PEMBUATAN SINTER DARI BAHAN LIMBAH MILL SCALE HASIL HOT ROLLING SEBAGAI BAHAN BAKU TAMBAHAN PEMBUATAN BESI BAJA

Abstract

Kegiatan industri besi baja merupakan salah satu kegiatan yang dapat menimbulkan limbah B3. Limbah B3 tidak dapat ditimbun, dibakar atau dibuang begitu saja, karena mengandung bahan yang dapat mencemari lingkungan dan membahayakan manusia serta makhluk hidup lain. Mill scale adalah limbah industri besi baja yang masih memiliki kandungan besi cukup tinggi, yaitu sekitar 72%. Umumnya, mill scale digunakan sebagai umpan reduksi langsung dalam blast furnace yang menggunakan batubara sebagai reduktor untuk menghasilkan pig iron ^[1]. Pada tahun 2010, produksi limbah mill scale di Indonesia sekitar 800 ribu ton per tahun ^[5]. Dalam penelitian ini, peneliti menggunakan limbah mill scale dengan kadar 79,42% Fe. Ukuran partikel mill scale yang digunakan adalah 125 mikron. Setelah itu, dilakukan mixing dengan binder (bentonit) sebanyak 0,5 ; 2,5 ; dan 5%. Selanjutnya, dilakukan kompaksi dengan pembebanan sebesar 15 ton, dilanjutkan dengan proses sintering pada temperatur 600, 700, dan 800ºC, selama 30, 60, dan 90 menit. Untuk mengetahui kekuatan dan morfologinya maka dilakukan pengujian kuat tekan, drop test, dan optical microscope. Optical microscope (mikroskop optik) digunakan untuk mengetahui porositasnya. Semakin tinggi temperatur sintering maka nilai kuat tekan sampel akan semakin menurun. Menurunnya nilai kuat tekan dikarenakan semakin tinggi temperatur semakin banyak pori yang terbentuk akibat hilangnya moisture atau kadar air pada sinter. Semakin lama waktu tahan proses sintering, maka nilai kuat tekan sinter pun juga meningkat. Peningkatan waktu tahan sinter menyebabkan semakin besarnya pertumbuhan leher (neck growth) antar partikel yang saling berhubungan. Dengan demikian ikatan antar partikel menjadi tinggi sehingga kekuatanya pun meningkat. Sampel yang memiliki nilai kuat tekan dan shatter index paling tinggi adalah pada temperatur sintering  600ºC, selama 90 menit, dengan penambahan bentonit sebanyak 0,5% yaitu dengan nilai kuat tekan sebesar 3385,46 Kgf dan memiliki nilai shatter index sebesar 95,04%. Semakin banyak binder yang digunakan mengakibatkan penurunan nilai kuat tekan sinter karena hilangnya moisture pada sinter yang berasal dari binder selama proses sintering berlangsung. Sampel yang memiliki jumlah pori paling tinggi adalah pada temperatur 800ºC, selama 30 menit dengan penambahan bentonit sebanyak 5% yaitu sebesar 68,35% dengan besar rata rata poros sebesar 306,737µm