Tabel 2.3 Komponen Bath Pada Dapur Peleburan di PT INALUM
Komponen Kandungan
Aluminium Fluorida AlF
3
5 – 8 Kalsium Fluorida CaF
2
3 – 4 Alumina Al
2
O
3
1 – 8 Kriolit Na
3
AlF
6
79 – 90 Sumber : Operasi Tungku Reduksi PT INALUM 2003
Anonymous, 2003
2.7. Elektrolisa
Hampir semua logam aluminium primer dihasilkan dengan proses elektrolisa Hall-Heroult. Bahan baku yang digunakan terdiri dari alumina, karbon, kriolit, CaF
2
, HF, AlF
3
dan tenaga listrik. Terdapat dua jenis tungku reduksi yang dipergunakan dalam industry peleburan aluminium yaitu Prebaked Anode Furnace PAF dan Soderberg
Anode furnace SAF. Perbedaan kedua tipe tungku tersebut terletak pada cara pemanggangan anodanya, dalam sistem PAF anoda dipanggang terlebih dahulu
prebaked sebelum dipergunakan. Sedangkan pada sistem SAF tidak dilakukan pemanggangan pendahuluan, melainkan dimasukkan langsung ke dalam tungku reduksi.
Pabrik peleburan aluminium di Kuala Tanjung menggunakan sistem PAF yang telah dikembangkan oleh Sumitomo Aluminium Smelting Co., Ltd.
Universitas Sumatera Utara
Reaksi kimia yang terpenting yang terjadi di tungku reduksi, adalah reaksi elektrolisa untuk menghasilkan logam aluminium. Dengan mengalirkan listrik arus
searah, terjadi elektrolisa alumina menjadi ion-ion positif dan ion-ion negatif Al
2
O
3
2 Al
3+
+ 3 O
2-
. Ion aluminium tertarik ke katoda dan dinetralisisr sehingga terbentuk aluminium. Demikian juga ion zat asam mendekati anoda kemudian dinetralisir. Selain
daripada itu terjadi juga reaksi reduksi, dimana karbon yang berasal dari anoda berfungsi sebagai reduktor mengikat asam :
2 Al
2
O
3
+ 3 C 4 Al + 3 CO
2
Aluminium cair yang terkumpul di bagian bawah tungku selanjutnya dihisap dan dibawa ke pabrik penuangan.
Pada proses Hall-Heroult, logam aluminium diperoleh melalui dari alumina dengan menggunakan cairan kriolit Na
3
AlF
6
, titik lebur 1000
o
C yang digunakan sebagai pelarut. Sejumlah besar aluminiun oksidaalumina Al
2
O
3
dilarutkan dalam kriolit, dimana larutan kriolit dapat menurunkan titik lebur alumina. Campuran kriolit dan
aluminium oksida di elektrolisa dalam sel dan sel lapisan karbon yang berfungsi sebagai katoda tersimpan di dalam cairan aluminium. Pada operasi sel, cairan aluminium berada
pada bagian bawah sel. Dari waktu ke waktu aluminium cair akan disedot dan selanjutnya akan dibawa ke bagian casting untuk dicetak. Pada operasi sel ini diperlukan tegangan
sebesar 4,0 sampai 5,5 Volt, dan arus yang digunakan dari 50,000 sampai 150,000 kA. Kelvin, G.V., 1994
Universitas Sumatera Utara
2.8. Proses Hall-Heroult
