Perbandingan (Study Banding) Holding Time (Waktu Perbandingan) Dengan Tanpa Holding Time Pada Proses Fluxing Di PT.Inalum Kuala Tanjung

PERBANDINGAN (STUDY BANDING) HOLDING TIME (WAKTU

PERBANDINGAN)DENGAN TANPA HOLDING TIME PADA PROSES FLUXING DI PT.INALUM KUALA TANJUNG

TUGAS AKHIR

NUR ANNA UTAMI 082409015

PROGRAM STUDI DIPLOMA-III KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2011

PERBANDINGAN (STUDY BANDING) HOLDING TIME (WAKTU PERBANDINGAN) DENGAN TANPA HOLDING TIME PADA PROSES

FLUXING DI PT.INALUM KUALA TANJUNG

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya

NUR ANNA UTAMI 082409015

PROGRAM STUDI DIPLOMA-III KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2011

PERSETUJUAN

Judul : PERBANDINGAN (STUDY BANDING)

HOLDING TIME (WAKTU PERBANDINGAN) DENGAN TANPA HOLDING TIME PADA PROSES FLUXING DI PT.INALUM KUALA TANJUNG

Kategori : TUGAS AKHIR

Nama : NUR ANNA UTAMI

Nomor Induk Mahasiswa : 082409015

Program Studi : DIPLOMA III (D3) KIMIA INDUSTRI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di Medan, Juni 2011

Diketahui

Ketua program studi D3 kimia Dosen Pembimbing,

Dra.Emma Zaidar Nst,MSi Prof.Dr.Zul Alfian,M.Sc

NIP.195512181987012001 NIP.195504051983032002

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr.Rumondang Bulan,MS NIP.195408301985032001

PERNYATAAN

PERBANDINGAN (STUDY BANDING) HOLDING TIME (WAKTU

PERBANDINGAN) DENGAN TANPA HOLDING TIME PADA PROSES FLUXING DI PT. INALUM KUALA TANJUNG

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dari ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.

Medan, Mei 2011

NUR ANNA UTAMI 082409015

PENGHARGAAN

Bismillahirrahmanirrahim

Puji dan syukur penulis hanturkan kepada Allah SWT, atas segala limpahan rahmad dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul Perbandingan (Study banding) Holding Time (Waktu Perbandingan) Dengan Tanpa Holding Time Pada Proses Fluxing Di PT.INALUM Kuala Tanjung.

Karya ilmiah ini disusun berdasarkan pengamatan yang dilakukan penulis mulai dari tanggal 26 Desember 2010 sampai dengan 28 Januari 2011 yang ditempatkan pada seksi PENCETAKAN ALUMINIUM CAIR MENJADI ALUMINIUM BATANGAN (SCA) di PT.Indonesia Asahan Aluminium (PT.INALUM).

Adapun tujuan dari penulisan karya ilmiah ini adalah untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Program Diploma III Kimia Industri.

Dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ayahanda Zainal Abidin dan Ibunda Istati, ibu Siti Maimunah dan Adinda

Masniati yang memberikan semangat serta perhatian yang cukup besar selama masa perkuliahan saya.

2. Ibu Rumondang Bulan,MS sebagai Ketua Departemen Kimia FMIPA USU.

3. Ibu Dra Emma Zaidar,MSc sebagai Ketua Program Studi D3 Kimia Industri FMIPA USU.

4. Bapak Prof.Dr.Zul Alfian ,M.Sc sebagai dosen pembimbing yang telah sabar memberikan petunjuk dan bimbingan kepada saya.

5. Bapak Mukayat, Bapak Ridwan, Bapak Reynaldi, Bapak Khairil sebagai pembimbing lapangan PT.INALUM, yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat kepada saya dan teman – teman selama PKL.

6. Seluruh Dosen dan Staf Pengajar FMIPA USU.

7. Teman – teman satu PKL penulis yaitu jana, dina, ayu, annona, rio, anugrah dan deni yang mana sama – sama menimba ilmu di PT.INALUM dan memberikan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan tugas akhir.

8. Seluruh teman – teman satu angkatan 2008 yang telah memberikan suasana indah selama masa perkuliahan di KIMIA INDUSTRI.

9. Teman – teman dekat saya arif, ridho, rian, eva dan lina yang telah memberikan motivasi kepada penulis.

Hanya doa yang dapat penulis sampaikan kepada Allah SWT. Mudah – mudahan kebaikan yang diterima penulisdari semua pihak yang telah membantu, kiranya Allah SWT membalas kebaikan tersebut. Penulis dengan segala

kemampuan berusaha menyelesaikan karya ilmiah ini dengan sebaik – baiknya. Apabila ada kekurangan kritik dan saran penulis terima dengan senang hati.

Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih dan berharap semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang membaca.

ABSTRAK

Holding time adalah waktu molten untuk menghasilkan dross dengan penambahan flux kedalam furnance, pada treatment flux dalam teori selalu dilakukan tetapi didalam lapangan apabila suhunya masih tinggi boleh tidak dipakai. Hasil dari treatment flux adalah dross, dross yang dihasilkan kira-kira 30- 40 Kg metal dari 200 Kg dross. Perhitungan yang digunakan sesuai perhitungan yang telah ditentukan oleh P.T INALUM. Pada data yang telah didapatkan pada waktu 0-30 menit unit perolehan dross sebesar 64%, pada waktu 31-60 menit unit perolehan dross sebesar 74,3%, dan pada waktu 61-90 menit unit perolehan dross sebesar 75,4% maka setiap 1 ton Aluminium batangan memiliki unit perolehan dross ± 75%, jadi apabila dross dibawah 50% maka metal harus di recycle.

COMPARISON (STUDY OF APPEAL) ON HOLDING TIME (COOLING TIME) WITHOUT THE TIME PROCESS OF FLUXING IN PT.INALUM

KUALA TANJUNG ABSTRACT

Holding time is the time to produce slag cast with the addition of flux in the oven, the treatment of the flow in theory, but is always in the field when the temperature is still high, can not be used. Results of treatment in flow is slag, slag produced approximately 30 to 40 Kg 200 Kg of metal slag. The calculations used in the calculation as determined by PT INALUM. On the data obtained in unit 0 to 30 minutes time of the acquisition slag 64%, at the time of 31 to 60 minutes of the unity of acquisition of the slag of 74.3%, and 61-90 minutes in a slag unit of time of acquisition of 75.4 per centthen every 1 ton of aluminum bars is a unit of acquisition of slag of ± 75%, so if the slag below 50%, then the metal must be recycling.

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN i

PERNYATAAN ii

PENGHARGAAN iii

ABSTRAK iv

ABSTRACT v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL ix BAB I PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Identifikasi Masalah 4

1.3 Pembatasan Masalah 4

BAB 2 TINJAUAN PUSAKA 5

2.1 Sejarah Aluminium 5

2.2 Bahan Baku dan Bahan Pembuatan Aluminium 6

2.2.1 Alumina 6

2.2.2 Aluminium Cair 7

2.2.3 Kokas Minyak 7

2.2.4 Pitch Keras 8

2.2.5 Krolit 8

2.3 Proses Elektrolisa Aluminium 8

2.3.1 Elektrolisa Reduksi dari Alumina 8

2.4 Proses Pencetakan 9

2.4.1 Pengisian Molten dan Cold Metal 9

2.4.2 Proses Treatment 10

2.4.3 Test Product Metal (TPM) 12

2.4.4 Penuangan 15

BAB 3 BAHAN DAN METODE 24

3.1 Alat 24

3.2 Bahan 24

3.3 Prosedur 25

4.1 Data 27

4.2 Perhitungan 29

4.3 Pembahasan 31

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 32

5.1 Kesimpulan 32

5.2 Saran 32

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Tabel Pengolahan Dross yang Diambil pada Waktu 0-30 menit 28 Tabel 4.2 Tabel Pengolahan Dross yang Diambil pada Waktu 31-60 menit 29 Tabel 4.3 Tabel Pengolahan Dross yang Diambil pada Waktu 61-90 menit 30

kemampuan berusaha menyelesaikan karya ilmiah ini dengan sebaik – baiknya. Apabila ada kekurangan kritik dan saran penulis terima dengan senang hati.

Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih dan berharap semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang membaca.

ABSTRAK

Holding time adalah waktu molten untuk menghasilkan dross dengan penambahan flux kedalam furnance, pada treatment flux dalam teori selalu dilakukan tetapi didalam lapangan apabila suhunya masih tinggi boleh tidak dipakai. Hasil dari treatment flux adalah dross, dross yang dihasilkan kira-kira 30- 40 Kg metal dari 200 Kg dross. Perhitungan yang digunakan sesuai perhitungan yang telah ditentukan oleh P.T INALUM. Pada data yang telah didapatkan pada waktu 0-30 menit unit perolehan dross sebesar 64%, pada waktu 31-60 menit unit perolehan dross sebesar 74,3%, dan pada waktu 61-90 menit unit perolehan dross sebesar 75,4% maka setiap 1 ton Aluminium batangan memiliki unit perolehan dross ± 75%, jadi apabila dross dibawah 50% maka metal harus di recycle.

COMPARISON (STUDY OF APPEAL) ON HOLDING TIME (COOLING TIME) WITHOUT THE TIME PROCESS OF FLUXING IN PT.INALUM

KUALA TANJUNG ABSTRACT

Holding time is the time to produce slag cast with the addition of flux in the oven, the treatment of the flow in theory, but is always in the field when the temperature is still high, can not be used. Results of treatment in flow is slag, slag produced approximately 30 to 40 Kg 200 Kg of metal slag. The calculations used in the calculation as determined by PT INALUM. On the data obtained in unit 0 to 30 minutes time of the acquisition slag 64%, at the time of 31 to 60 minutes of the unity of acquisition of the slag of 74.3%, and 61-90 minutes in a slag unit of time of acquisition of 75.4 per centthen every 1 ton of aluminum bars is a unit of acquisition of slag of ± 75%, so if the slag below 50%, then the metal must be recycling.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar belakang

Alumunium adalah logam yang terbanyak didunia. Logam ini merupakan bagian dari pada kerak bumi . Namun proses untuk mendapatkan aluminium dari kebanyakan bahan itu masih belum ekonomis.

PT. Inalum adalah salah satu perusahaan penghasil aluminium batangan (ingot), yang merupakan sebuah perusahaan patungan antara pemerintah Republik Indonesia dan beberapa perusahaan asing jepang yang tergabung dalam Nippon Asahan Aluminium Co. Ltd, atau disingkat NAA. PT Inalum memakai proses elektrolisa Hall Heroult dengan tungku reduksi jenis PAF (Prebaced Anode Furnace) dalam 510 pot. Kapasitas terpasang sekitar 225.000 ton aluminium dapat dicapai pada operasi dengan kuat arus 175.000 A pada tegangan 4,25 Volt DC.

PT. Inalum hanya menghasilkan ingot standart (Aluminium primer) seberat 22,7 ± 1.5 lb., yang mengacu pada JIS (Japan Industrial Standart) yang tingkat kemurniannya sangat tinggi, karena hal itulah, maka PT. Inalum melakukan treatment yang berfungsi untuk menjaga kemurnian dan kualitas akhir dari produknya.

Treatment yang dilakukan dikenal dengan flux treatment (pengolahan aluminium cair dengan menggunakan flux). Salah satu proses yang terdapat dalam treatment adalah proses holding time yaitu waktu proses dimana flux bereaksi mengikat pengotor-pengotor yang terdapat dalam aluminium cair.

Holding time dilakukan selama 2,5-3 jam. Selama proses tersebut terjadi transfer panas dari dalam furnace keluar furnace melalui dinding-dinding furnace sehingga di dalam furnace terjadi kehilngan panas yang menyebabkan penurunan temperatur aluminium cair.(Chansaksong,S.2006)

Temperatur aluminium cair diharapkan diatas 730oC maka aluminium cair akan dinaikkan temperaturnya dengan dipanaskan oleh heater yang terdapat didalam furnace. Oleh sdebab itu kemampuan dapur dalam menahan panas sangat mempengaruhi efesiensi penggunaan energi panas, semakin sedikit panas yang hilang maka semakin sedikit pula energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperature aluminium cair.

Setelah proses Treatment flux kemudian dilakukan stirring atau pengadukan selama 2 menit dengan menggunakan Scrapper agar flux dapat bercampur dengan aluminium cair dan dilanjutkan dengan proses Holding Time atau proses penahanan selama 2,5 jam, agar flux yang diberikan sebelumnya dapat bereaksi dengan sempurna sehingga kotoran atau dross dapat mengapung secara maksimal di permukaan aluminium cair.

Leburan aluminium cair ini mudah mengalami oksidasi sehingga dapat membentuk senyawa oksida di permukaan leburan logam, senyawa oksida dipermukaan leburan logam ini akan membentuk lapisan dari film dikarenakan senyawa oksida ini memiliki berat jenis yang hampir sama dengan aluminium cair maka sulit untuk dipisahkan dengan oksida-oksida tersebut, selain itu temperatur operasi di dalam pot reduksi berkisar antara 960-970 oC hal ini

menyebabkan aluminium cair yang dibawa dari seksi casting mengandung gas H2. Adanya gas H2 dan induksi tersebut mengakibatkan cacat pada produk akhir seperti berwarna kusam, adanya lubang-lubang pada aluminium batang atau ingot. Untuk menghindari sifat produk aluminium yang tidak baik atau untuk mengatasi kesulitan-kesulitan yang dihadapi dalam menghasilkan aluminium cair yang berkualitas maka dilakukan pemberian flux atau Treatment Flux, dimana komponen utama dari flux yaitu khlorida dan flourida yang akan bereaksi dengan metal dan mendekomposisikan serta memperbaiki sifat produk aluminium yang tidak baik.

Setelah proses penahanan selesai maka dilanjutkan dengan proses skimming off yaitu proses pengambilan dross yang mengapung dipermukaan aluminium cair akibat dari pemberian fluks dengan menggunakan dross scratcher, kemudian ditampung di cawan atau crucible. Untuk menjamin tercapainya suatu grade yang telah direncanakan atau sesuai dengan jadwal operasi harian, maka perlu dilakukan pengambilan sampel atau Test Product Metal (TPM) dari dapur dan selanjutnya dikirim ke bagian SQA (Seksi Quality Ansurance) untuk analisa.

Dross yang tertampung di dalam crucible kemudian diberi flux yang disebut dengan Dross Treatment Fluks 711 HS dan 821 HS dengan komposisi di dalamnya NaCl 45%, KCl 30%, NaF 15%, (Na)2SiF6 10%, NaNO3 60%. Adapun tujuan dari pemberian dross treatment flux adalah untuk mempertahankan atau menaikkan temperatur dross tersebut sehingga molten yang terikut di dalam dross tetap cair. Perbandingan antara flux setiap ton dross yang dihasilkan.

Kemudian dilanjutkan proses pengolahan dross di DPE (Dross Processing Equipment), lalu dross dibawa ke dross coling room. Didalam dross coling room ini, dross disebarkan yang bertujuan untuk mendinginkan dross dan mengambil kembali metal yang masih tersisa dan memungkinkan untuk diambil secara manual yang disebut dengan pick up scrap. Sama halnya dengan recovery metal, scrap juga dilebur kembali bersama-sama dengan molten didalam furnace.

