Recycle Aluminium

Aluminium adalah salah satu unsur paling banyak di dunia dan merupakan logam terbanyak digunakan kedua di dunia. Aluminium banyak digunakan pada bidang transportasi, makanan dan obat-obatan, kemasan, konstruksi, dan dalam bidang elektronik. Aluminium biasanya dihasilkan dari pengolahan bijih bauksit melalui proses bayer dan hall heroult. Selain itu, aluminium juga dapat dihasilkan dari scrap atau limbah. Sebanyak 33% aluminium yang dihasilkan di AS merupakan hasil dari recycle aluminium scrap. beberapa alasan mengapa dilakukan proses recycle aluminium dari scrap antara lain: Aluminium 100% dapat direcycle dan tidak mengalami pengurangan sifat dan kualitas selama proses recycle berlangsung. Aluminium hanya membutuhkan 5% energy yang dibutuhkan untuk membuat aluminium primer (dari bijih bauksit) Aluminum tidak mengalami degradasi struktur logamnya karena struktur atomnya tidak berubah selama pelelehan sehingga dapat direcycle berulang kali Recycle aluminium dari scrap dapat menghemat penggunaan sumber daya alam Ramah lingkungan karena selain mengurangi jumlah barang-barang yang tidak terpakai juga dapat mengurangi emisi gas karbon dioksida yang dihasilkan dari proses hall heroult.

Scrap dapat dibedakan menjadi dua yaitu “new scrap” dan “old scrap”. New scrap adalah scrap yang dihasilkan dari proses ekstraksi dan casting yaitu skimming dan dross, sisa-sisa material hasil machining, dan bahan-bahan lain yang tidak terpakai yang dihasilkan dari tahap produksi. Sedangkan old scrap adalah scrap yang berasal dari produk-produk aluminium yang telah digunakan dan sudah tidak terpakai. Baik new scrap dan old scrap merupakan bahan baku untuk proses recycle aluminium.

Gambar.1. Diagram Alir Proses Produksi Aluminium

Tahap-tahap recycle Al antara lain :1) Pengumpulan scrap

Scrap dikumpulkan dari bekas barang-barang sehari-hari maupun dari hasil sampingan ekstraksi aluminium.

2) Treatment Segala material ikutan pada scrap dibersihkan dan dikelompokkan menurut kandungan paduannya terutama untuk hasil akhir berupa produk wrought alloy. Dari proses pemisahan ini bisa terjadi kehilangan aluminium 2% – 10%. Scrap yang telah dibersihkan kemudian dicacah atau dipadatkan agar dapat lebih mudah dalam proses handling, lalu dikelompokkan kembali menurut kandungan alloynya. Pemisahan aluminium dengan unsure Fe dapat dilakukan dengan magnetic separation, atau jika scrapnya berukuran besar seperti blok mesin maka scrap tersebut difragmentasi lalu dilakukan pemisahan Fe secara termal dengan memasukkannya ke dalam furnace. Cara lain untuk memisahkan aluminium dengan material ikutannya adalah berdasarkan massa jenis dan konduktivitasnya. Material non-logam juga dapat dipisahkan dengan cara diuapkan.

3) MeltingPemilihan furnace yang tepat ditentukan berdasarkan kandungan oksida dan kandungan material lainnya (contoh : zat organic), geometri scrap (rasio massa : luas permukaan), dan kondisi operasinya. Jenis furnace yang dapat digunakan antara lain dry hearth, closed-well, electric induction, rotary furnace, atau tilting furnace. Yang paling sering digunakan adalah jenis rotary furnace. Furnace memiliki regenerative burner yang dapat mengurangi jumlah energy yang dibutuhkan dan mengurangi dampak buruk terhadap lingkungan. Furnace juga dilengkapi dengan jet stirrer yang dapat menjaga temperature dan komposisi dengan cara mengatur sirkulasi dalam furnace. Ke dalam furnace juga dimasukkan salt yang berguna untuk mengurangi terbentuknya oksida ketika proses sebagai hasil dari reaksi antara aluminium dengan oksigen di udara.

4) RefiningLogam cair hasil dari melting furnace dimasukkan ke dalam holding furnace untuk dilakukan proses refining dengan refining agents. Contohnya klor untuk menghilangkan unsure Ca dan Mg, dan dengan proses degassing.

5) CastingLogam cair yang telah direfining kemudian dicasting menjadi bentuk ingot (4 – 25 kg). aluminium oksida yang terperangkap juga dapat disaring keluar pada proses casting. Saat logam mengalir ke dalam cetakan, logam tersebut didinginkan dengan jet cooling water di sekeliling dan di dasar cetakan. Aluminium ingot tersolidifikasi secara bertahap selama kurang lebih 3 jam. Selain itu, produk aluminium bisa berbentuk wrought alloy, logam cair dimasukkan ke billet dan rolling slab.

Sebanyak lebih dari 70% produk aluminum casting digunakan untuk mobil, contohnya untuk cylinder head, blok mesin, piston, gearbox, tempat duduk, dan sebagainya. Selain itu, aluminium banyak digunakan dalam bidang elektronik, konsumsi sehari-hari dan konstruksi.

Gambar.2. Persentase Penggunaan Casting Alloy dan Wrought Alloy di Eropa Barat

Penggunaan aluminium dalam kehidupan sehari-hari dapat ditemukan di mesin cuci, eskalator, dan peralatan elektronik. Untuk produk wrought alloy seperti foil, sheet, dan extrusion dapat ditemukan di atap dan tirai dinding pada bangunan, kemasan makanan dan obat-obatan, kaleng minuman, jendela, pintu, truk trailer, kereta, dan body mobil.

Referensi :http://www.oea-alurecycling.org/de/verband/oea_eaa_aluminium_recycling.pdfhttp://www.ecomena.org/recycling-aluminium/http://www.novelis.com/en-us/Pages/The-Recycling-Process.aspx