tugas bkk bab 3 (logam non besi)
DESCRIPTION
gggggTRANSCRIPT
TUGAS LOGAM NON BESI
1. Bandingkan logam besi dan logam bukan besi dari komposisi kimia !
Jawab :
- Logam besi
Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat kuat, keras, penghantar listrik
dan panas, serta mempunyai titik cair tinggi. Bijih logam ditemukan dengan cara
penambangan yang terdapat dalam keadaan murni atau bercampur
- Logam bukan besi
Logam non besi merupakan semua unsur logam yang komposisi utamanya bukan
besi. Logam non besi juga sering digunakan walaupun pada umumnya jarang sekali
di industri. Itu karena Logam besi lebih banyak dipakai semua industri.
2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan :
- Kuningan
- Perunggu
- Paduan cetak tekan
- Logam paduan
Jawab :
- Kuningan
Kuningan merupakan perpaduan antara tembaga dan seng dengan kadar seng yang
bervariasi antara 10-40%. Kekuatan, kekerasan, dan keuletan paduan meningkat
seiring dengan meningkatnya kadar seng
- Perunggu
Perunggu adalah paduan yang terdiri dari tembaga dan unsur tambahan, tin, mangan
dan beberapa elemen lain. Unsur tambahan dapat meningkatkan kekerasan, kekuatan
dan daya tahan korosi.
- Paduan cetak tekan
Die casting adalah proses pengecoran logam yang ditandai dengan memaksa logam
cair di bawah tekanan tinggi ke dalam rongga cetakan. Rongga cetakan dibuat dari
baja dan bekerja sama dengan sebuah cetakan. Coran yang dibuat dari logam non-
ferrous, khususnya seng, tembaga, aluminium, magnesium, timah, timah dan
paduan timah.
- Logam paduan
Paduan logam merupakan pencampuran dari dua jenis logam atau lebih untuk
mendapatkan sifat fisik, mekanik, listrik dan visual yang lebih baik. Contoh paduan
logam yang populer adalah baja tahan karat yang merupakan pencampuran dari besi
(Fe) dengan Krom (Cr).
3. Uraikan cara membuat magnesium dari air laut
Magnesium klorida yang diperlukan diperoleh dari air garam dan reaksi magnesium
hidroksida (dari air laut atau dolomit) dengan asam klorida. Produsen perintis magnesium,
yaitu Dow Chemical Co. di Freeport dan Velasco, Texas, membuat magnesium dengan
mengelektrolisis magnesium klorida dari air laut, dimana gamping yang diperlukan diperoleh
dari kulit kerang. Kulit kerang yang seluruhnya terdiri dari kalsium karbonat yang hampir
murni, dibakar sehingga menjadi gamping, dijadikan slake, dan dicampur dengan air laut
sehingga magnesium hidroksida mengendap. Magnesium hidroksida ini dipisahkan dengan
menyaringnya dan direaksikan dengan asam klorida yang dibuat dengan klor yang keluar dari
sel. Dari sini terbentuk larutan magnesium klorida yang lalu diuapkan menjadi magnesium
klorida padat di dalam evaporator dengan pemanasan langsung dan diikuti dengan
pengeringan di atas rak. Klorida ini cenderung terdekomposisi pada waktu pengeringan.
Setelah dehidrasi (proses penghilangan air), magnesium klorida tersebut diumpankan ke sel
elektrolisis, dimana bahan ini terdekomposisi menjadi logam dan gas klor.
Langkah-langkah proses silikotermik terdiri dari pencampuran dolomit gilingan yang
dijadikan slake dengan ferosilikon sebanyak 70-80% dan fluorspar 1% dan kemudian
dijadikan pelet. Pelet itu diumpankan ke dalam tanur. Tanur kemudian divakumkan dan
dipanaskan sampai 1170 derajat celsius. Kalsium oksida (CaO) yang terdapat di dalam
dolomit bakaran itu membentuk dikalsium silikat yang tak melebur dan dikeluarkan dari
reaktor pada akhir proses. Reaksi pokok proses silikotermik ini adalah sebagai berikut :
2(MgO.CaO) + 1/6FeSi6 --> 2Mg + (CaO)2SiO2 + 1/6Fe
Pada akhir proses, tanur didinginkan sedikit dan magnesium dikeluarkan dari kondensor
dengan suatu prosedur yang berdasarkan atas perbedaan kontraksi antara magnesium dan
baja.
