Perpustakaan Digital ITB

Industri baja nasional memiliki peranan penting sebagai ukuran kemajuan negara, yaitu aspek ekonomi dan pertahanan. Indonesia sebagai negara berkembang memiliki kebutuhan baja yang tinggi untuk menunjang pembangunan dalam negeri. Namun, permasalahan yang dihadapi saat ini adalah bahan baku dalam pembuatan baja berupa bijih besi primer yang semakin tahun semakin berkurang. Sumber daya dan cadangan bijih besi laterit di Indonesia belum dimanfaatkan secara maksimal sehingga diharapkan dapat menggantikan bijih besi primer. Penelitian ini mempelajari reduksi bijih besi laterit dengan dua metode yaitu isotermal dan isotermal-gradien temperatur dengan variasi bahan imbuh CaO dan Na2CO3. Tahap awal penelitian ialah karakterisasi bijih besi laterit menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) dan X-Ray Fluoresence (XRF), sedangkan batubara dianalisis menggunakan uji proksimat dan uji ultimat. Briket komposit terdiri dari bijih besi laterit hasil dehidroksilasi, 10% batubara dan CaO atau Na2CO3. Variasi penambahan bahan imbuh yaitu 0%; 2,5%; 5%; 7,5% dan 10%. Reduksi isotermal dilakukan pada temperatur 1100 °C selama 120 menit, sedangkan reduksi isotermal-gradien temperatur terdiri atas 3 tahap. Reduksi diawali pemanasan secara isotermal pada temperatur 1000 °C selama 30 menit, kemudian tahap isotermal-gradien menuju temperatur 1400 °C dengan laju kenaikan temperatur 10°C/menit. Tahap terakhir pemanasan kembali secara isotermal pada temperatur 1400 °C selama 60 menit. Reduksi secara isotermal tidak menghasilkan logam secara fisik, namun pada reduksi isotermal-gradien temperatur menghasilkan nugget besi di dalam briket. Analisis hasil reduksi menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectrocospy (SEM-EDS). Terak hasil reduksi isotermal gradien temperatur dianalisis menggunakan XRD. Reduksi metode isotermal menunjukkan semakin tinggi penambahan bahan imbuh maka diameter partikel logam besi semakin membesar. Penambahan 10% CaO dan 10% Na2CO3 menghasilkan partikel logam besi dengan diameter maksimal sebesar 99,05 µm dan 94,07 µm. Reduksi isotermal-gradien temperatur menunjukkan bahwa penambahan CaO dan Na2CO3 mempengaruhi perolehan logam. Perolehan tertinggi diperoleh pada penambahan 10% CaO dan 10% Na2CO3 yaitu 41,61% dan 85,28%. Nugget besi terbentuk di dalam briket dan tidak muncul di permukaan. Briket dengan bahan imbuh CaO cenderung mengalami swelling seiring dengan meningkatnya persen penambahan CaO. Sementara itu meningkatnya persen penambahan Na2CO3 menyebabkan briket mengalami shrinkage.