Widyartha, Akhmad Berryl (2020) Reduksi Selektif Bijih Nikel Laterit Limonitik dengan Variasi Aditif Aditif Natrium Tiosulfat dan Sulfur Alam Kawah Ijen menggunakan Reaktor Bed Batubara-Limestone. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02511750012002-Master_Thesis.pdf Download (4MB) | Preview |
Abstract
Permintaan nikel yang tinggi akibat pesatnya perkembangan industri manufaktur dan pembangunan infrastruktur berujung pada eksploitasi massif bijih nikel sulfida sebagai sumber utama dalam ekstraksi nikel. Laterit sebagai bijih nikel berkadar rendah dapat menjadi sumber alternatif, tetapi proses ekstraksi konvensionalnya seperti High Pressuere Acid Leaching (HPAL), smelting langsung dan The Caron Process cenderung tidak ekonomis dan tidak ramah lingkungan. Strategi alternatif untuk meminimalisir kelemahan-kelamahan tersebut adalah dengan reduksi langsung bijih yang menjanjikan proses yang mudah dan memungkinkan adanya ekstraksi selektif nikel. Penelitian ini bertujuan untuk memproduksi feronikel dengan kadar dan recovery nikel tinggi dengan menggunakan natrium tiosulfat dan sulfur alam ‘Kawah Ijen’sebagai aditif baru. Kedua aditif tersebut masing-masing terasosiasi dengan fluks limestone dan bijih laterit limonitik dalam bentuk briket dengan variasi massa 2%, 4%, 6%, 8% dan 10%wt. Proses reduksi berlangsung pada temperatur 1400oC selama 6 jam menggunakan reaktor bed batubara-limestone. Bijih dan produk hasil reduksi dikarakterisasi, Emission Dispersive X-Ray (EDX) dan X Ray Diffraction (XRD) untuk mengetahui komposisi dan kadar logam dalam produk dan fasa dari produk reduksi. Hasil menunjukkan bahwa penggunaan 10%wt aditif Na2S2O3 menghasilkan produk dengan kadar dan recovery Ni masing-masing sebesar 14,31% dan 93,22%, sedangkan 10% sulfur Ijen menunjukkan 13,62% kadar Ni dengan recovery mencapai 97,91%. Tren menunjukkan semakin banyaknya aditif yang digunakan, maka kadar dan recovery Ni meningkat, hal sebaliknya terjadi pada Fe. Identifikasi fasa menggunakan XRD pada produk non-magnetik menunjukkan bahwa terak non-magnetik dengan menggunakan aditif Na2S2O3 maupun sulfur Ijen masing-masing memiliki fasa quartz, fayalite, troilite, olivine, gehlenite. Hal yang membedakan keduanya tidak lain adalah adanya fasa sodium magnesium iron sulphate dengan penggunaan Na2S2O3 dan iron silicon sulfide dengan penggunaan S-Ijen. Selanjutnya, fasa-fasa yang terdeteksi pada produk logam hasil reduksi menggunakan aditif Na2S2O3 dan sulfur Ijen masing-masing adalah wustite, kamacite, troilite dan taenite dengan tambahan fase forsterite pada sulfur Ijen.
================================================================================================================================
The high demand of nickel due to the robust need in manufacturing industry and infrastructure development affects on massive exploitation of sulphide ores as the major source in nickel extraction. Laterites, a type of low nickel content ore, appears as an alternative source, however the efforts in its conventional extraction processes such as high pressure acid leaching (HPAL), direct smelting and The Caron Process seem to be uneconomic and ungreen. Alternative strategy to minimize these disadvantages is selective reduction technique which promises easy process and exhibits selective extraction of nickel.. Aiming to produce ferronickel with high nickel content and recovery, the study uses sodium thiosulfate and natural sulphur ‘Kawah Ijen’ as novel additive. Both additives is associated in briquette containing limonitic ores and limestone flux mixtures. The reduction process conducts at 1400oC for 6 hours in a coal-limestone bed. Ores and as-reduced products is characterized by Emission Dispersive X-Ray (EDX) and X Ray Diffraction (XRD) to determine the composition and metal content in the product and examine phase transformation of ores. Result showed that utilization of 10%wt Na2S2O3 resulted a product with 14,31% Ni content and 93,22% recovery, while the employment of 10%wt Ijen sulphur yielded a product with 13,62% Ni content and its recovery reaching 97,91%. The trend indicated that the more the additive used, the more the Ni content and recovery increase. Otherwise, the Fe content and recovery were decrease. Phase identification of slag product using XRD pointed out that both Na2S2O3 and Ijen sulphur additives assisted transformation of ore minerals to quartz, fayalite, troilite, olivine, gehlenite. What distinguishes the two was only the presence of sodium magnesium iron sulphate phase with the use of Na2S2O3 and iron silicon sulfide phase with the use of S-Ijen. Furthermore, the phases detected in the reduced metal product using Na2S2O3 addtives and sulfur Ijen are wustite, kamacite, troilite and taenite, while the use of sulfur Ijen produces the other phase called forsterite.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Additional Information: | RTMt 671.373 Wid r-1 |
| Uncontrolled Keywords: | Reduksi selektif, laterit limonitik, aditif, natrium tiosulfat, sulfur alam ‘Kawah Ijen’ |
| Subjects: | T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 27101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | Akhmad Berryl Widyartha |
| Date Deposited: | 07 Mar 2025 03:36 |
| Last Modified: | 07 Mar 2025 03:36 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/74042 |
Actions (login required)
 |
View Item |