preparasi fisik-kimia
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
1/24
PREPARASI
FISIK (AGGLOMERASI)KIMIA
OLEH
M WINANTO AJIE
UNTUNG SUKAMTO
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
2/24
AGGLOMERASI
PRINSIP AGGLOMERATION ADALAHMATERIAL YANG HALUS , DITAMBAHBINDER (PEREKAT), DIPANASKAN
SAMPAI PERMUKAAN MELELEH,AKHIRNYA MENGGUMPAL.
SINTERING PELLETIZING
BRIQUETING
NODULIZING
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
3/24
SINTERING
UNTUK MEMPRODUKSI SPONGY COKE(CAMPURAN BESI DENGAN COKE)
MATERIAL, BAHAN BAKAR DAN AIRDICAMPUR, KEMUDIAN DIPANASKAN DI
BAWAH TITIK LELEH NYA APABILA DIDINGINKANAKAN SALING
MENGIKAT
JIKA AIRNYA MENGUAP , MENYEBABKAN
BAHAN MENJADI POROUS ALAT YANG DIGUNAKAN ADALAH
SINTERING GRATE
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
4/24
SINTERING GRATE
5 % COKE, 5-10 % AIR, LAINNYA BESI
PEMANASAN DILAKUKAN DI ATAS
PEMANAS
SINTER MIX
GRATE
DIHISAP
SETELAH DICETAK , DIREMUK, DIAYAK YANGTIDAK MEMENUHI UKURAN DICETAK KEMBALI
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
5/24
BRIQUETING
MATERIAL HALUS DICAMPUR BINDER
(TER, COKE, LIME , CLAY)
DICETAK DALAM BENTUK KUBUS,
TANPA PEMANASAN
DAPAT DILAKUKAN PEMANASAN,
DENGAN REAKSI :
2 ZnS + C + 4 O2 2 ZnO + CO2 + 2SO2
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
6/24
PELLETIZING
MATERIAL HALUS 200 #, DIGUMPALKAN
MENJADI 10-30 MM, PALING KECIL 3 MM
MATERIAL DITAMBAH AIR, DAN CLAY
DIMASUKKAN KE ALAT ROTARY DISC
ATAU PAN PELLETIZING
DIBAKAR SAMPAI 1200 – 1300 OC.
AIR MENGUAP, MATERIAL POROUS
BERBENTUK PELLET ( GULING)
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
7/24
NODULIZING
SEPERTI PEMBUATAN KLINKER SEMEN
DENGAN CARA DIPANASKAN SAMBIL
DIPUTAR (TANUR PUTAR)
2 Zn (OH)2 (halus) ZnO (kasar) + H2O
ZnO MENGGUMPAL DAN KEADAANNYA
POROUS
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
8/24
PREPARASI KIMIA
ADALAH PEKERJAAN PERSIAPANUMPAN AGAR DAPAT DENGAN MUDAHMEMBANTU PROSES SELANJUTNYA
YANG BERKAITAN DENGAN PROSESKIMIA
PREPARASI KIMIA MELIPUTI :PENGERINGAN (DRYING), KALSINASI( CALCINING), PEMANGGANGAN(ROASTING)
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
9/24
PENGERINGAN
BERTUJUAN MENGHILANGKAN
KANDUNGAN AIR BEBAS (MOISTURE)
SAMPAI TEMPERATUR 110 OC
BERMAKSUD MENGHINDARI PENGUAPANDALAM JUMLAH BESAR YANG
KEMUNGKINANNYA MEMBAWA LOGAM
BERHARGA, DAN SEBAGIAN KALOR PASTI
DIGUNAKAN UTK MENGUAP KAN AIR.