Proses pencetakan aluminium (casting) ini dilakukan dengan memiringkan furnace hingga 45o kearah casting machine, Selanjutnya ingot ditumpuk dengan menggunakan servo arm ke stock conveyor. Ingot yang telah ditumpukkan tersebut di bawa ketempat pendingin ingot (ingot coling yard) selama lebih kurang 16 jam. Ingot yang telah didinginkan diberi identifikasi sesuai dengan grade ataupun pesananya, sehingga sekarang PT.INALUM hanya memproduksi aluminium dengan S1-B dan G1 saja.(PT.INALUM,2003) Pada treatment flux dalam teori selalu dilakukan tetapi didalam laporan apabila suhunya masih tinggi boleh tidak dipakai flux, pada teori nilai /kg flux yang dimasukkan 0,05 x /Ton. Hasil dari teartment flux hasil dari dross kira-kira 30-40 kg metal dari 200 kg dross. Pada proses skimming off dapat dimasukkan flux kedalam metal adalah 0,6 x 36 Ton. Sekarang di PT.INALUM memakai perhitungan ini agar lebih efisiensi, pada proses holding time tergantung pada suhu molten dari SRC / Pot, kalau tidak memungkinkan melakukan holding maka molten setelah Carghing langsung di Casting, tetapi apabila suhu masih tinggi maka proses holding akan dilakukan kira-kira 2,5 jam dari hasil yang telah di casting lebih bagus ingot yang

dilakukan Holding karena lebih bagus kualitasnya. Sehingga berdasarkan hal diatas maka penulis mengambil judul karya ilmiah ini adalah :

PERBANDINGAN (STUDY BANDING) HOLDING TIME (WAKTU PENDINGINAN) DENGAN TANPA HOLDING TIME PADA PROSES FLUXING DI PT INALUM KUALA TANJUNG.

1.2. Permasalahan

Mengetahui perbandingan dross (zat pengotor) yang dihasilkan dari proses holding yang dilakukan pada waktu holding yang berbeda dengan menggunakan dross treatment flux.

1.3. Tujuan

- Untuk mengetahui hasil dross (zat pengotor) dari proses holding time dan tanpa holding time di dalam furnace.

1.4.Manfaat

Untuk menambah pengetahuan penulis tentang proses pencetakan aluminium cair menjadi aluminium batangan serta mengetahui tentang perbandingan dross yang dihasilkan setelah proses holding time.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sejarah Aluminium

Logam aluminium pertama kali dibuat pada tahun 1825, tetapi baru dalam jumlah sedikit sebagai logam yang berharga. Kesulitan yang belum teratasi sampai waktu yang lama adalah daya pengikatnya yang besar untuk elemen-elemen tertentu. Aluminium mudah teroksidasi dalam udara bebas membentuk lapisan film yang tipis yang bertindak mencegah proses korosi.

Aliminium merupakan unsure transisi (struktur electron: 2,8,3), sangat mudah bereaksi dengan unsure halogen, nitrogen, oksigen dan sulfur membentuk Al2O3, Al2S3, AlN, AlCl3, AlBr3. Campuran aluminium dengan oksida besi dapat digunakan untuk keperluan mengelas (welding) dan reparasi pada bagian kapal dan sebagainya.

Sumber aluminium terdapat didalam apa yang disebut bauxites, yang mana mengandung oksida aluminium yang tak murni, bebas air, dan dengan silica juga mengandung besi yang merupakan kotoran-kotoran utama. Bauksit ditemukan diseluruh dunia terutama di daerah tropis dan substropis, kebanyakan diolah dengan proses penuangan terbuka. Proses Alumina Bayer umumnya digunakan untuk menyuling alumina dari bauksit yang telah dihancurkan yang terlebih dahulu dibersihkan dengan larutan kaustik soda panas. Ini memisahkan alumina sebagai sodium aluminat. Kotoran-kotoran itu lalu disaring dan cairan aluminiium diolah lagi untuk mendapatkan aluminium yang lebih baik. Dalam elektrolisa oksida, arus searah dengan ampere yang tinggi dilewatkan melalui aluminium lebur dengan suhu sekitar

1000oC, oksida aluminium tersebut (alumina) terpisah dari flux yang terutama terdiri dari cryolite.

Dapurnya terdiri dari sebuah kotak baja yang dilapisi bahan tahan api dengan lapisa bagian dalamnya adalah karbon yang merupakan katoda (elektroda negatif). Anoda (elektroda positif) terdiri dari batang-batang karbon yang tertancapkan pada aluminium lebur dan merupakan alat reduksi, aluminium yang meleleh berkumpul di bagian bawah daripada dapur, dipindahkan ke ember-ember pengangkut secara berangsur. Kemurnian logam tersebut adalah 99 sampai 99,8 persen dan untuk mencapai kemurnian yang super harus diolah lagi dan akan menghasilkan kemurnian99,99 persen atau lebih.

Sifat yang paling penting adalah keringanannya, berat jenisnya adalah sepertinganya dari besi baja. Logam ini merupakan penghantar panas dan listrik yang baik, setalah tembaga. Bisa di tempah, dituang, dikerjakan dengan mesin disolder, dikeraskan dengan dilas, dicap, ditarik dan diekstruksi tekan. Dibuat juga menjadi bentuk yang bervariasai untuk proses pembuatan atau pengolahan selanjutnya yaitu: lembaran, pelat, strip, batangan, pipa, kawat dan profil-profil.

Aluminium murni itu lunak dan kenyal, tetapi bila dicampur dengan sejumlah kecil elemen-elemen lain, kekerasan dan kekuatannya akan naik, beberapa paduan mempunyai kekeuatan sama atau lebih dari baja lunak. Paduan ini digunakan untuk komponen-komponen yang dibebani, hasilnya cukup memuaskan dan beberapa diantaranya juga tahan terhadap karat di udara. (George love, 1986) .

2.2. Bahan Baku Dan Bahan Pembantu Pembuatan Aluminium

2.2.1. Alumina

Bahan baku yang digunakan dalam industri aluminium adalah alumina. Alumina diperoleh dari bauksit NaOH) pada temparatur 240 oC, alumina didalamnya membentuk sodium aluminate, sedangkan bagian yang lain tidak bereaksi dan dapat dipisahkan.

Al2O3 (s) + (2NaOH + 3 H2O) (l) → 2 NaAl (OH)4 (l)

Suatu penambahan alumina (yang sudah dihasilkan terdahulu), memisahkan sodium aluminate.

NaAl (OH)4(l) → Al(OH)3 (l) + NaOH (l)

Dengan memanaskan aluminium trioksida (Al(OH)3) hingga kira-kira 1300 oC (diendapkan), akan didapat alumina. Dengan reaksi sebagai berikut:

2 Al(OH)3 (l) → Al2O3(l) + 3H2O(g)

Dalam produksi aluminium, yang digunakan dapat dibagi atas dua jenis, yaitu: a. Alumina sandy

b. Alumina floury

Perbedaan dari kedua alumina diatas terletak pada temperatur peleburan, hal ini disesuaikan dengan jenis tungku peleburan yang digunakan. Dimana penggunaan temperatur alumina sandy lebih rendah dibandingkan dengan alumina floury, alumina floury melarut lebih perlahan dari alumina sandy Karena alumina floury mempunyai permukaan yang lebih besar. Sedangkan jenis tungku yang digunakan pada alumina

sandy adalah jenis tungku prebacked dan untuk alumina floury adalah jenis tungku sodberg.

