Teknologi Besi Baja

Paper Iron Making (Corex)

Tugas ini dibuat untuk melengkapi nilai dalam mata kuliah Teknologi Besi Baja

Disusun oleh:

Yulisa Safriyanti 3333131988

Nada Mitra Sundawati 3333130709

Nena Sagita 3333130524

Indra Dwianto 3333130653

Rahmat Juang 3333130805

Kelompok 2

TEKNIK INDUSTRI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

BANTEN

2015

A. Definisi Smelting Reduction

Smelting Reduction (SR) secara general berati proses peleburan melibatkan reaksi reduksi

kimia. Dan untuk istilah tertentu SR dapat diartikan sebagai kumpulan dari proses yang

memproduksi logam cair panas dari bijih besi tanpa menggunakan kokas sebagai pereduksi.

Teknologi SR melibatkan dari solid-state reduction dan peleburan.

Gambar 1. Diagram Prinsip Teknologi SR

Batubara di umpankan ke bejana Smelting Reduction dimana akan terjadi gasifikasi, proses

ini mengantarkan panas dan gas panas yang mengandung karbon monoksida. Karbon monoksida

yang direduksi menjadi karbon dioksida puan akan menghasilkan panas yang digunakan untuk

meleburkan besi di bejana Smelting Reduction. Gas panas dialirkan ke bejana pre-reduction

untuk membentuk oksida besi-prareduksi(pada solid state). Lalu besi prareduksi ini dipindahkan

ke bejana Smelting Reduction untuk tahap akhir. Hasil dari proses ini akan menghasilkan produk

yang mirip dengan DRI (Direct Reduction Iron).

B. Prinsip dan Keuntungan Proses Smelting Reduction

Teknologi SR secara umum terdiri dari dua bejana atau dua zona, yaitu zona pre-reduksi dan

bejana Smelting Reduction. Walaupun bejana yang benar-benar terpisah tidak terlalu diperlukan

dalam teknologi ini.

Keuntungan dari proses ini adalah (dibandingkan Blast furnace):

1.   Tidak menggunakan cokes (cooking coal) yang relatif langka dan mahal. Proses ini dapat

menggunakan  steaming coal yang  persediaannya masih banyak di Indonesia, dan dikatakan

lebih ramah lingkungan.

2.   Aglomerasi dari biji besi pun tidak digunakan dalam proses ini, karena menggunakan

peleburan dari biji besi.

3.   Tidak ada pembentukan cohesive zone,temperatur yang digunakan pada reaksi tinggi

sehingga tidak terjadi penggumpalan.

C. Jenis-jenis Proses Smelting Reduction

Proses yang sudah digunakan:

1. Melter-gasifier (Corex, Finex)

suatu proses perubahan batubara menjadi gas yang mudah terbakar. Proses ini melalui

beberapa proses kimia dalam reaktor gasifikasi (gasifier). Mula-mula batubara yang

sudah diproses secara fisis diumpankan ke dalam reaktor dan akan mengalami proses

pemanasan sampai temperatur reaksi serta mengalami proses pirolisa (menjadi bara api).

2.    Iron bath reactor (Hismelt)

Proses yang sedang dikembangkan:

1. DIOS (Direct Iron Ore Smelting Reduction), Jepang

2. AISI-DOE, USA

3. Romelt, Rusia

4. IFCON, Afrika Selatan

5. CCF (Cyclone Converter Furnace), Italia-Dutc

6. Ausiron dan Hlsmelt, Australia

7. TECNORED, Brazil

D. Pengertian Corex

Corex adalah proses peleburan yang dikembangkan oleh Siemens, untuk biaya produksi

efisien dan ramah lingkungan dengan menggunakan logam panas dari bijih besi dan batubara.

Proses ini berbeda dari rute blast furnace/tanur tinggi  konvensional, non-cooking coal bisa

langsung digunakan untuk pengurangan bijih dan mencairkan bijih    besi, menghilangkan

kebutuhan untuk kokas tanaman.  

Semua pekerjaan metalurgi dilakukan dalam dua reaktor proses terpisah, poros pengurangan

dan gasifier melter. Bijih, sinter, campuran pelet atau dibebankan ke dalam poros peleburan

mereka dilebur  menjadi besi langsung direduksi. Sekrup Discharge menyampaikan direct

reduced iron dari poros pengurangan ke dalam gasifier         melter dimana pengurangan final

dan mencair terjadi di samping semua reaksi metalurgi dan terak lainnya.

