Perpustakaan Digital ITB

Rutil merupakan bahan baku pada industri pigmen dan pada proses Kroll di industri logam titanium yang membutuhkan umpan dengan kadar titanium dioksida di atas 90%. Karena ketersediaan rutil di alam sangat terbatas, mendorong upaya pemanfaatan ilmenit agar dapat memenuhi kebutuhan industri akan bahan baku titanium dioksida. Indonesia mempunyai potensi ilmenit sebagai mineral ikutan timah yang hingga saat ini belum dimanfaatkan secara optimal. Proses ekstraksi rutil dari mineral ilmenit dapat dilakukan baik dengan jalur pirometalurgi dengan peleburan yang menghasilkan titanium-rich slag atau dengan jalur hidrometalurgi melalui pelindian dalam larutan asam, pemisahan besi dari titanium dan recovery titanium. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh perlakuan pra-oksidasi dan pelindian reduktif pada performa pelindian ilmenit Bangka dalam asam klorida. Analisis dengan metode Taguchi dan ANOVA dilakukan untuk optimasi proses sekaligus menentukan signifikansi serta kontribusi variabel pelindian terhadap persen ekstraksi Fe dan Ti. Percobaan diawali dengan melakukan preparasi, sampling, dan karakterisasi sampel awal menggunakan analisis XRD, mineragrafi, dan XRF. Percobaan pendahuluan dilakukan untuk menentukan temperatur yang optimal untuk proses pra-oksidasi ilmenit menjadi rutil dan hematit. Selanjutnya dilakukan percobaan pelindian yang dirancang menggunakan matriks ortogonal Taguchi L’16 (45), dengan mempelajari 5 variabel pelindian masing-masing dengan 4 level. Variabel yang dijaga tetap meliputi kecepatan pengadukan (700 rpm), volume larutan HCl (200 ml), dan nisbah massa Fe°/Ilmenit sebesar 1/5. Variabel pelindian yang dipelajari meliputi konsentrasi HCl, temperatur, nisbah solid-likuid, fraksi ukuran ilmenit, dan waktu pelindian. Temperatur pra-oksidasi optimum diperoleh pada 700°C selama 6 jam. Urutan kontribusi variabel pelindian yang berpengaruh signifikan terhadap persen ekstraksi besi meliputi temperatur pelindian, nisbah solid-likuid, konsentrasi HCl, dan fraksi ukuran ilmenit. Sementara, waktu pelindian tidak berpengaruh signifikan. Semua variabel pelindian berpengaruh signifikan terhadap persen ekstraksi titanium dengan urutan nisbah solid-likuid, konsentrasi HCl, temperatur, fraksi ukuran, dan waktu pelindian. Kondisi optimum pelindian dicapai pada konsentrasi HCl 6 M, temperatur 80°C, nisbah S/L 1/20, ukuran ilmenit -200 +325#, waktu pelindian 6 jam, dengan persen ekstraksi besi dan titanium berturutturut 98,07% dan 11,35%. Selektivitas pelindian besi terhadap titanium pada kondisi optimum mencapai nilai 0,9 (skala 0-1). Residu pelindian ilmenit Bangkateroksidasi pada kondisi optimum mengandung 92,6% rutil (TiO2), 2,9% hematit (Fe2O3), dan 2,5% kasiterit (SnO2).