2.2.2 Alumunium cair

Aluminium cair (Molten) merupakan alumina yang mencair yang telah direduksi didalam sel elektrolit di pabrik peleburan (Reduction plant). Aluminium cair ini kemudian dikirim kepabrik penuangan untuk dicetak menjadi aluminium batangan (ingot) sesuai dengan grade yang diinginkan. Termperatur aluminium cair yang dibawa berkisar 860 oC. Sebelum dicetak aluminium cair terlebih dahulu dilakukan penurunan temperatur di dalam dapur (holding furnace) sampai pada temperatur pencetakan berkisar 730 oC, hal ini dilakukan agar gas-gas yang terlarut dalam aluminium cair menurun jumlahnya sehingga pada waktu pencetakan gelembung-gelembung gas tidak merusak bentuk dari aluminium batangan. Selain itu juga aluminium cair masih mengandung zat-zat pengotor seperti Fe, Si, Cu, Ti, dan Mn, sehingga harus dilakukan penanganan untuk menghilangkan atau mengurangi zat-zat pengotor tersebut yaitu dengan flux treatment dengan menggunakan jenis 827 HS. Proses penurunan temperatur dan flux treatment inilah yang disebut dengan waktu proses (Holding time).

2.2.3 Kokas Minyak

Kokas minyak dibuat dari residu pengolahan minyak bumi, jadi lebih jelas bahwa kualitas dari kokas dipengaruhi oleh kondisi daerah asal minyak bumi selain juga dipengaruhi oleh proses produksinya. Kokas minyak digunakan untuk membuat

blok anoda yang berguna untuk proses elektrolisa, dimana terjadi lelehan alumina menjadi aluminium.

2.2.4. Picth keras

Pitch keras biasanya diproduksi dengan menyuling batu baru. Pitch keras dipakai sebagai zat pengikat kokas kan minyak dalam peembuatan anoda.

2.2.5. Krolit

Krolit adalah suatu senyawa garam rangkap berupa 3NaF, AlF3 atau Na3AlF6. Krolit ini digunakan sebagai elektrolit dan juga pelarut alumina dalam proses elektrolisa alumina mejadi aluminium.

2.3. Proses Elektrolisa Aluminium

Sudah disebutkan bahwa bauksit (Al2O3.2H2O) adalah bijih terpenting dari aluminium, dimana logam aluminium terdapat diekstrasi dari itu sulit mendapatkan kemurnian aluminium sehingga ini perlu menggunakan bauksit murni selama proses elektrolisis. Langkah pertama didalam proses ekstraksi dari aluminium, antara lain pemurnian dari bauksit diikuti oleh proses elektrolisis dan pemurnian dari aluminium tidak murni.

2.3.1. Elektrolisa Reduksi dari Alumina Reduksi langsung dari alumina dengan carbon. Al2O3 + 3C → 2Al3+ + 3CO

Ini tidak praktis pada saat temperatur yang dibutuhkan untuk bereaksi menjadi aluminium berhenti sebagai uap bersamaan dengan carbon monoksida uap tidak dapat

menjadi diembunkan oleh pendinginan, pada saat temperatur diturunkan reaksi dibalikkan dengan pembaharuan dari alumina.

Pada kenyataan metode yang dipergunakan, antara lain seperti elektrolisa reduksi dari alumina murni dileburkan dengan krolit. Pada reaksi ini karbon dibawa keluar garis sel yang terperanggkap pada katoda. Sedangkan, banyaknya dari batangan karbon, digantungkan diatas, yang akan terperangkap pada anoda.

Menurut reaksi terjadi :

Al2O3 → 2Al3+ + 3O2- (i) Al3+ + 3e- → Al (pada katoda) (ii)

3O2- → 3O + 2e (pada anoda) (iii)

Oksigen dibebaskan pada reaski (iii) digabungkan dengan karbon pada anoda, membentuk karbon monoksida, yang akan dibakar sekali menjadi karbon dioksida. Beberapa karbon dioksida juga dibentuk secara langsung pada anoda.

Temperatur diawasi dari tungku elektrolisa yang merupakan suatu keharusan. Ini harus tidak melibihi batas 1000o pada temperatur yang tinggi, perbedaan densitas dari cairan aluminium dari elektrolit molten didapat sangat kecil, sehingga metal diganti dari penurunan kebawah, sampai permukaan dan pembakaran dari bentuk alumina. Pada tungku berisi 20-30% Al2O3 (meletakkan krolit dengan perbandingan yang pantas dari kalsium fluoride untuk terperangkap sebagai flux untuk titik lebur yang sangat rendah). (Schonmetz,A.1985)

Proses ini terdiri dari pengisian aluminium cair (molten) dan cold metal kedalam Furnace. Sebelum molten dimasukkan kedalam Furnace, terlebih dahulu dimasukkan cold metal seperti recovery metal, scrap, busa logam dan ingot sisa-sisa cetakan berupa output product dan ingot spec out. Adapun jumlah cold metal yang dapat dimasukkan kedalam holding Furnace yaitu sebesar 3,33% dari jumlah molten yang akan dimasukkan sedangkan untuk melting furnace sebesar 5% dari molten yang dimasukkan.

Setelah pemasukkan cold metal ke dalam Furnace maka selanjutnya dimasukkan molten yang telah ditapping dari SRO. Sebelum dimasukkan kedalam furnace, molten yang dibawa oleh MTC (Molten Transport Car) di timbang terlebih dahulu di timbangan 40T (timbangan dengan kapasitas 40 Ton) di SCA (Casting section) untuk mengetahui berat dross.(Beumer,B.J.M, 1994).

2.4.2. Proses Treatment

Setelah Furnace mencapai kapasitasnya, maka proses selanjutnya yang harus dilakukan yaitu proses treatment. Proses treatment ini meliputi:

a. Pemberian flux (Flux Treatment)

Setelah molten dimasukkan ke dalam furnace, kemudian dilanjutkan dengan pemberian flux (De-Inclusion Flux). Proses penambahan flux (fluxing) dilakukan dengan cara menaburkan flux di atas permukaan dari molten melalui pintu samping furnace dengan menggunakan sekop (Scratcer). Kemudian dilakukkan pengadukan (Stirring) secara merata, agar molten dan flux dapat tercampur dengan homogen. Perbandingan antara flux dengan molten adalah 0,64 kg flux untuk setiap

ton molten. Pengadukan dilakukan secara manual selama lebih kurang 5 menit. Jenis flux yang digunakan adalah 827 HS dengan komposisi senyawa kimia didalamnya, yaitu:

NaCl : 45 % KCl : 30 % Na2SiF6 : 10 % NaF : 15 %

Tujuan dari pemberian flux ke dalam furnace yang telah berisi molten adalah : 1) Untuk menarik gas-gas yang terlarut dalam molten.

2) Untuk mengikat zat-zat pengotor (impurities) yang terdapat di dalam Furnace yang dapat membuat kualitas ingot menjadi kotor dan kusam.

Adapun fungsi dari masing-masing komponen flux adalah :

1) NaCl dan KCl berfungsi untuk menghilangkan gas-gas yang terlarut dalam molten, khususnya H2

Reaksi :

NaCl → Na+ + Cl -KCl → K+ + Cl+

Didalam furnace terdapat gas H2 yang terionisasi. Ion-ion tersebut bereaksi : H+ + Cl+→ HCl

2) Na2SiF6 berfungsi untuk melepaskan molten yang terjebak dalam gumulan atau gumpalan dross.

Reaksi : Na2SiF6→ 2 NaF + SiF6 3SiF6→ 4 AlF3 + 3Si AlF3 larut dalam cairan aluminium.