Proses Dow
CaO(s) + H2O(l) ---> Ca2+(aq) + OH-
(aq)
Mg2+(aq) + OH-
(aq) ---> Mg(OH)2(s)
Mg(OH)2(s)+2HCl(aq)---> MgCl2(aq)+2H2O(l)
Dilelehkan dan dilelektrolisis:
MgCl2(l) ---> Mg2+(aq) + 2Cl-
(aq)
katode : Mg2+(aq) + 2e(l) ---> Mg(s)
anode : 2Cl-(aq) ---> Cl2(g) + 2e
4. Bagaimana cara pembuatan aluminium ?
Jawab :
Pembuatan Aluminium terjadi dalam dua tahap:
1. Proses Bayer merupakan proses pemurnian bijih bauksit untuk memperoleh
aluminium oksida (alumina), dan
2.Proses Hall-Heroult merupakan proses peleburan aluminium oksida untuk
menghasilkan aluminium murni.
1. Proses Bayer
Bijih bauksit mengandung 50-60% Al2O3 yang bercampur dengan zat-zat pengotor
terutama Fe2O3 dan SiO2. Untuk memisahkan Al2O3 dari zat-zat yang tidak dikehendaki,
kita memanfaatkan sifat amfoter dari Al2O3.
Tahapan dalam Proses Bayer:
1.) Pertama, bijih bauksit diambil dari tambang.
2.) Lalu, bijih bauksit tersebut dihancurkan atau dihaluskan secara mekanik.
3.) Impurities (pengotor) dihilangkan dengan cara memanaskan serbuk bauksit dalam
udara sehingga logam-logam lain teroksidasi. Misalnya besi teroksidasi menjadi Fe2O3.
4. Kemudian, serbuk bijih yang telah dipanaskan direaksikan dengan soda kaustik atau
larutan Natrium hidroksida (NaOH) pekat dan diproses di pabrik penggilingan untuk
menghasilkan lumpur (suspensi berair) yang mengandung partikel-partikel bijih yang
sangat halus.
5.) Suspensi berair tadi dipompa ke digester, yaitu sebuah tangki yang berfungsi seperti
panci presto.
Larutan ini diproses pada suhu dan tekanan yang tinggi untuk melarutkan alumina dalam
bijih. Larutan dipanaskan sampai 230-520 ° F (110-270 ° C) dan dengan tekanan 50 lb /
dalam 2 (340 kPa). Kondisi ini, dilakukan selama sekitar setengah jam atau hingga
beberapa jam. Pada prosesnya penambahan NaOH dilakukan untuk memastikan bahwa
seluruh senyawa aluminium yang terkandung terlarut. Proses ini akan memisahkan bijih
dari kotoran yang tidak larut seperti senyawa silika, besi dan titanium.
6.) Larutan panas dilewatkan melalui serangkaian tangki.
7.) Larutan kemudian dipompa ke dalam tangki pengendapan. Larutan SiO32- dan
[Al(OH)4]- akan ditampung.
Ketika suspensi berair berada di dalam tangki ini, pengotor yang tidak larut dalam NaOH
akan mengendap di bagian bawah tangki. Residu (disebut "red mud" atau “lumpur merah”)
yang terakumulasi di dasar tangki terdiri dari pasir halus, oksida besi, dan oksida dari unsur
lain seperti titanium.
Al2O3 dan SiO2 akan larut, sedangkan Fe2O3 dan pengotor lainnya tidak larut (mengendap).
Al2O3 (s) + 2OH- (aq) + 3H2O 2Al(OH)4- (aq)
SiO2 (s) + 2OH- (aq) SiO32- (aq) + H2O
8.) Setelah pengotor telah diendapkan, masih ada larutan yang tersisa (filtrat) yang
kemudian dipompa melalui serangkaian filter (penyaring). Setiap partikel-partikel halus
dari pengotor yang masih ada dalam larutan juga akan tersaring.
9.) Larutan yang telah disaring akan dipompa melalui serangkaian tangki pengendapan.
10.) Larutan itu kemudian direaksikan dengan asam encer, yaitu larutan HCl. Ion silikat
tetap larut, sedangkan ion aluminat akan diendapkan sebagai Al(OH)3.
AlO2- (aq) + H+ (aq) Al(OH)3 (s)
Atau dengan cara dialirkan CO2 ke dalam larutan tersebut sehingga ion aluminat akan
diendapkan sebagai Al(OH)3.
AlO2- (aq) + CO2
(g) Al(OH)3 (s)
11.) Endapan kristal atau Al(OH)3 (s) (mengendap di bagian bawah tangki) sedangkan
SiO32- tetap larut.
12.) Kemudian endapan Al(OH)3 disaring dan diambil.
13.) Setelah dicuci, endapan Al(OH)3 dipindahkan ke pengering untuk dilakukan proses
kalsinasi (pemanasan untuk melepaskan molekul air yang secara kimiawi terikat pada
molekul alumina). Suhu 2.000 ° F (1.100 ° C) akan mendorong lepasnya molekul air,
sehingga hanya tinggal Kristal alumina anhidrat. Setelah meninggalkan tungku pengering,
kristal akan melewati pendingin.
14.) Setelah itu, maka terbentuklah serbuk Al2O3 murni (korundum).
2Al(OH)3 (s) Al2O3 (s) + 3H2O (g)
2. Proses Hall-Heroult
Setelah diperoleh Al2O3 murni, maka proses selanjutnya adalah elektrolisis leburan
Al2O3. Pada elektrolisis ini Al2O3 dicampur dengan CaF2 dan 2-8% kriolit (Na3AlF6) yang
berfungsi untuk menurunkan titik lebur Al2O3 (titik lebur Al2O3 murni mencapai 2000 0C),
campuran tersebut akan melebur pada suhu antara 850-950 0C. Anode dan katodenya
terbuat dari grafit. Reaksi yang terjadi sebagai berikut:
Al2O3 (l) 2Al3+ (l) + 3O2- (l)
Anode (+): 3O2- (l) 3/2 O2 (g) + 6e−
Katode (-): 2Al3+ (l) + 6e- 2Al (l)
Reaksi sel: 2Al3+ (l) + 3O2- (l) 2Al (l) + 3/2 O2 (g)
Peleburan alumina menjadi aluminium logam terjadi dalam tong baja yang disebut
pot reduksi atau sel elektrolisis. Bagian bawah pot dilapisi dengan karbon, yang bertindak
sebagai suatu elektroda (konduktor arus listrik) dari sistem. Secara umum pada proses ini,
leburan alumina dielektrolisis, dimana lelehan tersebut dicampur dengan lelehan elektrolit
kriolit dan CaF2 di dalam pot dimana pada pot tersebut terikat serangkaian batang karbon
dibagian atas pot sebagai katoda. Karbon anoda berada dibagian bawah pot sebagai lapisan
pot, dengan aliran arus kuat 5-10 V antara anoda dan katodanya proses elektrolisis terjadi.
Tetapi, arus listrik dapat diperbesar sesuai keperluan, seperti dalam keperluan industri.
Alumina mengalami pemutusan ikatan akibat elektrolisis, lelehan aluminium akan
menuju kebawah pot, yang secara berkala akan ditampung menuju cetakan berbentuk
silinder atau lempengan. Masing – masing pot dapat menghasilkan 66.000-110.000 ton
aluminium per tahun(Anonymous,2009). Secara umum, 4 ton bauksit akan menghasilkan 2
ton alumina, yang nantinya akan menghasilkan 1 ton alumunium.
