan arang tempurung kelapa ; dibuat briket menggunakan mesin press lalu dipanaskan agar PE meleleh dan dapat menguatkan briket, sehingga tidak diperlukan binder lagi untuk merekatkan briket. Briket kemudian direduksi  menggunakan muffle furnace dengan variasi temperatur 800; 900; dan 1000^oC dengan waktu tahan selama 120 menit, lalu dilakukan pengujian untuk mengetahui persen metalisasi dengan menggunakan analisa basah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa persen metalisasi tertinggi adalah 97,08% diperoleh pada kondisi temperatur 1000^oC dengan jenis reduktor berupa arang tempurung kelapa dan tambahan 7,4% PE dan perolehan logam Fe sebesar 62,90%. Data penelitian yang didapatkan menunjukkan bahwa temperatur dan jenis reduktor berpengaruh terhadap persen metalisasi dan banyaknya logam Fe yang terbentuk. Semakin tinggi temperatur, persen metalisasi yang dihasilkan juga semakin tinggi. Penggunaan jenis reduktor dan kandungan fixed carbon  yang berbeda juga akan mempengaruhi persen metalisasi dan banyaknya logam Fe yang terbentuk, selain itu penambahan PE sebagai reduktor tambahan juga dapat mempengaruhi persen metalisasi dan logam Fe yang  terbentuk pada besi spons