Elektrolisa reduksi alumina Proses Pengolahan alumina

Asam nitrat pekat membuat logam menjadi pasif. Dengan hidroksida – hidroksida alkali terbentuk larutan tetrahidroksoaluminat : 2Al + 2OH - + 6H 2 O 2[AlOH 4 ] - + 3H 2 Aluminium adalah tervalen dalam senyawa-senyawanya. Ion-ion aluminium Al 3+ membentuk garam-garam yang tak berwarna dengan anion anion yang tak berwarna. Halida, nitrat dan sulfatnya larut dalam air. Larutan ini memperlihatkan reaksi asam karena hidrolisis. Aluminium sulfide dapat dibuat hanya dalam keadaan padat saja. Dalam larutan air aluminium terhidrolisis dan membentuk aluminium hisroksida AlOH 3 . aluminium hidroksida membentuk garam-garam rangkap dengan sulfat dari kation-kation monovalen dengan bentuk-bentuk kristal yang menarik, yang disebut tawas alum, aluin. vogel, 1990

2.4 Elektrolisa reduksi alumina

Reduksi langsung alumina dengan karbon tidak dapat dilakukan pada temperatur yang tinggi. Pada proses reduksi dihasilkan uap karbon monoksida. Uap karbon monoksida tersebut tidak dapat dikondensasikan dengan cara pendinginan. Pada temperatur yang rendah terjadi reaksi timbal balik antara karbon monoksida dan alumina. Al 2 O 3 + 3C 2Al + 3CO Metode yang sebenarnya dilakukan adalah elektrolisa reduksi alumina murni yang dilarutkan dalam satuan kriolit. Reaksi dilakukan didalam sel karbon sebagai katoda dan sejumlah rangkaian karbon yang digantung sebagai anoda. Reaksi yang terjadi adalah : Al 2 O 3 2Al +3 + 3O -2 i Universitas Sumatera Utara Al +3 + 3e - Al pada katoda ii 3O -2 3O + 2e - pada katoda iii Oksigen dibebaskan dalam reaksi iii digabungkan dengan karbon dari anoda, membentuk karbon monoksida, yang mana pada satu kali pembakaran menjadi karbon dioksida. Beberapa karbondioksida juga dibentuk secara langsung pada anoda. Satija, 1997

2.5 Proses Pengolahan alumina

Bauksit merupakan sumber utama alumina dengan kadar sekitar 40-60 dan sisanya berupa silikon, titania, oksida, besi dan pengotor lainnya. Alumina merupakan bahan baku utama dalam bentuk bubuk putih untuk memproduksi aluminium. Alumina diperoleh dari bauksit melalui proses bayer, alumina yang diperoleh dari proses bayer ini mempunyai kemurnian yang tinggi dan dengan konsumsi energi yang rendah. Proses pengolahan alumina dari bauksit dengan proses bayer dilakukan dengan proses kimia. Proses ini diawali dengan melarutkan bauksit ke dalam natrium hidroksida dengan temperatur kalsinasi sekitar 1250 o C Alumina yang telah diperoleh dari proses bayer tersebut selanjutnya diproses untuk memperoleh aluminium. Proses yang dilakukan merupakan proses Hall-Heroult. Prinsipnya adalah mereduksi alumina dengan melalui proses elekrolisa. Karena alumina sangat sulit untuk dilarutkan dalam pelarut biasa, maka kriolit Na 3 AlF 6 digunakan sebagai elektrolitnya. Peleburan aluminium melalui reduksi alumina yang dilakukan secara elektrolisis dalam larutan elektrolit pada temperatur 960 o C. Dengan mengalirkan arus searah ke Universitas Sumatera Utara dalamnya melalui dua elektroda yaitu anoda dan katoda sehingga akan terjadi proses elektrolisa yang akan menghasilkan aluminium cair. Burkin A R.,1987

2.6 Produksi dan kegunaan