E. Corex Smelting Reduction

Proses Corex merupakan proses  Smelting Reduction yang paling komersil dan

menghasilkan molten iron  dalam skala besar (dengan kapasitas 1000 thm/days, berdasar pada

Germany Ministry of Research + Technology Austrian Research Promotion Foundation).

Untuk skema proses dapat dilihat pada gambar diatas. Proses ini menggunakan dua reaktor

terpisah yaitu reduction shaft  dan melter-gasifier. Batubara dimasukkan ke tungku dari melter-

gasifier dan diubah menjadi arang pada suhu 1100-11500C.

Oksigen ditiupkan ke melter-gasifier dan menghasilkan gas yang tereduksi hasil gasifikasi

batubara. Gas ini (mendekati 95% CO + H2 dan 3% CO2), setelah pendinginan sekitar 800-8500C

lalu partikel debu/dust dihilangkan, gas tersebut dimasukkan ke dalam reduction shaft , dimana

terdiri dari lump ores, pelet atau sinter direduksi menjadi sponge iron. sponge iron  ini lalu

diekstraksi dari reduction shaft  oleh konveyor dan dimasukkan ke dalam melter-gasifier, dimana

terjadi peleburan. Proses selanjutnya dari hot metal sama seperti blast furnace. Dan kualitasnya

pun mirip dengan BF. Dapat juga ditambahkan limestone untuk menambah tingkat basa dari

terak dan dapat menghilangkan sulfur dari  hot metal.

Pada reduction shaft, proses metalisasi mencapai 70-90%, yang dapat dipengaruhi oleh:

1. Jumlah dan kualitas dari reduksi gas, terutama % CO dan H2.

2. Temperatur dari proses reduksi gas.

3. Ukuran partikel dan distribusinya.

F. Keuntungan Proses Corex

Keuntungan dari proses corex adalah dapat  mengurangi biaya investasi jika dibandingkan

dengan tanur tinggi pada proses pembuatan baja konvensional, menurunkan biaya produksi 15-

25% dibandingkan dengan tanur tiup, dapat menggunakan berbagai bijih besi dan batubara

termal,  mengurangi CO2 yang dihasilkan sampai 45% jika digunakan dengan efisiensi dan

teknologi terbaru.

G. Prospek Smelting Reduction di Indonesia

Harga gas alam dan pelet bijih besi yang digunakan untuk reaktor HyL3 di PT. Krakatu

steel, semakin meningkat dan menimbulkan cost production yang besar. Penggunaan tanur tiup

yang sudah banyak digunakan di beberapa negara pun masih kurang cocok jika digunakan di

Indonesia, mengingat ketersediaan sumber cokes di Indonesia pun sangat minim. Ditemukan

sumber coaking coal di daerah Kalimantan Tengah. Namun kuasa eksploitasinya sudah dibawah

BHP Bilton. Pilihan untuk mengimpor bahan tersebut patut dipertimbangkan lagi, kembali lagi

karena menimbulkan cost production yang besar, dan dapat mengurangi daya saing jika

harganya menjadi lebih mahal.

Teknologi SR menggunakan coal (steaming coal) yang banyak tersedia di Indonesia.

Bahkan pada tahun 2005 pun Indonesia sudah dapat memproduksi 150 juta ton batubara, yang

sayangnya masih banyak digunakan untuk keperluan ekspor, dibandingkan sebagai sumber

energi bagi industri dan manufaktur di dalam negeri. Padahal Indonesia mempunyai potensi yang

besar dalam produksi besi baja, mengingat sumber daya bijih besi yang bisa dibilang agak 

melimpah jumlahnya. Apalagi banyak tempat penambangan batu bara yang berdekatan dengan

penambangan bijih besi, hal ini dapat mengurangi cost production dengan jumlah agak

signifikan. Dan dapat disimpulkan, penggunaan smelting reduction dalam pengolahan besi di

Indonesia dapat menjadi prospek yang baik dalam perkembangan industri dan manufaktur logam

negara kita.