elemen-elemen yang terikat secara kimia dalam membentuk kokas. Molekul-molekul seperti sulfur, vanadium, dan nikel.
Kotoran impurities tersebut juga dapat terbentuk dari elemen-elemen yang memang ada di dalam kokas tersebut seperti silikon, besi, natrium, dan kalsium.
1. Sulfur : adalah elemen yang paling umum dijumpai di dalam minyak mentah. Jumlah
sulfur dalam petroleum coke sangat diperhatikan bagi para pengguna. Konsentrasi yang tinggi di dalam kokas yang membentuk anoda dapat menyebabkan masalah
lingkungan pada produksi anoda karena semua sulfur tersebut dilepaskan dalam bentuk SO
2
SO
3
ke atmosfer.
2. Vanadium : terkandung di dalam minyak mentah dan residunya hampir secara
kuantitatif ditemukan sebagai senyawa kompleks purin di dalam kokas. Jumlah vanadium yang ada sangat diperhatikan dalam pembuatan anoda karena konsentrasi
yang tinggi meningkatkan reaktifitas udara pada anoda. Dalam produksi aluminium proses peleburan vanadium dikurangi dan ditemukan, sebagai pengotor dalam logam
tersebut.
3. Nikel : terkandung di dalam minyak mentah dan seperti vanadium hampir secara
kuantitatif dapat ditemukan di dalam kokas. Layaknya vanadium, nikel akan berakhir di dalam aluminium.
4. Natrium : terjadi sebagai kontaminan dalam produksi minyak mentah. Jika ini tidak
dihilangkan maka natrium akan berakhir di dalam kokas. Sodium natrium memiliki dampak terhadap reaktifitas karboksi dari anoda.
5. Besi : terjadi sebagai kontaminan yang masuk kedalamnya dan seperti vanadium dan
nikel yang akan berakhir sebagai pengotor dalam aluminium.
Universitas Sumatera Utara
6. Kalsium : muncul sebagai senyawa organik maupun anorganik. Senyawa anorganik
ada dalam bentuk CaCl
2
, CaCO
3
dan CaSO
4
, sementara senyawa organik Ca terikat kepada asam naftenik dan asam fenolik. Ca memiliki dampak negatif terhadap
reaktifitas CO
2
dari kokas. Liu Fengqin, 2004
Unsur-unsur di dalam petroleum coke yang dapat mempengaruhi kinerja anoda dalam
proses elektrolisis dapat dilihat pada tabel 1 berikut ini :
Elements Typ.
Values Metal
Anodes Consumption
Current Pollution
Quality Energy
Consumption Efficiency
S 0.5 - 3.5
O H
0.05 - 0.10 O
Si ppm 50 250
o
Fe ppm 50 400
o
Ti ppm 5 10
o
Pb ppm 1 10
o O
Ni ppm 50 220
o o
V ppm 30 350
o o
o
Na ppm 30 120
o
K ppm 5 10
o
Ca ppm 20 100
o
P ppm 1 10
o
Werner K. Fischer, 1995
Universitas Sumatera Utara
Memproduksi kokas dari bahan baku dengan konsentrasi aspal dan resin yang tinggi akan menghasilkan kokas dengan konsentrasi pengotor yang tinggi pula seperti sulfur dan
vanadium, menjadikan kokas tersebut tidak sesuai lagi peruntukkannya dalam produksi batangan anoda. Sebuah bahan baku dengan kandungan molekul aromatik yang tinggi,
seperti residu vakum dengan kira-kira 50 berat karbon aromatik, menghasilkan kokas yang sesuai untuk elektroda pada proses aluminium. Membuat kokas dari bahan baku
dengan kandungan karbon aromatik yang tinggi akan menghasilkan sebuah kokas dengan kualitas yang baik, yang dikenal sebagai needle coke.
Beberapa jenis bahan-bahan dari kokas hasil kalsinasi minyak bumi yang digunakan dalam produksi elektroda dapat dilihat pada
tabel 2
berikut :
Markus W. Meier, 1996
Property Unit
Typical Value
Water content wt.
0.0 0.2 Oil content
wt. 0.10 0.30
Grain size 8 mm wt.
10 20 8 - 4 mm
wt. 15 25
4 - 2 mm wt.
15 25 2 - 1 mm
wt. 10 20
1 - 0.5 mm wt.
5 15 0.5 - 0.25 mm
wt. 5 15
0.25 mm wt.
2 8 Tapped bulk dens. 2 - 1 mm
kgdm
3
0.80 0.86 Grain stability 8 - 4 mm
wt. 75 - 90
Density in xylene kgdm
3
2.05 2.10 Specific electrical resistance
ยต m 460 - 540
Universitas Sumatera Utara
CO
2
reactivity loss 1000 C wt.
3 - 15 Air reactivity at 525 C
min 0.05 - 0.3
Crystallite size Lc 25 - 32
Ash content wt.
0.10 0.20 Unsur S
wt. 0.5 3.5
V ppm
30 - 350 Ni
ppm 50 - 220
Si ppm
50 - 250 Fe
ppm 50 - 400
Al ppm
50 - 250 Na
ppm 30 - 120
Ca ppm
20 - 100 Mg
ppm 10 30
Markus W. Meier, 1996
2.4. Kegunaan Lain dari Kokas
