Articles

Analisa Bahan Tambang Logam Nikel dan Proses Pengolahannya

Bahan tambang logam telah digunakan untuk berbagai macam seperti berikut. Sekitar 69% dari nikel yang diproduksi digunakan untuk memproduksi baja tahan karat. Sebanyak 15% lainnya digunakan dalam baja dan paduan non-ferrous lainnya – seringkali untuk aplikasi industri, dirgantara, dan militer yang sangat terspesialisasi. Sekitar 8% digunakan dalam pelapisan dan 3% lainnya dalam pengecoran. Sekitar 3% nikel digunakan dalam baterai untuk elektronik, dan baterai untuk peralatan portabel dan mobil hibrida dan sekitar 2% digunakan untuk bahan kimia, katalis dan pewarna.

Jenis batuan laterit kaya akan besi dan aluminium oksida. Batuan laterit berkembang melalui pelapukan tropis dari batuan induk dan membentuk tanah merah di negara-negara tropis. Batuan laterit umumnya dikenal sebagai salah satu sumber bijih aluminium, tetapi dengan kenaikan harga komoditas saat ini menjadi sumber penting untuk nikel. Mineral kadar rendah ini ditambang dalam operasi tambang terbuka berskala besar, oleh karena itu kendali kadar kandungannya menjadi vital untuk optimalisasi proses produksi nikel. Selain unsur-unsur utama seperti Ni, Fe, dan Si, unsur-unsur Al, Mg, Ti, Ca, Mn, Cr, Co, Zn, dan Cu biasanya terjadi dalam jumlah kecil dan sedikit.

Paduan antara bahan nikel, besi dan krom menghasilkan baja yang tahan karat atau stainless steel. Bahan ini banyak digunakan untuk peralatan dapur (sendok dan peralatan memasak) hingga komponen industri. Penggunaan nikel secara masif juga memengaruhi sumber dayanya di alam. Lalu, bagaimana cara menganalisa bahan tambang logam nikel? Cara menganalisa bahan tambang logam nikel salah satunya menggunakan teknik X-Ray Fluorescence (XRF) Spektrometri.

Baca: 4 Alat Penghitung Kalori yang Bisa Anda Gunakan 

XRF adalah teknik analisis yang paling banyak digunakan untuk menganalisa unsur dalam industri pertambangan. Hal ini digunakan untuk memastikan kualitas produk tertinggi, membangun pemantauan ketat kegiatan penambangan dan pengolahan mineral, dan survei geologi. Keuntungan dari menggunakan XRF meliputi elemen luas yang berkisar dari berilium hingga uranium, kisaran konsentrasi luas dari 100% ke tingkat jejak (ppm), akurasi dan presisi analitik terbaik, persiapan sampel yang sederhana dan cepat, tingkat fleksibilitas analitis yang tinggi, dan integrasi yang mudah untuk segala jenis otomatisasi proses.

Adapun cara tersebut telah berkembang pesat menjadi Energy Dispersive X-Ray Fluorescence (EDXRF) dan Wavelength-Dispersive X-Ray Fluorescence (WDXRF), saat ini metode tersebut telah dikenal luas untuk analisis mineral serta untuk mengakses tingkat dalam operasi penambangan dan di pabrik peleburan untuk inspeksi bahan baku yang sedang masuk. Secara khusus, kadar nikel sangat penting untuk optimasi biaya ketika menjual atau membeli laterit nikel dan konsentrat nikel. Wavelength-Dispersive X-Ray Fluorescence (WDXRF) dikenal karena tingkat akurasi, presisi, dan keandalannya yang tak tertandingi. Wavelength-Dispersive X-Ray Fluorescence (WDXRF) telah memenuhi kebutuhan banyak aplikasi industri, di mana instrumentasi yang kuat dan presisi tinggi adalah kunci keberhasilan dalam industri ini.

Terdapat berbagai contoh produk-produk EDXRF dan WDXRF dari Bruker sebagai acuan peneliti untuk menganalisis mineral. Pertama, S2 Puma untuk EDXRF, alat ini memiliki wadah dengan 20 posisi, tersedia benchtop, cepat, akurat dan reliable. Kemudian untuk Benchtop Sequential WDXRF ada S6 Jaguar dengan fitur-fitur yang membuatnya lebih kuat dan juga hemat energi dan biaya perawatan. Lalu untuk Sequential WDXRF, S8 Tiger sangat cocok untuk ore, smelting lab, chemistry & catalyst dan lain lain. Terakhir, untuk kecepatan dan keakuratan elemen sampel analisis adalah Simultaneous WDXRF S8 Lion.

Tentunya, sebelum menganalisa bahan tambang logam nikel, dibutuhkan sebuah proses pengolahan logam nikel. Sebagai informasi, proses pengolahan logam nikel tidaklah mudah. Anda bisa menelisik langkah-langkahnya dalam berikut.

Baca: Mikroskop Digital: Definisi, Fungsi, Cara Kerja, dan Bagian-Bagiannya

Tahap Analisa Bahan Tambang Logam

Tahap Land Clearing

Tahap ini adalah tahap untuk membersihkan lokasi tambang dari tanaman yang tumbuh di sekitarnya. Tahap ini barangkali terdengar sederhana, namun dengan membersihkan lokasi tambang, bahan tambang logam nikel bisa dengan mudah digali.

Stripping

Striping merupakan tahap mengelupas lapisan tanah penutup. Lapisan tanah penutup dibawa ke penampungan untuk penambahan lahan purnatambang. Lapisan penutup yang dibuka sedalam 5-10 meter tergantung pada kondisi tanah.

Tahap Ore Mining

Setelah lapisan tanah penutup terbuka, tahap selanjutnya adalah ore mining. Tahap ini adalah tahap dimana bijih nikel tampak dengan kadar sedang dan tinggi. Selanjutnya bijih nikel kadar tinggi dibawa ke screening station untuk disaring sesuai ukuran yang diinginkan pabrik pengolahan.

Tahap Stockpile

Tahap selanjutnya adalah stockpile. Ini adalah tahap dimana tempat penampungan sementara ore guna mengurangi kadar air sebelum diolah ke pabrik. Setelah itu ore yang berada pada stockpile diangkut ke apron feeder dan kemudian dipindahkan lagi ke tempat penguapan sebagian kandungan air dari biji basah atau yang biasa disebut dryer. Ore yang sudah kering kemudian ditampung di dry ore storage.

Reduction Kiln

Reduction kiln merupakan tahap untuk menghilangkan kandungan air kristal dan air bebas serta mengurangi nikel oksida menjadi nikel logam. Proses ini menghasilkan kalsin yang memiliki suhu 700 derajat celcius.

Furnace

Setelah reduction kiln, ada tahap furnace. Tahap ini adalah tahap untuk menghilangkan air yang tersisa dengan cara melebur kalsin menjadi terak besi (slag) dan nikel matte. Tahap ini juga bertujuan untuk memisahkan slag serta mengeluarkan matte dengan slag sekitar 1.500 derajat celcius dansuhu matte sekitar 1.300 derajat celcius.

Baca: 7 Jenis Alat Peraga Elektronika dan Fungsinya

Converter

Tahap berikutnya adalah tahap converter. Pada tahap ini, kadar matte dinaikkan hingga 78%. Setelah itu disemprot menggunakan air bertekanan tinggi sampai berbentuk butir-butiran nikel matte. Setelah itu disaring dan siap dikemas.

Nah, dari rumitnya proses bahan tambang logam nikel tersebut, apakah Anda tertarik untuk belajar lebih lanjut tentang dunia perlogaman? Logam apa yang ingin ada pelajari?

Share it on

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin

More articles: