Elfrida Manurung : Pengaruh Temperatur Pada Proses Pemanggangan Untuk Meningkatkan Kualitas Anoda PT INALUM, 2008.
USU Repository © 2009
sebagai filter serta hard pitch sebagai pengikat sedangkan katoda adalah elektroda yang bermuatan listrik dalam proses elektrolisa yang merupakan elektroda tempat terjadinya
reaksi reduksi sebagai oksidator. Kokas merupakan bahan pengisi filler anoda berasal dari sisa-sisa destilasi minyak bumi.
Kokas Coke yang biasa digunakan adalah coke yang sudah dikalsinasi calcined coke, aluminium berasal dari bauksit bauxite yang ditemukan sebagai
batuan bebas sebagai oksida yang biasa. Adapun Proses elektrolisa yang berlangsung pada pabrik peleburan aluminium sebagai berikut :
2AL
2
O
3s
+ 3 C
s
4 AL
s
+ 3 CO
2 g
Alumina aluminium
Pabrik peleburan aluminium PT INALUM memilki 3 bagian utama yaitu proses karbon, proses reduksi, proses penuangan dimana proses pemanggangan anoda
dilaksanakan pada proses pertama yaitu proses karbon. Terjadinya proses pemanggangan anoda membutuhkan temperatur yang stabil dan bertahap dimana stabil
kondisi suhunya harus sesuai dengan range yang telah ditentukan karena apabila temperatur yang ada tidak stabil maka akan menghasilkan anoda yang retak dan
mengakibatkan aluminium yang tidak murni.
1.2. Permasalahan
Apakah temperatur yang telah ditetapkan sudah menghasilkan anoda yang baik untuk proses peleburan aluminium?
1.3. Tujuan
Elfrida Manurung : Pengaruh Temperatur Pada Proses Pemanggangan Untuk Meningkatkan Kualitas Anoda PT INALUM, 2008.
USU Repository © 2009
Untuk mengetahui pengaruh temperatur pada proses pemanggangan anoda
1.4. Manfaat
Sebagai informasi ilmu pengetahuan dalam hal proses pemanggangan menghasilkan anoda.
Elfrida Manurung : Pengaruh Temperatur Pada Proses Pemanggangan Untuk Meningkatkan Kualitas Anoda PT INALUM, 2008.
USU Repository © 2009
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Anoda dan Kegunaannya
Anoda adalah elektroda dengan muatan listrik positif dalam proses elektrolisa. Anoda merupakan elektroda tempat terjadinya reaksi oksidasi sebagai
reduktor. Anoda yang digunakan pada proses Hall-Heroult adalah anoda karbon. Karbon yang merupakan bahan dasar pembentuk anoda akan diubah menjadi
karbon dioksida selama proses elektrolisis alumina menjadi aluminium. Anoda juga berfungsi untuk menghantarkan arus listrik dari sumber arus
listrik menuju katoda melalui elektroda. Green Plant adalah proses pembuatan anoda mentah green Anode Block, adapun komposisi anoda yaitu coarse
1kokas dengan ukuran 5-18 mm sebanyak 18, coarse 2 kokas dengan ukuran 1-5 mm sebanyak 29, coarse 3 kokas dengan ukuran 0,5-1 mm sebanyak 18
atau dapat disebut juga medium, Fine kokas dengan ukuran 0-0,2 atau disebut juga dengan dash.
Tujuan pembuatan anoda di PT INALUM adalah untuk menyediakan kebutuhan sumber anoda karbon bagi keperluan proses peleburan aluminium
dimana anoda sangat mempengaruhi kualitas aluminium yang dihasilkan. Anoda yang digunakan pada peleburan aluminium sesuai dengan proses Hall-Heroult
merupakan material karbon. Berdasarkan keperluan anoda untuk proses peleburan aluminium, jenis pot reduksi dibagi menjadi dua jenis yaitu :
1. Sodenberg Anode Furnace SAF 2. Prebaked Anode Furnace PAF
Elfrida Manurung : Pengaruh Temperatur Pada Proses Pemanggangan Untuk Meningkatkan Kualitas Anoda PT INALUM, 2008.
USU Repository © 2009
SAF adalah sistem pot yang menggunakan anoda pasta tercetak dalam bentuk briket. Anoda pada sistem ini secara berkesinambungan dan pemanggangan pasta
anoda berasal dari panas yang ditimbulkan oleh bath dan dialiri arus listrik pada anoda jenis ini mengalir secara vertikal.
Keuntungan SAF adalah : 1.
Tidak diperlukannya adanya baking plant dan rodding plant 2.
Radiasi sinar panas bagian atas anoda lebih kecil dibandingkan PAF 3.
Tidak diperlukan penggantian anoda PAF adalah sistem pot yang menggunakan anoda pasta yang dicetak dan
dipanggang baked di anode Baking Furnace pada temperatur 1100-1200 C.
Anoda panggang BB, kemudian diberi tangkai rod yang berfungsi sebagai penyangga dan penghantar arus listrik dalam proses elektrolisa :
Keuntungan PAF adalah : 1.
Dapat dibuat dalam ukuran besar 2.
Kemudian pelaksanaan operasi yaitu dengan mekanisisasi dan otomisasi.
3. Pemakaian listrik yang lebih kecil dibandingkan dengan SAF
4. Kodisi ruangan kerja lebih baik
5. konsumsi karbon lebih rendah dendingkan dengan SAF
Karbon merupakan bahan baku pembuatan anoda yang terdiri dari coke, butt dan green scrap sebagai filter serta hard pitch sebagai binder. Material karbon dipilih
sebagai anoda dengan alasan sebagai berikut : 1.
Memiliki daya panas yang tinggi dimana titik Sublimasi mencapai 4200
o
C pada 1 atm dan titik leleh mencapai 3700
o
C pada tekanan 100 atm. Kekuatan
Elfrida Manurung : Pengaruh Temperatur Pada Proses Pemanggangan Untuk Meningkatkan Kualitas Anoda PT INALUM, 2008.
USU Repository © 2009
mekanik bahan lebih tinggi pada temperatur yang tinggi dibandingkan pada temperatur yang rendah
2. Konduktifitas elektrik yang tinggi 4-10. 10-3 ohmcm
3. Konduktifitas panas yang tinggi sama dengan logam rata-rata
4. Ekspansi panas yang rendah ± 0,5 kali tembaga
5. Ketahanan yang tinggi terhadap perubahan panas yang mendadak 6. Densitas yang rendah yaitu apparent density : 1,4-1,7, Spesific grafity max 2,6
7. Ketahanan yang tinggi terhadap bahan-bahan kimia 8. Harga relatif murah, namun demikian material karbon memiliki kelemahan,
karena karbon mudah teroksidasi oleh perlakuan sebagai berikut: a.
Oksigen pada temperatur 500
o
C b.
Karbon dioksida pada temperatur 900
o
C c.
Air pada temperatur 700
o
C Grjotheim, Kai and Halvor kvande,1993
2.2. Proses Elektrolisa Alumina menjadi aluminium