3) NaF berfungsi untuk mengikat inklusi Al2O3 dalam molten membentuk dross. Reaksi : 2AlO3 + 4NaF → 3NaAlO2 + NaAlF4

Al2O3 + 6NaF → 2AlF3 + 2AlF3 + 3Na2 b. Pengadukan (Stirring)

Pengadukan (stirring) merupakan proses pengadukan molten di dalam furnace setelah dimasukkan flux dengan menggunakan alat pengaduk dross ( dross scratcher).

Tujuan dari pengadukan sebagai berikut : 1) Menyempurnakan reaksi flux dengan molten

2) Menghomogenkan campuran yang ada di dalam furnace. Hal-hal yang perlu diperhatikan selama pengadukan antara lain : 1) Pengadukan harus merata dan seluas mungkin.

2) Selama pengadukan jangan sampai dross scratcher menyentuh termowell. 3) Lamanya pengadukan lebih kurang 2 s/d 5 menit

Holding time molten dimulai dari sesudah flux treatment sampai saat pengeluaran dross (skimming off dross) dari furnace. Proses ini dilakukan selama lebih kurang 2,5 jam. Pada proses holding time ini, dross akan terpisah dari molten. dross yang terdapat di dalam furnace akan mengapung di atas permukaan molten. Selama holding time, temperatur dijaga (setting temperature) pada suhu berkisar ≥ 760 C dengan alat pengontrol (control room). Pengaturan suhu ini bertujuan untuk mengoptimalkan reaksi antara flux dengan impurities yang terdapat di dalam furnace.

d. Pengeluaran dross (Skimming off dross)

Pengeluaran dross (skimming off dross) dilakukan secara manual dengan menggunakan forklift yang dilengkapi dengan scratcher sebelum proses pencetakan dilakukan. Proses ini dilakukan dengan menarik dross dari furnace dengan menggunakan forklift.

Dross yang mengapung pada permukaan molten dikeluarkan melalui pintu bagian depan furnace dan ditampung dalam crucible. Dross yang telah ditampung tersebut diolah secara terpisah. Pengolahan dross lebih lanjut dilakukan karena dross masih terdapat kandungan aluminium yang cukup banyak yakni ± 47%. Flux yang digunakan pada proses ini adalah flux jenis 711 HS.

Komposisi flux jenis 711 HS : NaNO3 : 60% NaCl : 30% Na2SiF6 : 10%

2.4.3. Test Product Metal (TPM)

TPM merupakan proses pengujian kadar atom yang terdapat didalam molten terutama kadar Fe-nya, apakah molten yang akan dicetak sesuai dengan kadar Fe yang diinginkan. Analisa TPM ini dilakukan oleh seksi SQA (Smelter Quality Ansurance) sebelum proses pencetakan dilakukan. Pencetakan dilakukan apabila kadar Fe yang dinginkan sudah sesuai yang diinginkan.

Adapun yang menjadi perhatian utama dalam TPM adalah kandungan Fe-nya. Hal ini disebabkan kerena kandungan Fe yang sering berubah untuk setiap analisa. Sehingga kadar Fe inilah yang menentukan grade dari suatu ingot produk. Kandungan utama molten adalah Fe,Si dan Cu.

E. Operasi Pencetakan (Casting Operation) 1. Operasi pencetakan

Aluminium yang telah melalui proses analisa Fe (TPM) dari SQA harus dipastikan sesuai dengan schedule yang dibuat, dan jika terjadi kenaikan Fe ≥ 0,10 maka harus dilakukan emergency. Sebelum dilakukan penuangan dan pencetakan maka harus dipastikan dulu temperatur actual ≥720 0C supaya kemungkinan trouble ingot lengket dapat diperkecil. Sebelum dilakukannya operasi pencetakan, Terlebih dahulu dilakukan persiapan dan pengecekan peralatan seperti pengecekan casting conveyor, peralatan casting, safety serta peralatan pendukung lainnya. Sebelum peralatan digunakan harus dipanaskan dahulu dan dipastikan terbebas dari air, karena jika air terperangkap dibawah molten maka air tersebut akan menjadi gas bertekanan tinggi dan menimbulkan ledakan.

Setelah semua persiapan pencetakan selesai maka dapur mulai dimiringkan untuk menuangkan molten melalui tap hole dan disalurkan oleh lounder ke pouring device. Dari pouring device, molten dituangkan perlahan kedalam mould oleh seorang operator yang juga bertugas membersihkan permukaan aluminium dari scum secara manual. Scum ini terbentuk karena kontak lansung permukaan aluminium cair tersebut dengan udara bebas yang suhunya berbeda jauh sehingga terjadi reaksi oksidasi. Selanjutnya aluminium tersebut mengalami pendinginan tak langsung oleh water jacket yang mengalir pada bagian bawah cetakan, disini suhu aluminium dibawah titik lebur. Pada aluminium yang telah mengeras ini dilakukan pemberian nomor lot, dengan alat marking device yang bergerak secara otomatis. Lalu dilakukan hammering, yakni pemukulan permukaan ingot agar ingot tersebut terlepas dari mould. Di ujung conveyor ini terdapat alat returnning roller yang berfungsi untuk menahan ingot yang telah terlepas dari mould agar tidak jatuh bebas, pada bagian bawah ingot ditahan oleh ingot pusher, selanjutnya ingot tersebut diterima oleh receiving arm dan diteruskan ke stacking conveyor.

2. Operasi pendinginan dan penyusunan ingot

Ingot yang telah diterima dari receiving arm, selanjutnya berjalan di atas chain conveyor yang selanjutnya dilakukan operasi pendinginan secara langsung oleh cooling chamber, yaitu dengan penyemprotan air ke permukaan ingot secara otomatis. Suhu ingot setelah keluar dari cooling chamber ini ± 400C, selanjutnya ingot tersebut melewati alat ingot detector yang berfungsi untuk mendeteksi ingot yang berukuran tidak standar seperti tebal atau tipisnya ingot, jika ingot yang telah terdeteksi tidak sesuai standar maka akan dikeluarkan dari chain conveyor secara otomatis oleh ingot reject. Apabila ingot sudah memenuhi standar maka ingot akan dimasukkan

ke-turning over oleh line up. Pada ke-turning over, ingot akan dibalik sesuai dengan setting susunannya. Alat ini digerakkan oleh tekanan udara dan berjalan secara otomatis, kemudian ingot akan bertumpuk pada stacking table dan kemudian dipindahkan dengan servo arm ke stock conveyor. Servo arm ini digerakan dengan sistem hidrolik yang dibantu pengontrolannya oleh operator. Pada stock conveyor kapasitas tumpukan ingot adalah berjumlah 3 tumpukan.

F. Operasi Pengikatan (Bundling Operations).

Langkah kerja operasi pengikatan aluminium ingot meliputi pengangkutan tumpukan ingot dari stock conveyor hingga ke storage yard. Sebelum dilakukannya operasi ini, dilakukan terlebih dahulu persiapan dan pengecekan peralatan seperti pengecekan kendaraan pengangkut ingot atau forklift, pengecekan timbangan, alat pengikat (CST), strapping band, seal, dan safety serta peralatan-peralatan penunjang lainnya. Selanjutnya barulah dimulai dengan proses pengangkutan tumpukan ingot dari stock conveyor yang kemudian dibawa ke timbangan 2 Ton Scale, untuk dilakukan proses penimbangan guna mengetahui berat tumpukan dan kemudian hasil timbangan diprint. Adapun berat pertumpukan ingot berkisar antara 970 kg s/d 1060 kg. Setelah dilakukan penimbangan pada 2 ton Scale maka diberi penomoran atau punching yaitu pemberian nomor tumpukan, proses ini dilakukan oleh operator pengangkut atau penimbang tadi dan dilakukan secara manual.

