2.2. Produksi Aluminium
Aluminium merupakan logam yang sangat reaktif. Dibandingkan dengan kebanyakan logam lainnya, sangat sulit untuk mengambil aluminium dari bijih, seperti bauksit
karena energi yang diperlukan untuk mengurangi aluminium oksida Al
2
O
3
cukup besar
.
Aluminium oksida memiliki titik lebur sekitar 2000°C. Oleh karena itu, harus diambil melalui proses elektrolisa. Dalam proses elektrolisa aluminium, aluminium
oksida ditaburkan dalam larutan kriolit. Operasional suhu pengurangan sel adalah sekitar 950-980°C. Kriolit ditemukan sebagai mineral di Greenland, namun dalam
industri penggunaannya telah diganti dengan bahan sintetis. Kriolit adalah senyawa kimia yang terdiri dari aluminium, sodium, dan kalsium fluoride Na
3
Alf
6
www.wikipedia.com.
2.2.1. Proses Hall-Heroult
Produksi industri aluminium dihasilkan dari pot reduksi alumina dengan proses Hall- Heroult. Proses Hall-Heroult dinamakan dari nama penemunya. Proses ini pada tahun
1886 secara bebas dikembangkan dan dipatenkan sebagai proses elektrolisis alumina Al
2
O
3
. Alumina dilarutkan pada larutan elektrolit yang umumnya terdiri dari larutan kriolit Na
3
AlF
6
. Larutan elektrolit dimodifikasikan dengan penambahan Aluminium Floride AlF
3
, Kalsium Floride CaF2 dan dengan zat tambahan lainnya. Proses Hall-Heroult adalah metode yang hanya digunakan untuk memproduksi aluminium
pada industri peleburan aluminium saat ini. Pada pot reduksi alumina modern terdapat
Universitas Sumatera Utara
masing–masing anoda karbon prebaked yang dicelupkan dalam larutan elektrolit, dan ion–ion oksida dari campuran alumina ditukar secara elektrolisa pada anoda sebagai
produk sampingan. Reaksi aluminium oksida dengan anoda karbon membentuk gas CO
2
.
2.2.2. Elektrolit
Kriolit adalah elektrolit yang banyak dipilih karena kriolit memiliki kapasitas yang khas yaitu sebagai pelarut alumina. Elektrolit tidak dikonsumsi selama proses
elektrolisis, tetapi sebagian hilang selama proses penguapan, hidrolisa, dan dengan perembesan elektrolit ke barisan katoda. Suhu elektrolit selama pot operasi normal
adalah sekitar 955 – 965
o
C.
Pada umumnya pergantian elektrolit kimia, seluruhnya adalah sejarah proses Hall-Heroult. Dimana elektrolit ini memiliki tujuan untuk melindungi pot operasi.
Agar elektrolit menjadi lebih baik perlu ditambahkan zat tambahan untuk meningkatkan fisikokimia dari elektrolit, seperti sedikit kelarutan dari logam,
konduktivitas listrik yang tinggi, densitas yang rendah dan tekanan penguapan yang rendah. Semua zat tambahan pada elektrolit ini berfungsi untuk mereduksi titik lebur
dari elektrolit dan semua suhu pot operasi Thinstad, 1932.
Kelarutan alumina di dalam kriolit dipengaruhi oleh titik lebur kriolit. Pada suhu ± 960
o
C alumina larut dalam lelehan larutan kriolit murni sebanyak 11 dari beratnya. Kelarutan alumina juga dapat dipengaruhi oleh zat tambahan dalam kriolit
Grjotheim, 1982.
Universitas Sumatera Utara
2.2.3. Alumina
Kategori