Perpustakaan Digital ITB

Indonesia memiliki cadangan pasir besi yang lebih besar dibandingkan dengan bijih besi primer. Pengolahan pasir besi hingga konsentrat sudah dilakukan di Indonesia. Pembangunan pabrik pengolahan konsentrat pasir besi menjadi produk besi spon atau pig iron sesuai dengan Permen ESDM Nomor 1 Tahun 2014 sedang dilakukan baik menggunakan teknologi rotary kiln, RHF (rotary hearth furnace) maupun smelting reduction (HISmelt). Reduksi konsentrat pasir besi untuk memisahkan besi logam dari oksida titanium dapat dilakukan dengan mengacu pada paten Sasabe tahun 1965 (US paten 3,218,152). Teknik yang disarankan oleh Sasabe adalah teknik gradien temperatur yaitu pelet konsentrat pasir besi dipanaskan secara gradual dari temperatur kamar hingga 1350-1500°C. Pada penelitian ini, metode yang digunakan adalah metode isotermal - gradien temperatur. Pada tugas akhir ini diteliti penggunaan metode isotermal - gradien temperatur serta efek penambahan bahan imbuh Na2CO3 pada produk besi spon. Penelitian dimulai dengan karakterisasi bahan baku konsentrat pasir besi menggunakan uji XRD dan XRF. Konsentrat pasir besi kemudian diaglomerasi menjadi pelet dengan penambahan 2% bentonit dan Na2CO3. Penambahan Na2CO3 divariasikan dari 1% hingga 5%. Pelet dikeringkan selama 24 jam dan dilanjutkan dengan proses reduksi menggunakan reduktor bed batubara. Proses reduksi dilakukan pada isotermal 980oC selama 30 menit dilanjutkan dengan temperatur gradien menuju temperatur akhir 1180oC, 1230oC, 1280oC, 1330oC, dan 1380oC selama 1 jam. Pada temperatur akhir ditahan selama 10 menit. Produk reduksi konsentrat pasir besi setelah itu dianalisis menggunakan analisis kimia dengan metode titrasi dan X-ray mapping. Produk besi spon hasil dari metode isotermal - gradien temperatur menunjukkan terjadinya pengurangan volume, terdapat lubang pada bagian tengah dari produk pada temperatur ?1330oC dan pemisahan antara besi dengan unsur pengotor terutama titanium. Hasil X-ray mapping menunjukkan bahwa titanium cenderung berada pada bagian dalam dari besi spon. Hal yang sama juga didapatkan dari penentuan %Fe metal dengan metode titrasi dimana di bagian luar dari besi spon memiliki %Fe metal lebih besar dibandingkan dengan bagian dalam. Volume akhir dari besi spon mengalami penyusutan rata-rata sebesar 26,68% dengan penyusutan tertinggi sebesar 43,18% pada penambahan 4% Na2CO3 dan temperatur akhir 1380oC. Penambahan Na2CO3 berefek pada peningkatan %metalisasi. Nilai %Fe metal tertinggi pada penambahan 5% Na2CO3 yang sebesar 73,54% dan %Fe total 83,22% pada bagian permukaan besi spon.