Tumpukan ingot yang telah di-punching kemudian dibawa ke-cooling yard, yaitu tempat pendinginan tumpukan ingot selama 16 jam sebelum dilakukan marking. Setelah 16 jam maka suhu ingot berkisar antara 350C s/d 400C, selanjutnya dilakukan proses marking dan painting sesuai dengan grade-nya. Proses marking disini yaitu penulisan nomor lot, nomor tumpukan, dan berat tumpukan. Tumpukan ingot yang

telah di-marking pada cooling yard diangkut ke-bundling house yaitu tempat untuk mengikat tumpukan ingot dengan menggunakan alat CST (Combination Strapping Band). Tumpukan diletakan diatas ingot base, dan kemudian diikat menggunakan pita baja yang dikombinasikan dengan seal kemudian diikat kuat oleh CST. CST ini terpasang pada jib crane berjalan. Satu tumpukan ingot diikat kuat dengan 3 ikatan, dengan panjang strapping band yang terpakai ± 3,5 m. Selanjutnya dilakukan pengecekan secara visual di bundling house sebelum dibawa ke-storage yard, dan diserahkan ke bagian SMP.

Flux Treatment merupakan suatu proses perlakuan setelah charging yang dilakukan dengan penambahan Flux (Type 827 HS) untuk mengangkat zat – zat pengotor dan menghilangkan gas – gas hydrogen yang terdapat pada aluminium cair didalam dapur. Pemberian Flux ini dilakukan dengan cara menaburkan flux keatas permukaan aluminium cair denagan unit standard consumption 0,60 Kg/ton Al cair. Setelah penaburan flux, maka dilakukan pengadukan (stiring) agar lebih homogen. Setelah itu dilakukan proses holding time selama 2,5 jam agar zat pengotor naik kepermukaan dengan maksimal. Kemudian zat pengotor tersebut dikeluarkan dari dalam dapur. Proses pengeluaran zat pengotor tersebut disebut dengan skimming off dan zat pengotor tersebut disebut dengan dross. ( Anonim, 1982).

2.4.4. Penuangan

Dapur (furnace) dipakai untuk menampung molten dari Reduction Plant dan meleburkan ingot spec out dan logam sisa aluminium (scrap) di pabrik penuangan. Aluminium cair dalam dapur dapat dikeluarkan dengan memiringkan dapur. Operasi

pemiringan dapat dilakukan dengan sistem hidrolik. Operasi pembakaran dari alat pembakar di kontrol secara otomatis sesuai dengan temperatur aluminium cair dalam dapur. Temperatur aluminium tersebut di ukur oleh thermocouple yang terletak berdekatan dengan lubang taphole.

Dapur ini mempunyai 1 buah pintu pengisian aluminium cair, 1 pintu untuk skimming off dan 5 buah cleaning door untuk pengambilan dross spearing.

1) Tipe dan jumlah dapur (furnace)

Jumlah keseluruhan furnace adalah 10 unit, satu unit melting furnace dan 9 unit holding furnace. Melting furnace menggunakan alat pemanas pembakaran (burner) yang terdiri dari dua nyala api yaitu : Pilot Burner dan Main Burner, dimana pada main burner dihidupkan pada saat dibutuhkan peleburan sedangkan pilot burner untuk menjaga temperatur. Pada furnace ini digunakan bahan bakar minyak berat (heavy oil) dan gas LPG sebagai pamantik api. Sedangkan pada holding furnace menggunakan elemen listrik sebagai pemanasnya, dengan daya keluar maksimum 390 KW untuk hubungan segi tiga (delta) dan 130 KW untuk hubungan bintang. Kapasitas penaikan temperatur adalah 100C/jam pada kapasitas aluminium 30 ton.

Adapun jenis kemiringan furnace adalah :

a. One side, yaitu kemiringan satu sisi berjumlah 7 unit b. Both side, yaitu kemiringan dua sisi berjumlah 3 unit 2) Kapasitas furnace

Kapasitas furnace 30 ton, sedangkan pada furnace No.6 telah dimodifikasi dengan kapasitas 33 Ton, hal ini dikarenakan ukuran dan lapisan batu yang digunakan pada furnace 6 lebih tipis dibandingkan dengan furnace lain. Pada furnace 6 batu

tahan api yang digunakan adalah produk dalam negeri. Hal ini dilakukan dalam rangka uji coba penaikan kapasitas produksi, dan penghematan.

3) Sistem pengontrolan temperature

Sistem pengontrolan temperatur pada keseluruhan furnace dilakukan secara otomatis, dapat diset pada kontrol temperatur furnace maupun pada ruang kontrol oleh operator kontrol.

4) Lapisan dinding furnace

Pada lapisan dinding furnace dipakai batu tahan api (Bricks) merupakan bagian struktur dapur, baik untuk dapur pelebur maupun dapur penampung bahkan ladle pengangkut molten. Bricks yang digunakan pada dapur atau furnace memiliki kualitas yang baik. Bricks tersebut harus memiliki karakteristik sebagai berikut: a) Sifat mekanik tinggi (tahan terhadap deformasi dan temperatur yang sangat tinggi) b) Pemuaiannya minimal pada saat pemanasan yang tinggi.

c) Tidak mempengaruhi sifat-sifat atau kandungan aluminium itu sendiri. 5). Unit Mesin Pencetak (Casting Mechine Unit)

Mesin ini merupakan unit mesin untuk mencetak ingot dengan berat perbatang 50lb atau 22,7 ± 1,5kg, dari tipe conveyor datar dan memakai pendingin air tak langsung yang tujuannya untuk mencetak ingot dari aluminium cair yang telah dituang kedalam cetakan (mould).

Mesin penyusun ini terdiri dari: 1) Cooling chamber

yaitu ruangan untuk mendinginkan ingot-ingot yang telah dicetak, pendinginan dilakukan dengan cara menyemprotkan air secara langsung pada permukaan ingot. 2) Ingot detector dan ingot reject

adalah alat untuk memeriksa atau mendeteksi tebal ingot, apakah ingot yang dicetak memenuhi standar. Alat ini mendeteksi tiga keadaan yaitu untuk menunjukkan ingot yang terlalu tebal, tipis dan ukuran yang standar. Jika ingot yang dicetak tidak sesuai dengan standar maka ingot akan dikelauarkan dari stacking conveyor secara otomatis. 3) Transfering equipment, line up

adalah alat untuk memindahkan ingot dari mesin penyusun ke turning over atau alat pembalik ingot.

4) Turning over device

adalah alat untuk membalikkan ingot, agar ingot dapat tersusun dengan rapi sesuai pengaturan pada kontrol penyusunan.

5) Stacking table

adalah meja tempat penyusunan ingot. Sebelum di angkat dan disusun oleh servo arm ke stock conveyor.

6) Servo arm

adalah alat yang digunakan untuk memindahkan ingot yang tersusun pada stacking table dan kemudian dipindahkan ke alat stock conveyor, servo arm ini dioperasikan dengan tenaga manusia. Bentuk susunan ingot adalah tingkat pertama terdiri dari 4 ingot dan pada tingkat ke 2 sampai ke 9 terdiri dari 5 ingot tiap tingkatannya tersebut.

