Perpustakaan Digital ITB

Mangan merupakan elemen strategis yang memiliki beberapa aplikasi penting dalam dunia industri. Sampai saat ini, 90% mangan hasil produksi dikonsumsi oleh industri baja dalam bentuk ferromangan. Mangan sebagai unsur pemadu ditambahkan dengan tujuan untuk meningkatkan kekuatan, keuletan, kekerasan, dan mampu kerja dari produk, khususnya baja. Kebutuhan ferromangan untuk pembuatan baja wantah adalah 10,6 kg FeMn/ton baja wantah. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, hingga saat ini sebagian besar atau hampir keseluruhan dari kebutuhan ferromangan dipenuhi melalui impor. Indonesia memiliki potensi cadangan mangan cukup besar. Hingga awal 2014, bijih mangan masih diekspor. Oleh karena itu pada penelitian ini akan dipelajari proses pembuatan ferromangan dari bijih mangan lokal dengan reduktor kokas, batubara, cangkang sawit dan arang kayu dalam tanur busur listrik mini. Serangkaian percobaan pembuatan ferromangan dilakukan untuk mempelajari hal – hal yang berpengaruh dalam proses. Percobaan pendahuluan dilakukan untuk melihat pengaruh waktu proses terhadap proses pembuatan ferromangan. Variasi waktu proses yaitu 40, 50, dan 60 menit dengan variabel tetap kokas 5,5 kg, batu kapur 7,5 kg, bijih mangan 30 kg. Selanjutnya percobaan dengan variasi rasio penambahan reduktor kokas yaitu 6 kg (1,5 stoikiometri), 7 kg (1,8 stoikiometri) dan 8 kg (2,1 stoikiometri) dengan variabel tetap bijih mangan 30 kg, batu kapur 5 kg, dan waktu proses 60 menit. Percobaan rasio penambahan batu kapur yaitu 5 kg (basisitas terak teoritis = 0,43), 7 kg (basisitas terak teoritis = 0,56) dan 9 kg (basisitas terak teoritis = 0,7) dengan variabel tetap kokas 8 kg, bijih mangan 30 kg dan waktu proses 60 menit. Percobaan variasi waktu proses selanjutnya yaitu 60, 70 dan 90 menit dengan varibel tetap kokas 8 kg, batu kapur 7 kg dan bijih mangan 30 kg. Terakhir yaitu percobaan variasi jenis reduktor (kokas, batubara, cangkang sawit dan arang kayu). Variabel tetapnya yaitu bijih mangan 30 kg, batu kapur 7 kg dan waktu proses 70 menit. Berat reduktor untuk masing - masing jenis reduktor yaitu kokas 6 kg dan 8 kg, batubara 11 kg dan 16 kg, cangkang sawit 21 kg dan 32 kg, arang kayu 6 kg dan 9 kg. Hasil percobaan dibandingkan dengan hasil perhitungan termodinamika menggunakan Factsage. Produk logam dan terak hasil percobaan kemudian dianalisis menggunakan AAS dan OES. Hasil terbaik untuk percobaan variasi waktu proses yaitu 70 menit (FeMn = 6,95 kg, kadar Mn = 77,42% dan perolehan mangan = 53,83%). Percobaan variasi rasio penambahan reduktor (kokas) hasil terbaiknya yaitu pada penambahan 8 kg kokas (FeMn = 6,65 kg, kadar Mn = 72,5% dan perolehan mangan = 48,24%). Hasil terbaik percobaan rasio penambahan batu kapur diperoleh pada penggunaan 7 kg batu kapur (FeMn = 6,6 kg, kadar Mn = 74,54% dan perolehan mangan = 49,22%). Percobaan variasi jenis reduktor hasil terbaik diperoleh saat menggunakan 16 kg batubara (FeMn = 8,4 kg, kadar Mn = 76,33% dan perolehan mangan = 64,15%). Data hasil percobaan menunjukkan ferromangan dengan kadar Mn ???? 60% dapat dibuat dari bijih mangan Indonesia berkadar rendah. Cangkang sawit dapat menjadi alternatif reduktor dalam pembuatan ferromangan.