NIKELOLEH

ZHAFRAN ANAS15504241044

Nikel adalah unsur kimia metalik dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ni dan nomor atom 28.

Nikel mempunyai sifat tahan karat. Dalam keadaan murni, nikel bersifat lembek, tetapi jika dipadukan dengan besi, krom, dan logam lainnya, dapat membentuk baja tahan karat yang keras.

Perpaduan nikel, krom dan besi menghasilkan baja tahan karat (stainless steel) yang banyak diaplikasikan pada peralatan dapur (sendok, dan peralatan memasak), ornamen-ornamen rumah dan gedung, serta komponen industri.

PENGERTIAN

• Jumlah aras tenaga: 4• Aras tenaga Pertama: 2• Aras tenaga Kedua : 8• Aras tenaga Ketiga: 16• Aras tenaga Keempat: 2

STRUKTUR ATOM

• Nama : Nikel• Simbol : Ni• Nomor Atom : 28• Massa Atom : 58.6934 amu• Titik Leleh: 1453.0 °C (1726.15 K, 2647.4 °F)• Titik Didih: 2732.0 °C (3005.15 K, 4949.6 °F)

• Jumlah Protons/Elektron : 28• Jumlah Neutron : 31• Klasifikasi : Transition Metal• Struktur kristal : Cubic• Massa jenis @ 293 K : 8.902 g/cm3• Warna : Putih dasar

DATA TEKNIS

• Logam keras, ulet, bisa ditempa, dan berwarna putih keperakan.• konduktor panas dan listrik yang cukup baik.• Sebagian besar senyawa nikel berwarna biru atau hijau.• Nikel larut perlahan dalam asam encer namun, seperti besi, menjadi

pasif ketika dipaparkan dengan asam nitrat.

KARAKTERISTIK

Nikel ditemukan oleh A. F. Cronstedtpada tahun 1751, merupakan logam berwarna putih keperak-perakan yang berkilat, keras dan mulur, tergolong dalam logam peralihan, sifat tidak berubah bila terkena udara, tahan terhadapoksidasi dan kemampuan mempertahankan sifat aslinya di bawah suhu yang ekstrim (Cotton dan Wilkinson, 1989).

Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30% kebutuhan dunia akan nikel.

SEJARAH

1. LAND CLEARING2. TOP SOILING3. OVERBURDEN4. PENGUPASAN5. PENIMBUNAN6. PENGANGKUTAN

PENAMBANGAN

Proses land clearing merupakan proses awal sebelum penggalian mareial bijih nikel dilakukan. Pada proses ini, vegetasi yang terdapat diatas cadangan nikel dibersihkan terlebih dahulu untuk memudahkan pembongkaran dan penggalian material tanah penutup dan bijih nikel yang akan dilakukan kemudian.

LAND CLEARING

Top soiling merupakan tahapan selanjutnya yang akan dilakukan setelah tahap land clearing telah selesai dilakukan. Pada tahap ini, lapisan tanah pucuk (top soil) yang mengandung humus dan unsur hara yang penting untuk kesuburan tanah dikupas, diangkut lalu ditimbun pada suatu lokasi khusus (dipisahkan dari mateial tanah penutup/overburden) yang telah dipersiapkan untuk menimbun tanah pucuk ini (top soil bank).

Hal ini dilakukan dengan harapan kondisi dan komposisi tanah pucuk tersebut tidak berubah dan dapat digunakan kembali ketika proses reklamasi dan revegetasi dilakukan setelah operrasi penambangan selesai dilakuakan.

TOP SOILING

Tahapan ini dilakukan bila tahapan land clearing dan top soiling telah selesai dilakukan. Endapan cadangan timah (saprolit dan limonit) biasanya terletak dibawah lapisan tanah yang tidak mengandung atau memiliki kadar nikel yang rendah. Sehingga untuk menambangnya diperlukan pengupasan dan pengangkutan lapisan tanah penutup (overburden) terlebih dahulu. Proses ini akan menggunkan kombinasi peralatan tambang berupa back hole dan dump truk. Tanah penutup yang telah dikupas tersebut kemudian akan ditimbun pada lokasi penimbunan (disposal area).

