{"id":114,"date":"2024-06-14T03:59:57","date_gmt":"2024-06-13T19:59:57","guid":{"rendered":"https:\/\/aluminaceramics.net\/?p=114"},"modified":"2024-07-15T20:08:39","modified_gmt":"2024-07-15T12:08:39","slug":"pertambangan-bauksit-dan-pemurnian-alumina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/bauxite-mining-and-alumina-refining\/","title":{"rendered":"Penambangan Bauksit dan Pemurnian Alumina"},"content":{"rendered":"<p>Sekitar 85%, produksi bauksit di seluruh dunia berfungsi sebagai bahan baku untuk produksi alumina. Australia menambang dan memurnikan alumina di Queensland, Australia Barat, Northern Territory, dan Tasmania dengan menggunakan praktik penambangan dan pemurnian terbaik yang tidak menimbulkan risiko kesehatan kerja yang serius.<\/p>\n<p>Charles Hall di Amerika dan Paul Heroult di Prancis secara independen merancang proses ekonomis untuk memproduksi aluminium melalui elektrolisis kriolit cair pada tahun 1886; proses ini dikenal sebagai proses Bayer.<\/p>\n<h2>Pertambangan<\/h2>\n<p>Aluminium adalah salah satu elemen yang paling banyak ditemukan di alam, namun tidak dapat diekstraksi dalam bentuk murni. Alih-alih, aluminium terdapat dalam berbagai bentuk senyawa dalam batuan dan sedimen, dengan sumber utama dunia adalah batuan bauksit yang perlu diekstraksi dan dimurnikan menjadi alumina sebelum memproduksi aluminium di lokasi pertambangan di seluruh dunia.<\/p>\n<p>Proses penambangan dan pemurnian aluminium menghasilkan limbah yang signifikan, dengan volume besar limbah beracun seperti TENORM yang terkait dengan beberapa kondisi kesehatan termasuk fibrosis, mesothelioma, dan penyakit paru-paru. Selain itu, logam berat yang larut ke dalam sumber air dari tumpukan limbah mencemari sumber-sumber air tersebut dengan tingkat yang berpotensi berbahaya yang mengancam integritas lingkungan.<\/p>\n<p>Untuk mengurangi dampak lingkungan hidup yang terkait dengan produksi alumina, sumber daya yang cukup besar diinvestasikan untuk rehabilitasi tambang dan pemulihan habitat alami. Sayangnya, kegiatan ini menimbulkan risiko tertentu bagi karyawan di sektor pertambangan dan pemurnian, yang dapat terpapar kondisi pernapasan dan kulit, termasuk mesothelioma, kanker kulit dan ginjal, penyakit paru-paru degeneratif, atau penyakit menular yang ditularkan melalui nyamuk seperti malaria atau demam berdarah.<\/p>\n<p>Penambangan bauksit biasanya menggunakan teknik tambang terbuka dan Australia, Guinea, dan Cina bertanggung jawab untuk memproduksi sebagian besar bauksit global. Karena sebagian besar bauksit terdapat di wilayah tropis, bauksit juga harus ditambang di sini, dan perusahaan-perusahaan tambang besar umumnya mengoperasikan tambang di dekat fasilitas pelabuhan dengan tenaga kerja yang terlatih di dekatnya.<\/p>\n<p>Dalam Proses Bayer, bauksit dihancurkan, dicuci dan digiling sebelum dilarutkan dalam soda api di bawah tekanan dan suhu tinggi untuk menghasilkan larutan jenuh natrium aluminat, yang dikenal sebagai larutan hamil, yang kemudian dipompa ke dalam tangki-tangki tinggi yang disebut pengendap, di mana biji aluminium hidroksida ditambahkan untuk menyemai presipitasi kristal aluminium hidroksida padat ketika larutan hamil mendingin - alumina yang mengendap ini kemudian disaring dan dikirim langsung ke tempat penyimpanan residu bauksit.<\/p>\n<h2>Persiapan<\/h2>\n<p>Aluminium adalah salah satu elemen yang paling melimpah di Bumi, yang dikenal karena sifatnya yang ringan, mudah dibentuk, ulet, dan tidak korosif. Sayangnya, aluminium tidak muncul secara alami sebagai bentuk logam dan oleh karena itu harus ditambang untuk memproduksinya. Bauksit pertama-tama harus diproses menjadi alumina (aluminium oksida). Setelah diproduksi, zat ini kemudian dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk seperti slug, billet, ingot, dan mekar hingga akhirnya menghasilkan logam aluminium.