Permasalahan Tujuan Manfaat Anoda

1.2. Permasalahan

Berapa persentase komposisi kasar satu C 1 dari kokas dan butt yang dibutuhkan oleh suatu anoda dan apa pengaruhnya terhadap kualitas anoda.

1.3. Tujuan

1. Untuk mengetahui secara tepat berapa persentase komposisi kasar satu C 1 dari kokas dan butt suatu anoda yang diproduksi PT. INALUM. 2. Untuk mengetahui pengaruh komposisi kasar satu C 1 dari kokas dan butt terhadap kualitas anoda di PT. INALUM.

1.4. Manfaat

1. Dapat mengetahui kualitas anoda yang sesuai dengan standart PT. INALUM terutama terhadap komposisi kasar satu C 1 dari kokas dan butt. 2. Dapat dipergunakan sebagai studi perbandingan bagi mahasiswai FMIPA USU yang akan melaksanakan Praktek Kerja Lapangan PKL dimasa mendatang. 3. Sebagai salah satu sarana menjalin hubungan dan kerjasama yang baik antara perusahaaan, khususnya PT. INALUM dengan FMIPA USU. Universitas Sumatera Utara BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Anoda

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 alumunium. Anoda karbon berfungsi sebagai reduktor dalam proses eletrolisis alumina. Anoda karbon diproduksi pada pabrik karbon Carbon plant. Komposisi anoda karbon terdiri dari 60 kokas minyak, 15 coal tar pitch binder, dan 20 butt puntung anoda. Sifat-sifat anoda karbon yang dipakai adalah sebagai berikut : 1. Tahan terhadap perubahan panas heat shock sehingga sulit retak saat beroperasi pada temperatur tinggi 2. Angka muai panas yang rendah agar anoda sulit terlepas dari tangkai anoda rod pada temperatur tinggi Universitas Sumatera Utara 3. Konduktivitas panas tinggi agar segera mencapai temperatur tinggi pada proses pemanasan baking 4. Konduktivitas listrik yang tinggi 0,0036 – 0,0091 Ohm.cm agar aliran listrik efektif 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 1 kokas 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 mm atau disebut juga dengan dash. Tujuan pembuatan anoda di PT. INALUM adalah untuk menyediakan kebutuhan sumber anoda karbon bagi keperluan proses peleburan alumunium dimana anoda sangat mempengaruhi kualitas alumunium yang dihasilkan. Anoda yang digunakan pada peleburan alumunium sesuai dengan proses Hall-Heroult merupakan material karbon. Berdasarkan keperluan anoda untuk proses peleburan alumunium, jenis pot reduksi dibagi menjadi dua jenis yaitu : 1. Sodenberg Anode Furnace SAF 2. Prebaked Anode Furnace PAF SAF adalah sistem pot yang menggunakan anoda pasta tercetak dalam bentuk briket. Anoda pada sistem ini secara berkesinambungan dan pemanggangan pasta anoda Universitas Sumatera Utara 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 o C. Anoda panggang Baking Block, 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 mekanisasi dan otomisasi 3. Pemakaian listrik yang lebih kecil dibandingkan dengan SAF 4. Kondisi ruangan kerja lebih baik 5. Konsumsi karbon lebih rendah dibandingkan 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 Universitas Sumatera Utara 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 apprent 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

2.2. Katoda