PENGUPASAN DAN PENGANGKUTAN TANAH PENUTUP (OVERBURDEN)

Setelah pengupasan lapisan tanah penutup selesai dilakukan, maka penambangan nijih nikel (saprolit dan limonit) dapat dilakuakn. Tahapan penambangan ini dikakukan dengan dengan mengunakan kombinasi peralatan back hoe dan dump truk. Bijih nikel yang telah ditambnag kemudian akan diangkut ke stock pile untuk di timbun sementara pada lokasi tambang, atau langsung menuju lokasi pabrik pengolahan maupun dikirim ke pelabuhan untuk dikrim ke lokasi yang telah ditentukan.

PENGUPASAN DAN PENGANGKUTAN BIJIH NIKEL

Kegiatan penambangan akan menghasilkan perubahan bentuk muka bumi jika yang berupa cekungan-cekungan pada bekas lokasi penambangan. Oleh karena itu, perusahaan tambnagn memiliki kewajiban untuk melakukan kegiatan penimbunan pada lokasi bekas tambang sehingga berubahan bentang alam yang terjadi dapat diminimalisasi. Kegiatan penimbunan menggunakan kombinasi peralatan back hoe dan bulldozer.

PENIMBUNAN

Setelah ditambang, mateial bijih nikel selanjutnya akan diangkut menuju lokasi pengolahan untuk diolah untuk menghasilkan bahan olahan nikel maupun pelabuhan untuk dikirm meuju pihak pembeli. Proses pengangkutan bijih nikel maupun bahan olahan nikel menggunakan kombinasi peralatan dump truck dan kapal tongkang (tug boat).

PENGANGKUTAN

PYROMETALURGI• Pyrometalurgi yaitu proses

ekstraksi bijih nikel dengan menggunakan suhu tinggi. Teknologi ini digunakan untuk kriteria bijih dengan kadar nikel yang tinggi (kadar Ni > 1,5 %). Hasil akhir berupa ferronikel dalam bentuk ingot atau granular nikel matte.

HIDROMETALURGI• Hidrometalurgi adalah proses

ekstraksi bijih nikel dengan menggunakan proses pelindian (leaching) dengan menggunakan reagent-reagent tertentu. Teknologi ini biasanya digunakan untuk pengelohan bijih nikel dengan kadar rendah. Hasil akhir pengolahan ini berupa nikel (Ni).

PENGOLAHAN

1. KOMINUSI2. SIZING3. PENGERINGAN4. KALSINASI DAN REDUKSI5. PELEBURAN6. PEMURNIAN DAN PENGAYAAN7. GRANULASI DAN PENGEMASAN

PENGOLAHAN

Kominusi adalah suatu proses untuk mengubah ukuran suatu bahan galian menjadi lebih kecil, hal ini bertujuan untuk memisahkan atau melepaskan bahan galian tersebut dari mineral pengotor yang melekat bersamanya.1. CRUSHER yaitu suatu proses yang bertujuan untuk meliberalisasi mineral yang diinginkan

agar terpisah dengan mineral pengotor yang lain. Dimana proses ini bertujuan juga untuk reduksi ukuran dari bahan galian / bijih yang langsung dari tambang (ROM = run of mine) dan berukuran besar-besar (diameter sekitar 100 cm) menjadi ukuran 20-25 cm bahkan bisa sampai ukuran 2,5 cm.

2. GRINDING merupakan tahap pengurangan ukuran dalam batas ukuran halus yang diinginkan. Tujuan Grinding yaitu mengadakan liberalisasi mineral berharga, mendapatkan ukuran yang memenuhi persyaratan industri, mendapatkan ukuran yang memenuhi persyaratan proses.

KOMINUSI

Sizing merupakan proses pemilahan bijih nikel yang telah melalui proses kominusi sesuai ukuran yang dibutuhkan.1. PENGAYAKAN / PENYARINGAN (SCREENING / SIEVING) adalah proses pemisahan

secara mekanik berdasarkan perbedaan ukuran partikel. Pengayakan (screening) dipakai dalam skala industri, sedangkan penyaringan (sieving) dipakai untuk skala laboratorium.

