Path: TopS2-ThesesMining Engineering-FTTM2013

PELINDIAN BIJIH MANGAN DARI NUSA TENGGARA DENGAN MENGGUNAKAN ASAM OKSALAT DAN MOLASES SEBAGAI AGEN PEREDUKSI DAN SINTESIS SERBUK MANGAN DIOKSIDA DENGAN METODE HIDROTERMAL

LEACHING OF MANGANESE ORES FROM NUSA TENGGARA USING OXALIC ACID AND MOLASSES AS REDUCING AGENTS AND SYNTHETHIC OF MANGANESE DIOXIDE POWDER BY HYDROTHERMAL METHOD

Master Theses from JBPTITBPP / 2017-09-27 14:55:59
Oleh : SLAMET SUMARDI (NIM : 22110024), S2 - Mining Engineering
Dibuat : 2013, dengan 8 file

Keyword : Bijih mangan, pelindian reduktif, molases, hidrotermal

Bijih mangan merupakan salah satu bahan tambang yang terdapat di Indonesia yang belum diolah sendiri di dalam negeri menjadi produk yang bernilai tambah. Selain proses ekstraksi dengan jalur pirometalurgi untuk menghasilkan paduan ferromangan dan silikon-mangan, alternatif pengolahan bijih mangan adalah dengan jalur hidrometalurgi untuk menghasilkan beberapa tipe produk seperti serbuk mangan dioksida (MnO2), kalium permanganat (KMnO4), mangan sulfat (MnSO4) dan Mn murni. Salah satu aspek penting dalam proses hidrometalurgi


bijih mangan yang banyak diteliti adalah pemilihan jenis reduktor yang efektif dan murah untuk proses pelindian langsung bijih mangan tipe pirolusit. Pada penelitian tesis ini dipelajari proses pelindian reduktif bijih mangan dari Kupang, Nusa Tenggara Timur dengan menggunakan asam oksalat dan molases sebagai agen pereduksi dan proses sintesis serbuk mangan dioksida (MnO2) dari hasil pelindian dengan metode hidrotermal.


Serangkaian percobaan pelindian telah dilakukan untuk mempelajari pengaruh konsentrasi asam sulfat, suhu pelindian, persen solid dan jenis reduktor terhadap


persen ekstraksi mangan dan persen keterlarutan besi. Dari percobaan pelindian yang dilakukan, ditentukan konsentrasi asam sulfat, suhu, persen solid dan jenis


reduktor yang memberikan persen ekstraksi mangan paling tinggi dengan persentase keterlarutan besi yang minimal. Kinetika pelindian Mn dipelajari dengan menggunakan model Shrinking Core Model dan Shrinking Particles


Model. Dari studi kinetika yang dilakukan, ditentukan konstanta laju reaksi tahap pengendali laju proses pelindian dan energi aktivasinya. Pada percobaan sintesis mangan dioksida dari hasil pelindian dengan metode hidrotermal digunakan kalium permanganat sebagai prekursor dan dipelajari pengaruh waktu pemanasan


dan komposisi prekursor terhadap karakterisasi produk MnO2 yang dihasilkan. Karakterisasi produk MnO2 yang dihasilkan dilakukan dengan analisa XRF, XRD, SEM dan TEM untuk menentukan kemurnian produk yang dihasilkan, jenis senyawa yang dominan, ukuran dan morphologi dari partikel MnO2 yang dihasilkan. Hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa molasses memberikan


persen ekstraksi pelindian yang lebih baik dari asam oksalat. Persen ekstraksi mangan tertinggi untuk percobaan pelindian bijih mangan dengan molases sebagai


agen pereduksi dalam larutan asam sulfat adalah 95,33%. Hasil ini dicapai pada konsentrasi asam sulfat 6%, suhu pelindian 70oC, persen solid 10%, konsentrasi molases 100 g/L dan kecepatan pengadukan 200 rpm. Percobaan dengan menggunakan asam oksalat sebagai reduktor memberikan persen ekstraksi yang lebih rendah dimana ekstraksi mangan paling tinggi 69,62% yang diperoleh pada konsentrasi asam sulfat 6%, suhu pelindian 80oC, persen solid 10%, kecepatan pengadukan 200 rpm dan konsentrasi asam oksalat 30 g/L. Studi kinetika pelindian mangan dengan menggunakan molases sebagai agen pereduksi menunjukkan bahwa faktor pengendali laju pelindian pada periode awal pelindian (< 5 menit) adalah reaksi pada antarmuka dengan energi aktivasi 11,56 kkal/mol. Sedangkan pada selang waktu 10 < t > 360 menit tahap pengendali laju proses adalah difusi melalui produk yang tidak ikut bereaksi dan reaksi antarmuka. Hasilhasil percobaan sintesis mangan dioksida dengan metode hidrotermal menunjukkan bahwa hasil analisa SEM untuk MnO2 pada berbagai variasi waktu pemanasan dan komposisi prekursor menunjukkan struktur butiran MnO2 yang berpori dengan ukuran butiran berkisar 520 nm hingga 1,05 mikrometer.

Deskripsi Alternatif :

Manganese is the fourth most used metal after iron, aluminium and copper. High content of manganese ores is process through pyrometalurgic method to produce


ferro manganese and silicon manganese which keep increasing. While low content of manganese ores is processed by hydrometalurgic. The experiment for


this thesis is to study manganese ores reductive leaching using oxalic acid and molasses as reductive agents and synthetic processs of manganese dioxide (MnO2) as leaching result using hydrothermal method.


Series of leaching tests have been carried to study the influences of sulfuric acid concentration, leaching temperature, solid percentage and types of reductors on


the manganese extraction percentage and co-dissolution of iron. Based on the investigation results, best condition which results in the highest Mn extraction


with regard to sulfuric acid concentration, temperature, solid percentage and reductor type is specified. Kinetics behaviour of mangan leaching was predicted


by using Shrinking Core and Shrinking Particles Models and reactan rate constant, rate-determining step and activation anergy for mangan leaching was determined.


Synthesis of manganese dioxide was performed by using kalium permanganate as precursor. The effects of heating time and MnSO4/KmNO4 ratio on the characteristic of the product was evaluated. The synthesis product was analyzed by XRF, XRD, SEM and TEM to determine the product purity, size and morphology of the MnO2 particle. Leaching experiment using oxalic acid as reductor yield the highest extraction percentage of manganese (69,92%) with 6% sulfuric acid, 80 oC, 10% solid, 200 rpm mixing speed, 30 g/L oxalic acid. Highest manganese extraction (95,33%) is achieved by manganese ores reductive leaching using molasses as reductive


agents and sulfuric acid. This can achieved on 6% sulfuric acid concentration, 70 oC temperature leaching, 10% solid, 100 g/l molasses, 200 rpm mixing speed. Kinetic study on manganese leaching using molasses as reductive agent shows that the first stage of leaching process (<5 minutes) is controlled by surface reaction with activation energy 11,56 kkal/mol. Intermediate stage (10

composition is having similar structure one compare to others with various size between 520 nmm through 1,05 micrometer. XRF analysis shows that MnO2 yield from the experiment is similar to MnO2 produced by Merck, with 2,4 % K2O impurities diffence.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
OrganisasiS
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Pembimbing : Dr. M. Zaki Mubarok, ST, MT; Dr. Ir. F. Firdiyono, Editor: Alice Diniarti

File PDF...