7) Crane overhead 20T

Crane overhead adalah crane yang berjalan di atas rel. Biasanya digunakan dalam rangka perbaikan dapur dan bermacam-macam peralatan lainnya. Pergerakan yang bisa dilakukan pengangkatan, gerak melintang, dan gerak memanjang diperlengkapi masing-masing oleh sebuah motor yang dikontrol dengan switch gantung dari bawah. Crane ini digantung pada batang propile I yang memanjang dan digunakan untuk memiringkan (mengangkat) ladle. Gerakan pengangkatan dan gerakan memanjang dilakukan oleh masing-masing motor dengan pengoperasiannya dilakukan dari bawah melalui switch gantung. Crane ini adalah crane memanjang overhead dan digunakan untuk mengangkut peralatan. Setiap pergerakan pengangkatan, melintang dan memanjang dilakukan oleh masing-masing motor dan dioperasikan dari bawah melalui switch gantung penuangan.(PT.INALUM, 2003).

BAB 3

BAHAN DAN METODE

3.1. Alat dan Bahan

3.1.1. Alat

1. Dross pusher 2. Dross scrathcher 3. Forklift

4. Crucible 5. Sekop

6. DPE (Dross Processing Equipment) 7. Timbangan 40 Ton

8. Cawan Penampung 9. Scrapper

10.Kereta Dorong 11.Box

3.1.2. Bahan

1. Dross skimming off

2. Dross Treatment Flux 711 HS

3.2Prosedur Percobaan

3.2.1. Operasi skimming off

1. Dross yang mengapung dipermukaan molten didorong dengan dross pusher dari pintu utara, kemudian ditarik dengan dross scratcher dari pintu selatan dengan batuan forklift.

2. Dross ditampung di crucible, lalu ditambahkan dross treatment flux 711 HS secara berlapis-lapis sebanyak 0,64 kg/ton dross dengan menggunakan sekop.

3. Crucible yang berisi dross diangkat dengan forklift lalu ditimbang ditimbangan 40 ton untuk mengetahui berat dross yang dihasilkan pada proses skimming off

4. Dicatat berat dross skimming off yang diperoleh. 3.2.2. Operasi Pengolahan Dross

a. Operasi di DPE

1. Crucible berisi dross yang telah ditimbang dibawa ke ruang DPE (Dross Processing Equipment) dengan menggunakan forklift.

2. Crucible berisi dross diletakkan kedalam DPE

3. Lubang Kuping crucible dipastikan dapat dimasuki oleh pin pendukung

4. Forklift diparkirkan didepan DPE.

5. Poros utama DPE diturunkan dengan menekan tombol “down”. (Batas penurunan sampai ujung impeller dalam menembus lubang saluran RM cair).

6. Inside impeller diputar dengan menekan tombol “forward”. (Setelah ujung impeller dalam menyentuh permukaan dross).

7. Kecepatan putar inside impeller diatur (tingkat kecepatan 1 ~ 4). 8. Outside impeller diputar dengan menekan tombol “reverse”. 9. Kedua putaran impeller dipastikan berlawanan arah.

10.Kedua impeller diputar selama ± 0,5 menit.

11.Poros utama DPE dinaikkan dengan menekan tombol “up”. (ujung impeller lepas dari lubang saluran Recovery Metal).

12.Putaran kedua impeller tersebut dihentikan dengan menekan tombol “stop”.

13.Poros utama DPE kembali diturunkan dengan menekan tombol “down”, setelah RM cair berhenti mengalir.

14.Langkah kerja 5-12 diulang sampai Recovery Metal (RM) cair benar-benar habis mengalir kedalam cawan penampung yang terletak dibawah crucible.

15.Gerakan inside impeller dihentikan dengan menekan tombol “stop”. 16.Poros utama DPE dinaikkan dengan menekan tombol “up”.

17.Crucible yang berisi dross diangkat dengan Forklift untuk dibawa ke dross room.

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Data

Data hasil pengamatan operasi harian casting di PT.Inalum, Kuala Tanjung Asahan di bagian percetakan (SCA).

Data pengolahan dross yang di ambil adalah pada waktu 0-30, 31-60, 61- 90,menit pada bulan januari 2011.

Tabel 4.1.1 Pengolahan dross yang diambil pada waktu 0-30 menit

Grup/Shift No. Furnace

Jumlah Molten (Kg)

Jumlah Dross(Kg)

Waktu (Menit)

A / II 2 36591 190 10

A / II 8 35750 190 11

A / II 1 37150 180 0

D / I 2 36280 200 5

D / I 4 36180 180 0

D / I 7 36970 250 25

B / III 1 40845 230 0

B / III 10 36948 230 20

B / III 7 36144 190 5

Keterangan :

Shift IIA : Furnace no.2 Jumlah molten : 36591 Kg Jumlah Dross : 190 Kg Waktu (Menit) : 10 menit

Dan selanjutnya untuk group / shift IIA pada furnace no.8 group / shift IIA furnace No.1 dan selanjutnya.

Tabel 4.1.2 Pengolahan Dross yang Diambil Pada Waktu 31-60 menit

Grup/Shift No. Furnace Jumlah Molten

(Kg)

Jumlah Dross(Kg)

Waktu (Menit)

A/I 6 28360 230 45

A/I 2 35670 230 60

A/III 7 29780 210 40

B/II 8 34480 210 45

D/1 2 35520 240 60

C/III 1 37030 190 50

C/III 7 34870 180 55

D/III 8 35380 170 45

B/I 6 34530 220 45

Keterangan :

Shift IA : Furnace no.6 Jumlah molten : 28360 Kg Jumlah Dross : 230 Kg Waktu (Menit) : 45 menit

Dan selanjutnya untuk group / shift IA pada furnace no.2 group / shift IIIA furnace No.7 dan selanjutnya.

Tabel 4.1.3 Pengolahan Dross yang Diambil Pada Waktu 61-90 menit

Grup/Shift No. Furnace

Jumlah Molten (Kg)

Jumlah

Dross(Kg) Waktu (Menit)

D/I 2 34880 220 70

D/I 4 33130 210 65

D/I 8 35370 220 80

B/II 2 36880 210 65

C/III 9 35710 200 65

A/III 4 32100 240 75

C/III 7 34870 180 65

C/I 2 33450 220 90

A/I 2 35670 230 62

Keterangan :

Shift ID : Furnace no.2 Jumlah molten : 34880 Kg Jumlah Dross : 220 Kg Waktu (Menit) : 70 menit

Dan selanjutnya untuk group / shift ID pada furnace no.4 group / shift ID furnace No.8 dan selanjutnya.

4.2 Perhitungan

Pada waktu 0-30 menit

Asumsi: Standar Holding = 2,5 Jam = 150 Menit Standar molten/T-Al= 1006 kg/T-Al

Standar Dross/T-Al = 8,25 kg/T-Al Dik :Molten = 35280 Kg

Dross = 202,1 Kg Waktu = 20 Menit

= 69 % Pada waktu 31-60 menit

Asumsi : Standar Holding = 2,5 Jam = 150 Menit Standar molten/T-Al= 1006 kg/T-Al

Standar Dross/T-Al = 8,25 kg/T-Al Dik : Molten = 34084,4 Kg

Dross = 207,8 Kg Waktu = 49,4 Menit

Pada waktu 61-90 menit

Asumsi : Standar Holding = 2,5 Jam = 150 Menit Standar molten/T-Al= 1006 kg/T-Al

Standar Dross/T-Al = 8,25 kg/T-Al Dik : Molten = 34673,33 Kg Dross = 214,44 Kg

Waktu = 70,78 Menit

= 6.22 Kg

= 75.4 %

4.3 Pembahasan

Flux Treatment merupakan suatu proses perlakuan setelah charging yang dilakukan dengan penambahan Flux untuk mengangkat zat – zat pengotor dan menghilangkan gas – gas hydrogen yang terdapat pada aluminium cair didalam dapur. Pemberian Flux ini dilakukan dengan cara menaburkan flux

keatas permukaan aluminium cair dengan unit standard consumption 0,60 Kg/ton Al cair. Pada bab ini kami akan membahas mengenai hubungan holding time terhadap jumlah dross yang dihasilkan. Dalam hal ini kami menghubungkan jumlah molten dalam dapur (furnace), waktu proses selama fluxing sampai skiming off (pengambilan dross), jumlah dross yang dihasilkan. Adapun data-data atau dasar perhitungan yang kami ambil adalah pada waktu 0-30, 31-60, 61-90 menit.