2. KLASIFIKASI (CLASSIFICATION) adalah proses pemisahan partikel berdasarkan kecepatan pengendapannya dalam suatu media (udara atau air). Klasifikasi dilakukan dalam suatu alat yang disebut classifier.

SIZING

Pengeringan (Drying) yaitu proses untuk membuang seluruh kandung air dari padatan yang berasal dari konsentrat dengan cara penguapan (evaporization/evaporation). Peralatan atau cara yang dipakai ada bermacam-macam, yaitu antara lain:1. HEARTH TYPE DRYING/AIR DRIED/AIR BAKED, yaitu pengeringan yang dilakukan di

atas lantai oleh sinar matahari dan harus sering diaduk (dibolak-balik).2. SHAFT DRIER, ada dua macam, yaitu :

a. Tower drier, material (mineral) yang basah dijatuhkan di dalam saluran silindris vertikal yang dialiri udara panas (800 – 1000).

b. Rotary drier, material yang basah dialirkan ke dalam silinder panjang yang diputar pada posisi agak miring dan dialiri udara panas yang berlawanan arah.

PENGERINGAN

Tujuannya untuk menghilangkan kandungan air di dalam bijih, mereduksi sebagian nikel oksida menjadi nikel logam, dan sulfidasi. Proses ini berlansung dalam tanur reduksi. Dimasukkan pula batubara yang berfungsi sebagai bahan pereduksi pada tanur reduksi maupun pada tanur pelebur. Untuk mengikat nikel dan besi reduksi yang telah tereduksi agar tidak teroksidasi kembali oleh udara maka ditambahkanlah belerang.

KALSINASI DAN REDUKSI

Untuk melebur kalsin hasil kalsinasi/reduksi sehingga terbentuk fasa lelehan matte dan slag. Kalsin panas yang keluar dari tanur reduksi sebagai umpan tanur pelebur dimasukkan kedalam surge bin lalu kemudian dibawa dengan transfer car ke tempat penampungan. Furnace bertujuan untuk melebur kalsin hingga terbentuk fase lelehan matte dan slag. Dinding furnace dilapisi dengan batu tahan api yang didinginkan dengan media air melalui balok tembaga. Matte dan slag akan terpisah berdasarkan berat jenisnya. Slag kemudian diangkut kelokasi pembuangan dengan kendaraan khusus.

PELEBURAN

Bertujuan untuk menaikkan kadar Ni di dalam matte dari sekitar 27 persen menjadi di atas 75 persen. Matte yang memiliki berat jenis lebih besar dari slag diangkut ke tanur pemurni / converter untuk menjalani tahap pemurnian dan pengayaan. Proses yang terjadi dalam tanur pemurni adalah peniupan udara dan penambahan silika. Silika ini akan mengikat besi oksida dan membentuk ikatan yang memiliki berat jenis lebih rendah dari matte sehingga menjadi mudah untuk dipisahkan.

PEMURNIAN DAN PENGAYAAN

Untuk mengubah bentuk matte dari logam cair menjadi butiran-butiran yang siap diekspor setelah dikeringkan dan dikemas. Matte dituang kedalam tandis sembari secara terus menerus disemprot dengan air bertekanan tinggi. Proses ini menghasilkan nikel matte yang dingin yang berbentuk butiran-butiran halus. Butiran-butiran ini kemudian disaring, dikeringkan dan siap dikemas.

GRANULASI DAN PENGEMASAN

• Pelindung baja (stainless steel), pelindung tembaga• Industri baterai, elektronik• Aplikasi industri pesawat terbang, industri tekstil, turbin pembangkit listrik bertenaga gas,

pembuat magnet kuat, kawat lampu listrik, mesin roket• Pembuatan alat-alat laboratorium (nikrom), katalisator lemak, pupuk pertanian• Mata uang logam• Monel adalah paduan nikel dan tembaga yang tidak hanya keras tapi bisa menahan korosi oleh air

laut, sehingga ideal digunakan sebagai baling-baling kapal dan fasilitas desalinasi.

APLIKASI

SEKIAN DAN TERIMA KASIH