45
4.3.4. Tahap Pra
Olahan
Bahan yang terdiri dari bijih nikel, antracyte, batubara dan kapur sebelum diumpan ke dalam rotary klin terlebih dahulu mengalami pekerjaan di ore
handling. a. Ore Handling
Pekerjaan ini meliputi transportasi, penghancuran, penyimpanan dan penimbangan dengan urutan sebagai berikut :
1. Biji nikel basah yang berasal dari lokasi penambangan yang telah ditimbun di stock yard pabrik diumpan ke dalam shake out machine
SOM sesuai dengan komposisi yang diinginkan.
2. Bijih dengan kandungan air 33 selanjutnya diangkut ke rotary dyer untuk dikurangi kadar airnya dengan suhu 900 °C, dengan media
pemanasnya adalah batubara dan heavy oilMFO, sehingga ore yang keluar dari rotary dryer diharapkan kadar airnya tinggal 21 – 23
3. Selanjutnya biji yang telah kering diangkut dengan belt conveyor ke riffle flow screen
RFS untuk memisahkaln material yang berukuran +5 cm. Batuan yang -5 cm selanjutnya diangkut dengan belt converyor
ke penampung sementara bin. Sedangkan material yang berukuran +5 cm dihancurkan dengan menggunakan impeler breaker sehingga
diperoleh ukuran yang diinginkan yaitu -5 cm dan selanjutnya di angkut ke bin.
4. Untuk batu kapur, batu bara, anthracit langsung diangkut dari hopper menuju bin-bin yang mempunyai kapasitas 70 ton secara terpisah.
5. Pada setiap bin dilakukan penimbangan untuk mendapatkan komposisi bahan baju yang sesuai untuk proses peleburan.
b. Proses Kalsinasi Bahan baku untuk proses kalninasi antrasit 25 - 37,5 kg, batubara 10 – 15
kg dan batu kapur 40 kg. Setelah ditimbang, kemudian diangkut dengan belt conveyor
ke dalam rotary klin tanur putar untuk proses kalsinasi. Produknya dinamakan “calcine” yang terdiri dari calcine ore, calcine limeston, calcine
anthracite serta calcine batubara. Adapun alur proses peleburan nikel dapat dilihat
pada Gambar 8.
46
Gambar 8 Alur proses peleburan nikel.
4.3.5. Tahap Peleburan
Peleburan smelting adalah proses reduksi bijih sehingga menjadi logam unsur yang dapat digunakan berbagai macam zat seperti karbid, hidrogen, logam
aktif atau dengan cara elektrolisis. Pemilihan zat peredusi ini tergantung dari kereaktifan masing-masing zat. Makin aktif logam makin sukar direduksi,
sehingga diperlukan pereduksi yang lebih kuat. Logam yang kurang aktif seperti tembaga dan emas dapat direduksi hanya
dengan pemanasan. Logam dengan kereaktifan sedang, seperti besi, nikel dan timah dapat direduksi dengan karbon. Sedangkan logam aktif seperti magnesium
dan alumunium dapat direduksi dengan elektrolisis. Seringkali proses peleburan ditambah dengan fluks, yaitu suatu bahan yang mengikat pengotor dan
membentuk zat yang mudah mencair yang disebut teraktailingslag. Pada penambangan nikel di Pomalaa, proses peleburan dilakukan dalam
dapur listrik electric smelting furnace yang berkapasitas 100 tonjam, dengan keperluan listrik 18 megawatt pada temperatur 1.600°C. Dapur listrik yang
digunakan mempunyai diameter 15 m yang bagian dalamnya dilapisi dengan batuan tahan api jenis magnesia brick. Dalam dapur listrik terjadi proses
peleburan calcine dan reduksi semua oksida yang terkandungan dalam bijih oleh fixed carbon antracine
batubara. Reaksi yang terjadi di dalam dapur listrik adalah:
47 NiO
+ C → Ni + CO 95 Ni tereduksi
CoO + C → Co + CO 95 Co tereduksi
Fe
2
O
3
+ 3C → 2FeO + 3CO 100 Fe
2
O
3
tereduksi FeO
+ C → Fe + CO 60 FeO tereduksi
SiO
2
+ 2C → Si + 2CO 2 SiO
2
tereduksi Cr
2
O
3
+ 3C → 2Cr + 3CO 20 Cr
2
O
3
tereduksi P
2
O
5
+ 5C → 2P + 3CO 90 P
2
O
5
tereduksi MnO + C
→ Mn + CO 20 Mn tereduksi Oksida-oksida di dalam biji calcine yang tidak tereduksi akan diikat oleh
CaO dari batu kapur dan membentuk slag. Unsur-unsur logam yang terbentuk dari hasil oksida logam akan membentuk logam ferronikel. Pemisahan antara logam
ferronikel dan slag dalam dapur listrik berlangsung karena perbedaan berat jenis antara slag dan ferronikel. Slag dengan berat jenis sekitar 2,26 akan membentuk
lapisan sebelah atas, ferronikel yang mempunyai berat jenis 6,9 akan membentuk lapisan bawah. Tebal lapisan slag dalam dapur listrik mancapai 1 – 1,5 m sedang
lapisan ferronikel berkisar antara 40 – 50 cm. Untuk memisahkan nikel dengan slag, slag dikeluarkan dari dapur listrik mempunyai kandungan nikel ± 1,7
dengan temperatur 1.550°C dan dialirkan ke kolam sedimen yang kemudian disemprotkan dengan air sehingga tergranulasi menjadi buturan-butiran berukuran
5 cm. Setelah slag ini dingin, sebagian digunakan masyarakat untuk menimbun pantai yang dikenal dengan nama “pantai slag” dan kadangkala juga digunakan
sebagai bahan pengeras jalan.
4.3.6. Tahap Pemurnian