Perpustakaan Digital ITB

Proses pengolahan konsentrat menjadi tembaga anoda di PT. XYZ dilakukan dengan proses Mitsubishi. Proses ini menggunakan tiga buah tanur yang bekerja secara kontinu, yaitu tanur peleburan (Smelting Furnace), tanur pembersih terak (Slag-Cleaning Furnace), dan tanur konversi (Converter). Kedalam Smelting Furnace (S-Furnace) selain dimasukkan konsentrat juga dimasukkan debu dari S-Furnace yang didaur ulang dari proses sebelumnya, karena masih mengandung kadar Cu yang tinggi sekitar 19%. Belakangan ini, PTS mengalami permasalahan-permasalahan akibat peningkatan kandungan unsur-unsur pengotor dalam konsentrat. Salah satu unsur pengotor yang menimbulkan permasalahan adalah timbal (Pb). Kandungan Pb yang tinggi didalam konsentrat ini mengakibatkan tingginya kandungan Pb dalam tembaga anoda. Kandungan Pb yang tinggi didalam tembaga anoda dapat menimbulkan permasalahan-permasalahan dalam proses electrorefining tembaga anoda (misalnya pasivasi anoda) dan menyebabkan komposisi lumpur anoda tidak memenuhi spesifikasi pasar. Kandungan Pb yang tinggi dalam konsentrat juga menyebabkan tingginya kandungan Pb dalam debu S-Furnace sehingga tidak dapat didaur ulang. Beberapa penelitian telah dilakukan oleh PTS untuk mengekstraksi Pb dari debu S-EP diantaranya adalah mereduksi Pb dalam debu dengan kokas dan pelindian debu dengan menggunakan asam sulfat pada tekanan atmosfer. Hasil penelitian pelindian debu S-EP dalam larutan asam sulfat ini kurang memuaskan dimana kandungan Pb dalam residu hanya sekitar 32% dari yang ditargetkan sebesar 80%. Persentasi Pb yang rendah dalam residu ini disebabkan oleh banyaknya unsur-unsur lain dalam debu seperti Fe, As, Sb, Se, Ni, Zn yang tidak larut sehingga kandungannya dalam residu masih cukup tinggi. Penelitian ini bertujuan sebagai studi pendahuluan untuk mengekstraksi Pb dalam debu S-EP melalui jalur hidrometalurgi dengan pelindian debu dalam larutan ammonium asetat (CH3COONH4) pada tekanan atmosfer. Tujuan pelindian debu S-EP dengan larutan ammonium asetat ini adalah untuk melarutkan semaksimal mungkin Pb secara selektif dari debu S-EP dimana unsur-unsur yang lain terutama Cu seminimal mungkin ikut terlarut. Pelindian sampel debu S-EP dalam larutan ammonium asetat dilakukan dalam dua tahap untuk memaksimalkan recoveri Pb. Serangkaian percobaan telah dilakukan untuk mempelajari pengaruh konsentrasi larutan ammonium asetat, temperatur pelindian, dan persen solid terhadap persen ekstraksi Pb dan persen keterlarutan unsur yang lain dalam debu S-EP, khususnya Cu dan Zn. Hasil percobaan menunjukkan persen ekstraksi timbal yang paling tinggi dicapai pada pelindian dua tahap dengan fraksi ukuran debu -200#, 20% persen solid, CH3COONH4 3M dan temperatur 40 derajat C yaitu sebesar 95%. Penggunaan CH3COONH4 dengan konsentrasi lebih dari 3M tidak berpengaruh banyak pada % ekstraksi Pb dan justru meningkatkan jumlah Cu dan Zn yang larut. Studi kinetika menunjukkan bahwa proses pelindian terkendali oleh difusi reagen pelindi melalui produk padat yang tidak larut dengan energi aktifasi sebesar 3,03 kkal.