Pada tabel 4.1 pada pengolahan dross waktu 0-30 menit menunjukan perolehan dross waktu 31-60 menit menunjukkan perolehan unit drossnya sebesar 74,3 % sedangkan pada tabel 4.3 peengolahan dross waktu 61-90 menit menunjukkan perolehan unit drossnya sebesar 75,4% sehingga semakin naik waktunya maka semakin besar unit perolehan drossnya jadi, jika unit perolehan dross dibawah 50 % maka tidak dapat direceycle kembali. Dan apabila tidak terdapat holding time maka tidak terjadi unit perolehan dross yang dihasilkan tidak sesuai dengan ketentuan yang ada.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

- Hasil dross pada proses holding time pada waktu 0-30 menit menghsilkan unit perolehan dross sebesar 69%, pada waktu 31-60 menit menghasilakan unit perolehan dross sebesar 74,3% dan pada waktu 61-90 menit menghasilkan75%. Ini menunjukkan bahwa semakin naik waktu nya maka semakin besar unit perolehan dross setiap 1 ton aluminium batang, sedangkan tanpa holding time tidak adanya pengaruh hasil unit perolehan.

5.2.Saran

- Sebaiknya apabila unit perolehan dross didapat dibawah 50% maka harus direceycle lagi molten yang akan dicasting

- Sebaiknya Dross treatment flux yang dilakukan setelah proses skimming off , dilakukan secara merata dan berlapis-lapis sehingga reaksi yang terjadi antara dross dan flux bereaksi dengan sempurna, jadi tidak akan lagi ada molten yang akan direceycle.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim,.(1982). Petunjuk Operasi Pencetakan Ingot. Seksi Pencetakan (SCA) PT.INALUM. Kuala Tanjung

Beumer, B.J.M,.(1994). Ilmu Bahan Logam. Jilid 1. Bharatara: Jakarta. Chansaksoong, S,.(2006). Extraction of Aluminium from Its Dross by Fussion With Sodium Hydroxide. Bangkok : Chulangkongkorn University Love George,.(1986). Kerja Logam . Edisi Ketiga . Penerbit Erlangga.

Jakarta.

PT .INALUM,.(2003). Proses Produksi Aluminium. Bahan Bacaan untuk OJT. Kuala Tanjung, Asahan.

Schonmetz, A,. (1985). Pengetahuan Bahan Dalam Pengerjaan Logam. Terjemahan Eddy D.Hardjapamekas. , Indonesia : Angkasa, Bandung.

Keterangan :

Shift ID : Furnace no.2 Jumlah molten : 34880 Kg Jumlah Dross : 220 Kg Waktu (Menit) : 70 menit

Dan selanjutnya untuk group / shift ID pada furnace no.4 group / shift ID furnace No.8 dan selanjutnya.

4.2 Perhitungan

Pada waktu 0-30 menit

Asumsi: Standar Holding = 2,5 Jam = 150 Menit Standar molten/T-Al= 1006 kg/T-Al

Standar Dross/T-Al = 8,25 kg/T-Al Dik :Molten = 35280 Kg

Dross = 202,1 Kg Waktu = 20 Menit

= 69 % Pada waktu 31-60 menit

Asumsi : Standar Holding = 2,5 Jam = 150 Menit Standar molten/T-Al= 1006 kg/T-Al

Standar Dross/T-Al = 8,25 kg/T-Al Dik : Molten = 34084,4 Kg

Dross = 207,8 Kg Waktu = 49,4 Menit

Pada waktu 61-90 menit

Asumsi : Standar Holding = 2,5 Jam = 150 Menit Standar molten/T-Al= 1006 kg/T-Al

Standar Dross/T-Al = 8,25 kg/T-Al Dik : Molten = 34673,33 Kg Dross = 214,44 Kg

Waktu = 70,78 Menit

= 6.22 Kg

= 75.4 %

4.3 Pembahasan

Flux Treatment merupakan suatu proses perlakuan setelah charging yang

dilakukan dengan penambahan Flux untuk mengangkat zat – zat pengotor dan menghilangkan gas – gas hydrogen yang terdapat pada aluminium cair didalam dapur. Pemberian Flux ini dilakukan dengan cara menaburkan flux

keatas permukaan aluminium cair dengan unit standard consumption 0,60 Kg/ton Al cair. Pada bab ini kami akan membahas mengenai hubungan

holding time terhadap jumlah dross yang dihasilkan. Dalam hal ini kami

menghubungkan jumlah molten dalam dapur (furnace), waktu proses selama

fluxing sampai skiming off (pengambilan dross), jumlah dross yang dihasilkan.

Adapun data-data atau dasar perhitungan yang kami ambil adalah pada waktu 0-30, 31-60, 61-90 menit.

Pada tabel 4.1 pada pengolahan dross waktu 0-30 menit menunjukan perolehan dross waktu 31-60 menit menunjukkan perolehan unit drossnya sebesar 74,3 % sedangkan pada tabel 4.3 peengolahan dross waktu 61-90 menit menunjukkan perolehan unit drossnya sebesar 75,4% sehingga semakin naik waktunya maka semakin besar unit perolehan drossnya jadi, jika unit perolehan dross dibawah 50 % maka tidak dapat direceycle kembali. Dan apabila tidak terdapat holding time maka tidak terjadi unit perolehan dross yang dihasilkan tidak sesuai dengan ketentuan yang ada.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

- Hasil dross pada proses holding time pada waktu 0-30 menit menghsilkan unit perolehan dross sebesar 69%, pada waktu 31-60 menit menghasilakan unit perolehan

dross sebesar 74,3% dan pada waktu 61-90 menit menghasilkan75%. Ini

menunjukkan bahwa semakin naik waktu nya maka semakin besar unit perolehan

dross setiap 1 ton aluminium batang, sedangkan tanpa holding time tidak adanya

pengaruh hasil unit perolehan.

5.2.Saran

- Sebaiknya apabila unit perolehan dross didapat dibawah 50% maka harus direceycle

lagi molten yang akan dicasting

- Sebaiknya Dross treatment flux yang dilakukan setelah proses skimming off , dilakukan secara merata dan berlapis-lapis sehingga reaksi yang terjadi antara dross

dan flux bereaksi dengan sempurna, jadi tidak akan lagi ada molten yang akan

DAFTAR PUSTAKA

Anonim,.(1982). Petunjuk Operasi Pencetakan Ingot. Seksi Pencetakan (SCA) PT.INALUM. Kuala Tanjung

Beumer, B.J.M,.(1994). Ilmu Bahan Logam. Jilid 1. Bharatara: Jakarta. Chansaksoong, S,.(2006). Extraction of Aluminium from Its Dross by Fussion

With Sodium Hydroxide. Bangkok : Chulangkongkorn University

Love George,.(1986). Kerja Logam . Edisi Ketiga . Penerbit Erlangga. Jakarta.

PT .INALUM,.(2003). Proses Produksi Aluminium. Bahan Bacaan untuk OJT. Kuala Tanjung, Asahan.

Schonmetz, A,. (1985). Pengetahuan Bahan Dalam Pengerjaan Logam. Terjemahan Eddy D.Hardjapamekas. , Indonesia : Angkasa, Bandung.