Perpustakaan Digital ITB

Indonesia memiliki sumber daya pasir besi yang cukup besar dengan sumber daya sekitar 2000 juta ton di sepanjang pesisir pantai Jawa, Sumatera, Sulawesi, dan Nusa Tenggara. Pasir besi adalah salah satu bahan baku dalam industri pembuatan baja dan alat berat lainnya. Namun, pengolahan dan pemanfaatan pasir besi di Indonesia belum optimal. Proses reduksi konsentrat pasir besi dengan metode isotermal gradien temperatur menjadi salah satu metode yang hangat untuk dikembangkan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan reduktor grafit, batubara serta sulfur sebagai bahan imbuh terhadap struktur mikro, diameter rata-rata, dan perolehan nugget besi hasil reduksi. Penelitian ini diawali dengan preparasi konsentrat pasir besi dan reduktor. Preoksidasi konsentrat pasir besi dilakukan pada temperatur 1000oC selama 4 jam. Setelah preoksidasi, bijih dicampur dengan reduktor grafit ataupun batubara dan bahan imbuh (sulfur). Kemudian campuran tersebut diaglomerasi menjadi briket. Proses reduksi berlangsung pada tiga tahapan. Pada tahap pertama, reduksi berlangsung secara isotermal pada temperatur 1000oC selama 40 menit. Pada tahap kedua, reduksi berlangsung secara gradien dengan laju 6,67oC/menit menuju temperatur 1380oC selama 40 menit. Pada tahap akhir dilakukan reduksi secara isotermal selama 40 menit pada temperatur 1380oC. Nugget besi hasil reduksi kemudian dianalisis menggunakan SEM-EDX, dan mikroskop optik. Berdasarkan hasil analisis nugget besi menunjukkan semakin banyak penambahan grafit dan sulfur akan meningkatkan nilai persen perolehan rata-rata nugget besi hingga mencapai nilai optimum sebesar 16,55%. Diameter rata-rata nugget meningkat hingga mencapai nilai optimum sebesar 0,83 mm. Variasi penambahan grafit dan sulfur yang optimum yakni pada penambahan grafit sebanyak 20% dan sulfur sebanyak 1% dari berat konsentrat pasir besi yang digunakan. Berdasarkan hasil analisis SEM-EDX, nugget besi hasil reduksi dengan 20% reduktor grafit menghasilkan kadar besi tertinggi yakni sebesar 95,3%. Berdasarkan hasil percobaan, reduksi dengan reduktor batubara memperoleh hasil yang lebih optimal dari segi perolehan nugget dan ukuran rata-rata nugget besi yang dihasilkan.