PENGERINGAN DPT DENGAN GAS BUANG
PANAS, DAN DILAKUKAN DALAM ROTARY
KILN
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
10/24
KALSINASI
PROSES PEMANASAN TANPA TERJADIPELEBURAN DAN TANPA PENAMBAH ANREAGENT
TUJUAN : MENGUBAH SENYAWA KIMIA(KARBONAT, AIR KRISTAL, HIDROKSIDA,DESAGREGASI BIJIH KOMPAK)
PENGURAIAN KARBONAT
MCO3 (p) MO (p) + CO2 (g)CaCO3 CaO + CO2 ( 900 – 1100
OC )
FeCO3 FeO + CO2 ( 200OC)
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
11/24
PENGHILANGAN AIR KRISTAL DAN
PENGURAIAN HIDROKSIDA (PADA
KALSINASI)
AIR KRISTAL ADALAH MOLEKUL H2O
TERIKAT SECARA KIMIA DENGANSENYAWA OKSIDA TERTENTU
REAKSI PENGHILANGAN AIR KRISTAL
M(OH)2 MO + H2OMg(OH)2 MgO + H2O (200
OC)
2 Al(OH)3 Al2O3 + 3 H2O (1000 – 1100O
C)
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
12/24
PEMANGGANGAN
PROSES PEMANASAN BIJIH TANPA
PELELEHAN YANG DISERTAI PENAMBAHAN
REAGENT (GAS) DENGAN TUJUAN
MENGUBAH SENYAWA SULFIDA MENJADISENYAWA LAIN ( OKSIDA, SULFAT, METAL)
DLL.
PEMANGGANGAN TERMASUK PREPARASI
KIMIA, TAPI DAPAT JUGA SEBAGAI PROSESEKSTRAKSI, MAUPUN SEBAGAI PROSES
PEMURNIAN
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
13/24
PEMANGGANGAN
(Roasting)
Oksidasi Reduksi Khloridisasi Khusus
Oksida Sulfatisasi Metalisasi
Parsial Sempurna
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
14/24
PEMANGGANGAN OKSIDASI
SECARA TERMODINAMIKA PEMANGGANGANOKSIDASI TERHADAP LOGAM SULFIDEDAPAT DIATUR SEHINGGA DIDAPAT : LOGAMOKSIDA, LOGAM SULFAT, LOGAM
UNTUK MENENTUKAN KONDISI YANG TEPATBAGI PEMBENTUK PRODUK, PERLU DITINJAUHUBUNGAN KESETIMBANGAN SYSTEM :LOGAM, BELERANG, OKSIGEN.
HUBUNGAN KESETIMBANGAN SYSTEM :
LOGAM, BELERANG DAN OKSIGENDIPENGARUHI OLEH TEKANAN O2 DAN SO2SEHINGGA UNTUK MENENTUKAN PRODUKDARI PEMANGGANGAN OKSIDASI DAPATDILIHAT PADA SUATU DIAGRAM KELLOG
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
15/24
DIAGRAM KELLOG
(5)
(6)
(2)(4)
(1)
(3) (8) MO
M
MO.SO4
MSO4
MS
+
0
-
0 +-
CATATAN : P.S2 = 1 Atm (Pers.4)
P.SO3 = 1 Atm (Pers.5)
Log P.SO2
Log P.O2
(7)
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
16/24
2 MS + 3 O2 2 MO + 2 SO2……………….. (1)
MS + 2 O2 MSO4…………………………
(2)
MS + O2 M + SO2……………………… (3)
2 S + 2O2
2 SO2
…………………………. (4)
2 SO2 + O2 2 SO3…………………………. (5)
4 MSO4 2 MO.MSO4 + 2 SO2 + O2…… (6)
2 MO.MSO4 4 MO + 2 SO2 + O2 ………….. (7)
2 MO 2 M + O2……………………… (8)
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
17/24
PEMANGGANGAN OKSIDASIMENGHASILKAN LOGAM OKSIDA
PEMANGGANGAN OKSIDA, MENGUBAH
SENYAWA SULFIDA MENJADI OKSIDA.
2 ZnS + 3 O2 2 ZnO + 2 SO3
2 FeS2 + 5,5 O2 Fe2O3 + 4 SO2
PEMANGGANGAN MENGHASILKAN
OKSIDA ADA DUA MACAM, YAITU :
OKSIDA SEMPURNA DAN SEBAGIAN
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
18/24
PEMANGGANGAN OKSIDA
SEMPURNA
MENGHILANGKAN SEMUA KANDUNG AN
BELERANG (S) DAN DIUBAH MENJADI
OKSIDA, DENGAN TUJUAN :
ZnS, PbS DIUBAH ZnO dan PbO KARENA AKAN
MUDAH BILA DIREDUKSI
ADA LOGAM JIKA BERBENTUK SENYAWAOKSIDA AKAN MUDAH MENGUAP ( As2O3,
Sb2O3), dijaga jangan membentuk oksida yang lebih
tinggi, sebab akan stabil dan wujudnya padat
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
19/24
PEMANGGANGAN OKSIDA
SEBAGIAN DIUSAHAKAN LOGAM UTAMANYA TETAP
SENYAWA SULFIDA, SEDANG
PENGOTORNYA DIUBAH MENJADI OKSIDA,PROSES OKSIDASI BERSIFAT SELEKTIF.