Tahapan proses Hall-Heroult adalah sebagai berikut:
1.) Di dalam pot reduksi (sel elektrolisis), kristal alumina dilarutkan dalam pelarut
lelehan kriolit (Na3AlF6) cair dan CaF2 pada suhu 1.760-1.780 ° F (960-970 ° C) untuk
membentuk suatu larutan elektrolit yang akan menghantarkan listrik dari batang karbon
(Katoda) menuju Lapisan-Karbon (Anoda).
2.) Sebuah arus searah (5-10 volt dan 100.000-230.000 ampere) dilewatkan melalui
larutan. Reaksi yang dihasilkan akan memecah ikatan antara aluminium dan atom oksigen
dalam molekul alumina. Oksigen yang dilepaskan tertarik ke batang karbon, di mana ia
membentuk karbon dioksida. Atom-atom aluminium dibebaskan dan mengendap di bagian
bawah pot sebagai logam cair.
3.) Proses peleburan dilanjutkan, dengan penambahan alumina pada larutan kriolit untuk
menggantikan senyawa yang terdekomposisi. Arus listrik konstan tetap dialirkan. Panas
yang berasal dari aliran listrik menjaga agar isi pot tetap berada pada keadaan cair.
4.) Lelehan aluminium murni terkumpul dibawah pot.
5.) Lelehan yang sudah terkumpul ini dipindahkan ke tungku penyimpanan dan
kemudian dituangkan ke dalam cetakan sebagai batangan atau lempengan.
6.) Ketika logam diisi ke dalam cetakan, bagian luar cetakan didinginkan dengan air,
yang menyebabkan aliminium menjadi padat.
7.) Logam murni yang padat dapat dibentuk dengan penggergajian sesuai dengan
kebutuhan.
Dengan proses Hall-Heroult ini, aluminium diproduksi secara massal dan murah.
5. Sebutkan sifa-sifat dari logam alumunium, kuningan, magnesium, nikel, seng dan timah?
Jawab:
Alumunium : Warna biru putih, sifatnya dapat ditempa, liat, bobot ringan,
penghantar panas dan listrik yang baik, mampu dituang. Alumunium digunakan
untuk membuat peralatan masak, elektronik, industri mobil, dan pesawat terbang
Kuningan : Kuningan adalah paduan logam tembaga dan logam seng dengan
kadar tembaga antara 60-96 % berat. Dalam perdagangan dikenal 2 jenis
kuningan, yaitu :
Kawat kuningan (brass wire) kadar tembaga antara 62-95 % berat
Pipa kuningan (seamless brass tube) kadar tembaga antara 60-90 %
Magnesium : Magnesium merupakan logam yang ringan, putih keperak-perakan
dan cukup kuat. Ia mudah ternoda di udara, dan magnesium yang terbelah-belah
secara halus dapat dengan mudah terbakar di udara dan mengeluarkan lidah api
putih yang menakjubkan.
Nikel: Nikel bisa digunakan untuk menghasilkan magnet permanen karena sifat
ferromagnetiknya. Paduan Ni-36% Fe (Invar) menunjukkan gejala tanpa ekspansi
selama pemanasan; efek ini digunakan untuk menghasilkan material komposit
bimetal.
Seng : Seng adalah logam bukan besi kedua setelah tembaga yang diproduksi
secara besar yang mana lebih dari 75 % produk cetak tekan dari paduan seng.
Logam ini mempunyai kekuatan yang rendah dengan titik cair yang juga rendah
dan hampir tidak rusak di udara biasa. Dan dapat dipergunakan utnuk pelapisan
pada besi,bahan baterai kering dan untuk keperluan percetakkan. Selain itu seng
juga mudah dicetak dengn permukaan yang bersih dan rata,daya tahan korosi
yang tinggi serta biaya yang murah. Dikenal seng komersial dengan 99,995 seng
disebut spesial high grade. Untuk cetak tekan diperlukan logam murni karena
unsur-unsur timah,cadmium,dan tin dapat menyebabkan kerusakkan pada
cetakkan cacat sepuh.