<\/p>\n<p>Bauksit merupakan sumber utama aluminium dan biasanya muncul sebagai selimut lapuk yang dikenal sebagai laterit atau durikrust pada berbagai batuan beku, yang terdiri dari aluminium oksida, oksida besi, dan silikon dioksida. Hanya endapan yang mengandung gibbsite dan boehmite yang masing-masing mengandung 65 dan 85 persen aluminium yang dapat dieksploitasi secara ekonomis untuk memproduksi alumina; endapan semacam itu cenderung ditemukan terutama di kedua sisi Khatulistiwa.<\/p>\n<p>Larutan soda api panas digunakan untuk melarutkan mineral-mineral yang mengandung aluminium di dalam bauksit (gibbsite, boehmite, dan diaspore). Proses ini dikenal sebagai pencernaan atau pencucian dan larutan jenuh natrium aluminat yang dihasilkan dikenal sebagai cairan hamil. Setelah dipisahkan dari alumina induknya, silika yang tidak larut dalam bauksit kemudian harus dipisahkan dengan cara menyaring sisa lumpur merah yang tertinggal setelah penyaringan - yang pada akhirnya akan dibuang setelah penyaringan.<\/p>\n<p>Pencernaan membutuhkan air dalam jumlah besar. Air juga diperlukan dalam pembuatan soda api berair dan bahan kimia lainnya; untuk mencuci bijih, residu, limbah soda api daur ulang dan limbah; serta untuk tujuan mitigasi debu. Penggunaan air bervariasi antar pabrik tergantung pada kualitas bauksit, desain pabrik, dan ketersediaan air di wilayahnya.<\/p>\n<p>Praktik pabrik tradisional memerlukan penambahan kalsium fluorida selama kalsinasi untuk mengurangi kadar natrium dalam bahan baku alumina; namun, karena adanya kekhawatiran terkait emisi fluorida ke atmosfer, praktik ini telah ditinggalkan. Karena persyaratan ini, teknologi pengolahan alumina rendah natrium yang baru harus diciptakan. Alumina yang dihasilkan melalui metode ini digiling dalam pabrik gesekan menggunakan asam asetat untuk menghilangkan soda dan menghasilkan produk rendah natrium. Pengendapan alumina membutuhkan semburan gas hidroklorida untuk membentuk kristal alumina klorida heksahidrat yang kemudian disaring, disentrifugasi, dicuci dengan asam klorida, disaring lagi sebelum dilarutkan dalam air panas untuk menghasilkan bubur aluminium oksida (ALO) yang cocok untuk diproses lebih lanjut.<\/p>\n<h2>Pemurnian<\/h2>\n<p>Aluminium yang kita gunakan setiap hari diproduksi melalui serangkaian reaksi kimia yang kompleks yang dimulai dengan pemurnian bauksit. Alumina (Al2O3) berfungsi sebagai bahan baku untuk produksi aluminium primer melalui proses elektrolitik; namun, kegunaan lainnya juga jauh melampaui produksi primer; sekitar dua ton diperlukan untuk memproduksi satu ton aluminium primer; bahkan alumina juga memainkan peran penting dalam banyak bahan kimia lain seperti bahan tahan api yang digunakan untuk melapisi tanur putar dan tungku bersuhu tinggi, sebagai bahan abrasif, bahan pengikis, bahkan proses pemurnian air.<\/p>\n<p>Sebagian besar penambangan bauksit dilakukan dengan metode penambangan terbuka, dengan tiga negara - Australia, Cina dan Guinea - menyumbang 72% produksi global. Bauksit dikupas dari tanah menggunakan metode seperti peledakan, pengeboran, dan pengupasan dengan buldoser besar sebelum diangkut langsung ke kilang alumina terdekat untuk diproses lebih lanjut.<\/p>\n<p>Pemurnian alumina merupakan proses empat langkah yang kompleks. Pertama, bauksit harus dicuci dan disaring untuk menghilangkan pengotor seperti silika. Selanjutnya, cairan hijau dipanaskan hingga suhu tinggi di dalam tanur dengan soda api untuk pencampuran hingga terjadi kristalisasi di dalam bejana pengendap yang berisi partikel-partikel larutan alumina hidroksida yang disemai di atasnya oleh penyemai; pengendapan tersebut kemudian memacu pertumbuhan lebih lanjut larutan alumina hidroksida lebih lanjut sebelum beralih ke tahap-tahap pemurnian berikutnya.<\/p>\n<p>Pengelasan sering dilakukan di kilang alumina dan bengkel tambang, yang menyebabkan paparan asap dan debu yang dapat menyebabkan penyakit pernapasan dan cedera. Oleh karena itu, pengendalian harus dilakukan untuk meminimalkan risiko ini, paparan getaran dan paparan zat berbahaya karena masalah kesehatan kerja lainnya muncul di wilayah tropis di mana bekerja di luar ruangan merupakan hal yang biasa, yang berpotensi meningkatkan paparan tekanan panas bagi pekerja sementara kelelahan akibat getaran di seluruh tubuh telah dikaitkan dengan mesin-mesin seperti pengeruk, alat pengeboran, truk atau ekskavator yang mengoperasikan mesin-mesin tersebut.<\/p>\n<h2>Peleburan<\/h2>\n<p>Alumina adalah bahan baku utama yang dibutuhkan untuk memproduksi aluminium. Proses empat tahap yang dikenal sebagai Proses Bayer - dinamai sesuai dengan nama pengembangnya, Karl Josef Bayer - memproduksi alumina. Bijih bauksit digiling halus dan dimasukkan ke dalam digester yang dipanaskan dengan uap di mana bijih tersebut dicampur di bawah tekanan dengan larutan soda api untuk membentuk larutan natrium aluminat (cairan hijau), sementara limbah soda api didaur ulang kembali ke dalam proses pencernaan sebagai bahan baku; Alumina kemudian dapat diekstraksi melalui penguapan dan kristalisasi untuk menghasilkan serbuk putih yang dikenal dengan nama gibsit.<\/p>\n<p>Mereduksi Alumina Menjadi Batangan &gt;&gt; Selama fase reduksi produksi, alumina dilarutkan dalam apa yang disebut pot reduksi - cangkang baja persegi panjang dalam yang dilapisi dengan karbon atau grafit yang menahan elektrolit kriolit. Arus listrik melewati campuran ini sementara anoda karbon berfungsi sebagai katoda; aluminium dan oksigen dari alumina bereaksi dengan anoda karbon menghasilkan gas karbon dioksida yang kemudian bereaksi dengan anoda aluminium logam sebagai katoda yang menghasilkan gas karbon dioksida dengan sisa anoda aluminium logam yang hanya menyisakan aluminium logam di katoda; kemudian memasuki tungku penampung di mana pengotor dihilangkan, elemen paduan ditambahkan dan dituang ke dalam ingot.<\/p>\n<p>Ingot alumina digunakan untuk menghasilkan beragam produk. Mereka dapat digulung menjadi lembaran, foil dan batangan; diekstrusi menjadi batang panjang yang digunakan untuk produksi kawat; atau pengepresan isostatik kering atau pengecoran untuk menghasilkan batang panjang yang digunakan untuk membuat kawat. Ingot aluminium juga dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk melalui penggulungan panas atau dingin; pengecoran slip; teknik pencetakan injeksi atau pencetakan injeksi.<\/p>\n<p>Operasi penambangan, pemurnian, dan peleburan berupaya meminimalkan dampak lingkungan dengan menggunakan peralatan yang hemat energi dan mengembangkan proses daur ulang. Setelah operasi penambangan selesai, upaya-upaya dilakukan untuk mengembalikan lahan ke kondisi semula segera setelah operasi penambangan berhenti. Polusi udara dapat dikendalikan melalui sistem ventilasi yang memadai serta perangkat pengendali polusi udara seperti scrubber. Polusi air dapat dikurangi dengan mendaur ulang terak, cairan limbah, dan gas untuk digunakan kembali.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>At approximately 85%, worldwide bauxite production serves as feedstock for the production of alumina. Australia mines and refines alumina in [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-114","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alumina-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=114"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":115,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114\/revisions\/115"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=114"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=114"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/id\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=114"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}