DALAM PROSES TEMBAGA, CuSDIUSAHAKAN TETAP, FeS SEBAGIAN DIUBAH
MENJADI FeO
LARI KE SLAG BILA SEMUA FeS FeO, ADA KEMUNGKINAN
CuS ADA YANG MENJADI CuO SLAG
CuO + FeS CuS + FeO
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
20/24
PEMANGGANGAN SULFATISASI
MENGUBAH SENYAWA SULFIDAMENJADI SENYAWA SULFAT DENGANTUJUAN AGAR MUDAH DILARUTKAN
DENGAN AIR (DALAM HYDROMETALLURGY)
TEMPERATUR PENGURAIAN SULFATBERBAGAI LOGAM : FeSO
4
(550 OC),CuSO4 (700
OC), ZnSO4 (750OC),
PbSO4 ( > 1000OC )
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
21/24
PEMANGGANGAN METALISASI
PEMANGGANGAN TERHADAP SULFIDA AGARDIDAPAT LOGAM DENGAN CARA OKSIDASI PADATEMPERATUR TINGGI
SYARAT PEMANGGANGAN METALISASI ADALAH: LOGAM YANG AKAN DIPANGGANG HRS LEBIH
STABIL DARI LOGAM OKSIDA MAUPUN LOGAMSULFAT
HgS + O2 Hg + SO2Hg LEBIH STABIL DARIPADA HgO MAUPUN HgSO4
TEKANAN UAP LOGAM CUKUP TINGGI (Hg = 500 – 800 OC) BERUPA UAP
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
22/24
PEMANGGANGAN REDUKSI
PEMANGGANGAN DENGAN PENAMBAHANREDUKTOR SEPERTI C, H2, CH4, DENGAN TUJUANMENURUNKAN DERAJAT OKSIDA, MEREDUKSI BIJIH
/ KONSENTRAT, ROASTING MAGNETISASI (DALAM
KONSENTRAT TIMAH) DALAM PROSES HYL, YANG MENGGUNAKAN
REDUKTOR GAS CH4GAS CH4 DIREFORMASI DAHULU :
CH4 + H2)
CO + 3 H2CO + H2O CO2 + H2Fe2O3 + 3 H2 2 Fe + 3 H2O
Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
23/24
PEMANGGANGAN KLORIDISASI
MENGUBAH SENYAWA LOGAM MENJADISENYAWA KLORIDA, DENGAN TUJUAN AGARMUDAH LARUT DALAM AIR (PREPARASIHYDROMETALLURGY), DISAMPING ITU AGAR
LOGAM MUDAH MENGUAP, DAPATDIPISAHKAN DENGAN KOTORANNYA.
MS + 2 NaCl + 2O2 Na2SO4 + MCl2REAKSI PEMANGGANGAN KLODISASI
MENGHASILKAN UAP :MO + CaCl2 MCl2 + CaO
Tahap 1 : MS + CaCl2 + 0,5 O2 MCl2 + CaO + SO2.Tahap 2 : MO + Cl2 MCl2 + 0,5 O2
MS + Cl2 + O2
MCl2 + SO2
-
8/17/2019 PREPARASI FISIK-KIMIA
24/24
PEMANGGANGAN KHUSUS
PEMANGGANGAN NIKEL PADA MOND
PROCESS SEHINGGA MENGHASILKAN
GAS YANG DISEBUT NIKEL CARBONIL.
PEMANGGANGAN TERJADI PADA
TEMPERATUR 43 OC
Ni + 4 CO Ni ( CO)4 (nikel carbonil dalam
bentuk uap)