Timah : Timbal apabila timbal terhirup atau tertelan oleh manusia dan di dalam
tubuh, ia akan beredar mengikuti aliran darah, diserap kembali di dalam ginjal dan
otak, dan disimpan di dalam tulang dan gigi. Manusia menyerap timbal melalui
udara, debu, air dan makanan.
Table : Sifat sifat logam bukan besi
Sifat sifat aluminium
Berat Aluminium
Alumunium punya sifat yang ajaib, ia punya densitas yang rendah hanya sepertiga dari kepadatan atau densitas dari logam baja. Densitas logam ini hanya 2,7 g/cm3 atau kalau dikonversikan ke kg/m3 menjadi 2.700 kg/m3. Kepadatan yang relatif kecil membuatnya ringan tapi sama sekali tidak mengurangi kekuatannya.
Kekuatan Alumunium
Berbagai paduan logam alumunium memiliki kekuatan tarik antara 70 hingga 700 mega pascal. Kekuatan yang sangat besar. Sifat alumunium ini unik tidak seperti baja. Pada suhu rendah baja akan cenderung rapuh tapi sebaliknya dengan alumunium. Pada suhu rendah kekuatannya akan meninggkat dan pada suhu tinggi malah menurun.
Pemuaian Linier
Jika dibandingkan dengan logam lain, alumunium punya koefisien ekspansi linier yang relatif besar.
Mesin
Bahan alumunium sangat aplikatif untuk berbagai jenis mesing seperti tipe mesin drilling, potong, keprok, bending, dan sebagainya.
Konduktivitas
Sifat konduktivitas panas dan listrik alumunium sangat baik. Luar biasanya lagi konduktor dari alumunium beratnya hanya setengah dari konduktor yang terbuat dari bahan tembaga.
Reflektor
Alumunium adalah reflektor cahaya tampak yang baik. Sifat alumunium ini juga belaku untuk pemancaran panas.
Tahan Karat (Korosi)
Alumunium bereakasi dengan oksigen di udara membentuk lapisan oksida tipis yang ampuh melindungi badan logam dari korosi (selengkapnya di bawah)
Non Magnetik
Alumunium adalah bahan nonmagnetik. Karena sifatnya ini maka alumunium sering digunakan sebagai alat dalam perangkat X-ray yang menggunkan magnet.
Tidak Beracun
Logam alumunium punya sifat tidak beracun sama sekali. Ia berada pada urutan ketiga setelah oksigen dan silikon unsur yang paling banyak di kerak bumi. Beberapa senyawa alumunium juga secara alami terbentuk dalam makanan yang kita konsumsi setiap hari.
6. Jelaskan 3 macam logam paduan beserta kegunaannya
Jawab :
Tabel 1. Macam-macam Paduan dan kegunaannya.
No Nama paduan Kegunaan
1. Wolfram/tungsten
(W)
Untuk paduan baja, kawat pijar, dan bahan
campuran elektoda las TIG/WIG.
2. Molibdenum (Mo) Paduan baja, pipa-pipa, dan alat rontgen.
3. Tantalum (Ta) Untuk alat-alat kedokteran dan paduan lainnya.
4. Kromium (Cr) Paduan baja tahan karat, pelapis logam dan
pelindung tahan karat.
5. Mangan (Mn) Paduan baja.
6. Vanadium (V) paduan baja tahan karat.
7. Kobalt (Co) Paduan baja perkakas potong.
Sedangkan untuk paduan logam ringan kita kenal antara lain sebagai berikut.
1).Aluminium dan paduannya yang banyak digunakan untuk paduan logam
ringan, misalnya duralumin yang biasa digunakan untuk badan pesawat terbang,
kendaraan bermotor, kapal pesiar, alat-alat rumah tangga dan sebagainya.
2).Paduan magnesium digunakan hanya bila dalam konstruksi mesin yang factor berat
menjadi pertimbangan utama. Sebab magnesium mempunyai daya gabung yang tinggi
terhadap oksigen dan mudah terbakar.
