Smelter! Embracing “New” Challenges

1. Flash Smelting/ Peleburan Kilat

Peleburan Kilat ini merupakan proses peleburan untuk bijih yang mengandung sulfur(belerang) seperti kalkopirit (CuFeS2). Proses ini pertama kali dikembangkan di Outokumpu, Finlandia dan pertama kali digunakan untuk mengolah tembaga. Namun sampai saat ini, proses ini mulai diadaptasi untuk mengolah logam nikel dan timbal. Proses ini dilakukan dalam tungku yang bernama Otokumpu Furnace, dimana prosesnya adalah dengan memasukkan bijih/konsentrat bersama dengan gas panas yang kaya oksigen kedalam shaft reaction.

Schematic view of Outokumpu Flash Furnace (sumber: ResearchGate)

Proses ini memanfaatkan energi yang terkandung didalam konsentrat untuk dapat menghasilkan energi yang diperlukan oleh tungku. Biasanya dalam tungku akan ditambahkan pemanas sebagai opsional supaya gas didalamnya meningkat suhunya antara 100° – 450°C. Reaksi dalam tungku peleburan flash menghasilkan tembaga matte, besi oksida dan sulfur dioksida. Partikel yang bereaksi jatuh ke dalam bak di bagian bawah tungku, di mana oksida besi bereaksi dengan fluks, seperti silika dan batu kapur, untuk membentuk terak. Salah satu perusahaan smelter yang sudah menggunakan teklonogi ini adalah Outotec.

2. The Mistubishi Process

Proses Mitsubishi adalah peleburan berkelanjutan dan teknologi konversi tembaga menggunakan tiga tungku. Ketiga tungku dihubungkan dengan mesin cuci tertutup, di mana semua bahan cair terus menerus dipindahkan oleh gravitasi.

Konsentrat tembaga (Cu: 30%, S: 30%, Fe: 25%, mineral pengotor 15%) diumpankan melalui pipa tombak dengan udara yang diperkaya oksigen ke dalam tungku peleburan kemudian dioksidasi dan dilebur dengan reaksi eksotermik untuk membentuk campuran cair matte ( Cu: 68%) dan terak. Matte dipisahkan dari terak oleh perbedaan berat jenis dalam tungku pembersih terak. Matte selanjutnya dioksidasi untuk membentuk blister copper (Cu: 98,5%) dalam tungku konversi. Teknologi ini digunakan pada PT. Smelting, Gresik.

The Mitsubishi Process plant (sumber: Wiley Online Library)

3. Kivcet

Proses Kivcet dikembangkan oleh pendahulu Uni Soviet untuk peleburan konsentrat tembaga kompleks yang mengandung timbal, seng, dan unsur pengotor lainnya. Konsentrat tembaga kering dimasukkan secara tegak lurus ke dalam cyclone kecil berpendingin air di mana konsentrat dilebur secara otomatis dengan oksigen. Produk masuk ke ruang pemisah di mana tembaga leleh dan gas-gas dipisahkan. Logam cair mengalir ke tungku pengendapan dengan melewati di bawah dinding partisi vertikal berpendingin air yang dibenamkan dalam lelehan.

Dinding partisi mencegah gas reaktor memasuki tungku pengendapan dari ruang pemisah. Tungku pengendapan ini terhindar dari panas langsung. Pengendapan matte dan terak terjadi di bawah tekanan atmosfer yang dipertahankan dengan menambahkan kokas. Proses Kivcet berpotensi untuk dikembangkan menjadi proses peleburan berkelanjutan atau satu langkah untuk mengolah konsentrat kompleks.

Kivcet Smelting Process

 

Dari ketiga teknologi smelter diatas, masih terdapat banyak teknologi lain yang digunakan oleh berbagai macam perusahaan smelter di dunia. Salah satunya adalah Outotec yang menjadi perusahaan besar dibidang pengolahan dan pemurnian logam. Teknologi yang digunakan Outotec diaplikasikan untuk memproduksi logam dasar, memproses bijih besi, ferroalloy, dan bahan mentah yang mengandung titanium, memproduksi asam sulfat, memproduksi alumunium oksida dan logam ringan, memproses gas buang, kokas, memproduksi bioenergi, memurnikan minyak, dan lain-lain sebagainya. Karena banyaknya teknologi yang dimiliki, Outotec termasuk perusahaan terbesar dalam bidang pengolahan logam.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *