Alumunium dapat dihasilkan melalui proses elektrolisis. Proses elektrolisis yang dikembangkan untuk produksi industrial adalah proses elektrolisis Hall-Heroult. Proses
tersebut merupakan elektrolisis larutan alumina Al
3
O
2
di dalam lelehan kriolit Na
3
AlF
6
pada temeratur 960
o
C sehingga dihasilkan alumunium cair.
2.5. Proses Pembuatan Anoda
Anoda adalah bahan yang digunakan untuk memisahkan aluminium dari alumina dengan proses elektrolisa.
Pembuatan anoda dilakukan dengan beberapa tahap : 1.
Proses pencetakan anoda Green plant 2.
Proses pemanggangan anoda Baking plant 3.
Proses penangkaian anoda Rodding plant
2.5.1. Green Plant
Green plant adalah pabrik pembuatan anoda mentah green anoda block untuk kebutuhan proses elektrolisa di pot reduksi. Proses pembuatan anoda mentah
menggunakan beberapa bahan baku, antara lain :
1. Kokas coke
Kokas adalah bahan yang digunakan untuk membuat anoda yang berasal dari sisa- sisa destilasi batu bara dan minyak bumi. Kokas yang digunakan sebagai bahan baku
pembuatan anoda tersusun dari beberapa material.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2. Spesifikasi minyak kokas
NO Parameter
unit Guaranted Value
HS LS
1 Real Density
gcm
3
- 2,06 - 2,06
2 Fixed Carbon
- 99,60 - 99,30
3 As Content
+ 0,25 + 0,25
4 Collatile Meter
+ 0,45 + 0,45
5 Mousture Content
+ 0,3 + 0,3
6 Sulfur
2-3 0,5 -1
7 Panadium
ppm + 225
+ 100 8
Nikel ppm
+ 250 + 250
9 Silikon
ppm + 250
+ 250 10
Iron ppm
+ 250 + 300
11 Sodium
ppm +200
+ 250 12
Calcium ppm
+ 125 + 125
13 Bulk Density
1. Vibrated Bulk Density Chaiser Methode 8-14 mesh
gcm
3
- 0,80 - 0,80
GLCC Methode 20-48 mesh gcm
3
- 0,84 - 0,84
2. Tapped Bulk Density 0,84- 1,41 mesh
gcm
3
- 0,85 - 0,85
14 Particle size 4 mesh over
30-45 30-45
15 CO
2
Reactivity lose 1000
o
C + 15
+ 15 16
Air Reactivity at 525
o
C min
+ 0,30 + 0,2
17 Grand Stability
- 84 - 84
18 Spesific Electrical Resistant
Micro ohm meter
+ 500 + 500
Catatan : - = tidak diperbolehkan dibawah nilai yang ditetapkan
+ = tidak diperbolehkan diatas nilai yang ditetapkan
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3. Spesifikasi kokas pitch
NO Parameter
Unit Guaranted Value
LS 1
Real Density gcm
3
- 0,2 2
Fixed Carbon - 99,10
3 As Content
+ 0,4 4
Collatile Meter + 0,5
5 Mousture Content
+ 0,3 6
Sulfur + 1
7 Panadium
ppm + 50
8 Nikel
ppm + 20
9 Silikon
ppm + 450
10 Iron
ppm + 200
11 Sodium
ppm + 200
12 Calcium
ppm + 150
13 Bulk Density
1. Vibrated Bulk Density Chaiser Methode 8-14 mesh
gcm
3
- 0,85 GLCC Methode 20-48 mesh
gcm
3
- 0,9 2. Tapped Bulk Density 0,84-1,41
mesh gcm
3
- 0,9
14 Particle size 4 mesh over
30-45 15
CO
2
Reactivity lose 1000
o
C + 10
16 Air Reactivity at 525
o
C min
+ 0,52 17
Grand Stability 85
18 Spesific Electrical Resistant
Micro ohm meter
+ 50
Catatan : - = tidak diperbolehkan dibawah nilai yang ditetapkan
+ = tidak diperbolehkan diatas nilai yang ditetapkan
Universitas Sumatera Utara
Pemakaian kokas yang tepat harus sesuai persentase antara High Sulfur HS dengan Low Sulfur LS agar anoda yang dihasilkan kualitasnya bagus. Dalam
pembuatan anoda dilakukan pengayakan sehingga kokas terbagi atas ukuran fisiknya, yaitu :
a. Kokas dengan ukuran 18-5 mm disebut kokas kasar 1 C1
b. Kokas dengan ukuran 5-1 mm disebut kokas kasar 2 C2
c. Medium adalah kokas dengan ukuran 1-0,2 mm
d. Fine adalah kokas dengan ukuran dibawah 0,2 mm
2. Butt Puntung anoda sisa
Butt adalah sisa anoda setelah digunakan dalam proses reduksi peleburan aluminium ditungku reduksi. Jika butt yang dihasilkan setelah proses elektrolisis banyak,
ini menandakan bahwa kualitas anoda tersebut baik karena anoda yang terpakai dalam proses elektrolisis tersebut sedikit, dan sebaliknya jika butt yang dihasilkan setelah
proses elektrolisis sedikit, ini menandakan bahwa kualitas anoda buruk. Butt terbagi atas dua ukuran fisiknya, yaitu :
a. Butt dengan ukuran 18-3 mm b. Butt dengan ukuran 3 mm
3. Coal Tar Pitch CTP
CTP disebut juga dengan binder yang berfungsi sebagai perekat hingga terbentuk pasta. Kualitas CTP yang rendah akan menurunkan kualitas blok anoda yang
menyebabkan berkurangnya efisiensi, terganggunya operasi reduksi aluminium, bertambahnya pengotor impurities.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4. Spesifikasi dari CTP Coal Tar Picth
No Parameter
Unit Guaranter Value
1 Softening Oil
o
C 111-117
2 Fixed Carbon
- 60 3
As Content + 0,30
4 Toluen Insoluble
- 36 5
Quiline Insoluble 8-15
6 Spesific Grafity
gcm
3
- 1,30 7
Distillation test F.D 0-369
o
C + 6
8 Chemical Analysis
Sodium ppm
+ 180 Calcium
ppm + 80
Silikon ppm
+ 400 Iron
ppm + 400
Catatan : - = tidak diperbolehkan dibawah nilai yang ditetapkan + = tidak diperbolehkan diatas nilai yang ditetapkan
4. Green skrap
Green skrap adalah hasil daur ulang dari produk-produk yang tidak memenuhi standar mutu anoda yang digunakan untuk proses elektrolisa. Green skrap ada dua
jenis, yaitu : a.
Pasta yang belum layak dicetak karena tidak memenuhi spesifikasi b.
Green Block GB yang rejected misalnya porositas, retak, tinggi yang tidak sesuai, sompel, dan pecah.
Universitas Sumatera Utara
Selain menggunakan bahan baku diatas pembuatan anoda juga menggunakan minyak. Minyak yang digunakan antara lain :
1. Minyak Marlotherm
Minyak Marlotherm adalah minyak yang digunakan untuk memanaskan CTP. Minyak Marlotherm juga digunakan sebagai media pemanas preheater dan kneader.
2. Minyak Berat Heavy Oil
Minyak ini digunakan untuk memanaskan minyak Marlotherm. Selain itu juga digunakan untuk bahan bakar pada saat proses pemanggangan GB Green Block
2.5.2. Baking Plant