3).Paduan titanium banyak digunakan untuk paduan aluminium sebagai logam ringan
yang banyak dipakai pada konstruksi pesawat terbang.
7. Bagaimana pengaruh penambahan berbagai penambahan unsure pada paduan tembaga
Jawab :
Paduan Tembaga
Paduan Tembaga telah berkurang penggunaannya dari pada waktu yang lampau. Harga tembaga yang meningkat dengan cepat, ditambah lagi denga kenyataan bahwa kualitas bahan murah yang lain telah meningkat akhir-akhir ini. Telah mengurangi penggunaan paduan tembaga untuk beberapa kebutuhan.Selain itu teknik pembuatannya telah diperbaiki sehingga menyebabkan bahan kurang (ductile) dapat dipakai, karena itu baja ringan kualitasnya baik yang sering digunakan. Tembaga membentuk larutan padat dengan unsur logam lain dalam daerah yang luas dan dipergunakan untuk berbagi keperluan, dan macam-macam paduan pada tembaga antara lain:
a. Perunggu : Perunggu mempunyai kadar tembaga Cu 70-78 %, timah putih Sn 22-44 % dan selain itu campuran tambahan lain seperti Seng (Zn), Timbel (Pb), Aluminium (Al) dll. Perungu ialah : paduan kepal atau paduan tuang yang tahan terhadap korosi. Selain itu mempunyai daya luncur dan daya hantar yang baik untuk arus listrik.b. Perunggu Bebas Seng : Perunggu bebas seng yang dinamakan juga perunggu timah, yaitu perunggu tuang dari Cu ditambah 10%, 14%, atau 20% Sn tanpa campuran tambahan lain. Bahan itu digunakan untuk pentil yang harus mempunyai syarat tinggi terhadap korosi dan ketangguhan (10% Sn). Selain itu pada bantalan harus mempunyai syarat-syarat tinggi untuk sifat luncur (14% Sn) dan unutuk bantalan-bantalan tekan dengan syarat tinggi untuk kekerasan (20 % Sn ).c. Perunggu Bebas Seng Paduan Kepal : Mempunyai 1,5 % sampai setinggi-tingginya 10 % timah putih dan selain itu Fosfor dalam persentase yang sangat kecil, yaitu setinggi-tingginya 0,3 % campuran ini dahulu dinamakan perunggu Fosfor. Dipakai untuk profil-profil, batang-batang, kawat, plat, dan pipa yang dicanai dan ditarik.d. Perunggu dan Seng : Perunggu seng ialah : perungu tembaga timah dengan tambahan seng 2 % - 7 %. Bahan itu dipakai terutama untuk bantalan-bantalan ( campuran tuang ).e. Perunggu Aluminium : Perunggu Alumnium ialah : campuran tuang dan campuran kepal dari tembaga dengan Aluminium dengan besi dan bahan tambahan lain (perunggu dua zat). Perunggu dua zat (Al dan Ni) tahan korosi terhadap bahan kimia tertentu karena itu dipakai untuk perlengkapan kimia. Perunggu Alumium tidak mempunyai fungsi lain dari perunggu bebas seng. Sifat-sifatnya kurang baik, jadi tidak banyak dipakai kecuali di negeri-negeri yang kurang akan timah.f. Perunggu Silikon :Perunggu Silikon baik sebagai paduan tuang maupun kepal mempunyai kadar (Si) 0,5 %-4,5 %. Selain itu ada bahan-bahan tambahan dari timah, nikel, mangan, besi dan seng dalam bermacam-macam persenyawaan. Sebagian dapat dijadikan misalnya; Cupoder yang mempunyai tahanan tarik dan kekerasan yang baik .
8. Uraikan cara pembuatan tembaga “blister”
Jawab :
Diagram Alur Proses Pengolahan Bijih Tembaga
Mineral tembaga dalam bentuk sulfida umumnya diproduksi dengan jalur pirometalurgi yaitu peleburan dan pemurnian pada temperatur tinggi atau pyrorefining, dan dilanjutkan dengan electrorefining.
Mineral tembaga dalam bentuk oksida, karbonat, silikat dan sulfat ditemukan di alam dalam jumlah kecil. Bijih tembaga ini umumnya diproduksi dengan jalur hidrometalurgi. Dalam Perkembangannya, jalur hidrometalurgi juga digunakan untuk mengolah sebagian bijih sulfida, khususnya Cu2S.
Pengolahan untuk ekstraksi bijih tembaga-besi-sulfida menjadi tembaga terdiri dari beberapa unit operasi dan unit proses sebagaimana ditunjukkan dalam gambar di bawah.
Diagram Alur Proses Pengolahan Bijih Tembaga
Tahap Kominisi
Tahap kominusi terdiri dari operasi peremukan dan penggerusan. Tujuan proses peremukan dan penggerusan adalah untuk membebaskan atau meliberasi mineral-mineral tembaga dari ikatan mineral-mineral pengotornya.
Target ukuran dari tahap kominusi adalah ukuran partikel bijih yang dapat menghasilkan tingkat recoveri tembaga yang maksimal saat proses konsentrasi flotasi.
Tahap Konsentrasi Flotasi
Setelah mencapai ukuran yang cocok atau sesuai ukuran target, maka tahap selanjutnya adalah Tahap pemisahan mineral atau konsentrasi. Pemisahan mineral-mineral Cu-Fe-S dan Cu-S dari pengotornya dilakukan dengan metoda flotasi. Pemisahan dengan cara flotasi merupakan metode yang cukup efektif.
Tahap konsentrasi bijih tembaga dengan metoda flotasi dapat meningkatkan kadar tembaga di Konsentrat menjadi sekitar 30 persen.
Tahap Matte Smelting.
Pada tahap ini konsentrat tembaga dilebur menjadi lelehan matte. Proses peleburan dilakukan dalam suasana yang oksidatif. Proses ini menghasilkan lelehan matte, lelehan slag dan gas buang.
Matte merupakan lelehan sulfida yang kaya akan tembaga dengan mengandung sedikit besi, sedangkan slag adalah lelehan yang terdiri dari campuran oksida besi dan oksida logam pengotor serta fluks (silika).
Proses smelting ini menghasilkan matte dengan kandungan tembaga sekitar 45 – 75 persen.
Suasana oksidatif dalam tanur peleburan diperoleh dengan menginjeksikan udara yang diperkaya oksigen atau oxygen-enriched air.
Tahap Konversi Matte
Pada tahap ini matte dikonversi menjadi tembaga blister atau blister copper. Pada tahap ini, matte dioksidasi menjadi tembaga blister, dan kandungan tembaga naik menjadi sekitar 90 persen.
Umumnya proses converting dilakukan dalam Peirce-Smith Converter. Ke dalam concerter dihembuskan udara melalui sejumlah tuyeres yang terendam dalam lelehan (submerged tuyeres). Pada Proses converting ini ditambahkan juga oksigen murni, silika sebagai fluks, revert dan scrap. Slag yang dihasilkan mengandung besi-silika.
Tahap Fire refining
Fire refining adalah proses pemurnian yang dilakukan terhadap tembaga blister. Proses fire refining dilakukan dalam rotary furnace, reverberatory furnace atau hearth furnace yang dapat ditilting. Tahapan ini dilakukan dalam 2 tahap. Tahap satu adalah oksidasi selektif terhadap sulfur dan elemen pengotor lainnya, dan tahap kedua adalah deoksidasi untuk penurunan kandungan oksigen dalam tembaga.
Proses fire refining mampu menghasilkan logam tembaga yang memiliki kandungan tembaga sekitar 99 persen.
Tahap Electrorefining
Proses electrorefining merupakan pelarutan tembaga secara elektrokimia dari tembaga anoda dan mengendapkannya kembali di permukaan katoda. Elemen-elemen pengotor yang terkandung dalam tembaga anoda tidak ikut terendapkan.
Dari proses Electrorefining ini dihasilkan logam tembaga dengan kandungan Cu > 99.99 persen.