Powered by Blogger.

Pengendalian Keasaman Bath Terhadap Penambahan Aluminiun Fluorida (AlF3), Pada Operasi Tungku Reduksi: INALUM





 1. Latar Belakang Tugas Khusus
Dalam memproduksi aluminiumm batangan, PT INALUM memakai proses elektrolisa HALL HEROULT dengan menggunakan jenis tungku Prebaked Anode Furnace (PAF). Pada dasarnya tungku ini terdiri dari anoda karbon, katoda karbon, cairan aluminium, dan elektrolit (bath) yang terbentuk dari cairan kriolit yang akan melarutkan alumina.
Proses elektrolisa dalam tungku reduksi akan berlangsung dengan adanya larutan elektolit dan arus listrik. Dalam hal ini arus listrik searah dialirkan dari anoda menuju katoda dengan perantaraan larutan elektrolit (bath) sehingga alumina yang ada dalam bath terelektrolisa menjadi Al3+ dan O-2. O2- ini akan diikat oleh karbon dari blok anoda dan membentuk gas CO2 dan Al3+ akan mengendap pada permukaan blok katoda.
Untuk mendapatkan sifat-sifat elektrolit yang lebih baik seperti temperatur liquid yang lebih rendah maka ke dalam larutan elektrolit ditambahkan bahan aditif. Salah satu bahan aditif adalah aluminium fluorida (AlF3), dimana penambahan tersebut didasarkan atas keasaman bath (% kelebihan aluminium fluorida dalam larutan elektrolit) tersebut dan keasaman bath dipertahankan dalam batas 8.5% -9.5% agar tercapai kondisi operasi yang baik.
Efisiensi arus (perbandingan berat aluminium cair yang dihasilkan secara aktual terhadap berat aluminium yang dihitung secara teoritis) dapat ditingkatkan dengan menaikkan tingkat keasaman bath, karena dengan keasaman bath yang tinggi dapat menurunkan temperatur liquid sehingga akan mengurangi konsumsi energi dan meningkatkan efisiensi arus.
Namun disisi lain pada tingkat keasaman yang terlalu tinggi dapat menimbulkan terbentuknya lumpur alumina di dasar pot karena keasaman bath yang terlalu tinggi akan mengakibatkan temperatur operasi pot sehingga alumina tidak dapat melarut semuanya. Lumpur alumina biasanya terkumpul di bagian tengah dari dasar pot dan hal ini akan mengakibatkan voltase pot berfluktuasi sebagai akibat dari tidak meratanya lumpur alumina pada dasar pot dan tentunya hal ini akan menganggu proses elektrolisa dan juga menurunkan efisiensi arus.
Sedangkan jika tingkat keasaman elektrolit rendah hal ini akan lebih memungkinkan terjadinya reaksi balik aluminium menjadi alumina kembali. Sebab dengan tingkat keasaman yang rendah akan mengakibatkan temperatur operasi akan naik dimana pada temperatur tinggi aluminium dapat berubah menjadi kabut metal yang lebih mudah bereaksi dengan gas CO2 di sekitar anoda karbon sehingga akan terjadi reaksi balik aluminium menjadi alumina kembali.

2.Tujuan Tugas Khusus
Tujuan tugas khusus ini adalah dengan mengontrol tingkat keasaman bath yaitu dalam batas 8.5 - 9.5%. Untuk mengontrol tingkat keasaman bath dilakukan dengan pengendalian pemasukan Aluminium Flourida (AlF3), ke dalam pot yang didasarkan atas kesaman bath tersebut yang telah diukur sebelumnya, Agar tercapai operasi yang diharapkan.

4.1.4    Waktu dan Tempat Pelaksana
a.       Waktu
Mulai dari tanggal 06 Mei 2013 hingga 14 Juni 2013.
b.      Tempat Pelaksana
Kegiatan Kerja Praktek dilakukan di PT.Indonesia Asahan Aluminium (INALUM), di Unit Operasi Pot Reduksi Seksi Smelter Reduction (SRO), Kuala Tanjung, Kecamatan Sei Sukai, Kabupaten Batu Bara, Provinsi Sumatera Utara.


4.1.5    Posedur Pelaksanaan
            Prosedur pelaksanaan tugas khusus ini mencakup pekerjaan – pekerjaan berikut:
1.      Pengumpulan Data
Pengumpulan data di ambil dari tanggal 26 - 31 Mei 2013, di ruang kantor gedung reduksi di Seksi Smelter Reduction (SRO). Data selengkapnya dapat dilihat pada lampiran A.
2.      Pengolahan Data
Pengolahan data adalah yang dilaksanakan di proses operasi tungku reduksi, penulis mengadakan pengamatan langsung ke lapangan dan memperoleh data-data dan informasi yang diperlukan sehubungan dengan permasalahan yang dikemukakan.
3.      Analisa Hasil
Hasil pengolahan data ditampilkan dalam bentuk perhitungan dan kesimpulan diambil dari hasil perhitungan  Current Efficiency dan keasaman bath.

4.2       Tinjauan Pustaka
4.2.1    Elektrolisa
Proses elektrolisa adalah peristiwa kimia yang melibatkan dua atau lebih spesies kimia yang berbeda, yang terjadi pada kedua elektroda (anoda dan katoda), dan berlangsung bila aliran listrik searah DC (Direct Current), dialirkan kedalam suatu pelarut elektrolit. Reaksi yang terjadi pada persamaan adalah reaksi sebagai berikut :
2Al2O3 (s) + 3C (s)    4Al (l) + 3CO2 (g)
Mekanisme yang terjadi dalam proses tersebut adalah alumina diumpankan ke dalam elektrolit dan terpisah ion alumunium yang bermuatan positif (Al3+) dan ion oksigen yang bermuatan negatif (O2-). Arus searah dialirkan ke dalam tia-tiap sel, sehingga menggerakkan ion-ion menuju arah yang berlawanan. Ion oksigen bergerak kearah anoda, lalu bereaksi dengan karbon membentuk karbondioksida (CO2), sedangkan ion alumunium bergerak kearah katoda, lalu akan kehilangan muatannya membentuk alumunium (Al). Reaksi alumina yang terjadi pada saat proses elektrolisa adalah sebagai berikut:
  2Al2O3 (s)      → 4Al3+ (l) + 6O2+ (g)
Reduksi (katoda)        : 4Al3+ + 12e   → 4Al
Oksidasi (anoda)         : 6O2-               → 3O2 + 12e
  3C + 3O2      → 3CO2                            + 
Total                            : 2Al2O3 (s) + 3C      (s) 4Al (l) + 3CO2 (g)
Bahan baku dalam proses Hall-Heroult terdiri dari alumina, elektrolit, katoda dan anoda. Proses Hall-Heroult memproduksi aluminium dengan mereduksi aluminium dari bahan baku alumina dalam proses elektrolisis yang digerakkan oleh arus searah yang mengalir dari anoda ke katoda dengan kriolit sebagai elektrolit.

4.2.2        Alumina (Al2O3)
Alumina adalah bahan baku utama untuk memproduksi aluminium. Alumina mempunyai morfologi sebagai bubuk berwarna putih dengan berat molekul 102, titik leleh pada 2050 0C, dan densitas 3,5-4,0 g/cm3. Dalam industri peleburan aluminium, alumina memegang 4 fungsi penting, yaitu: Sebagai bahan baku utama dalam memproduksi aluminium.
a.       Sebagai insulasi termal untuk mengurangi kehilangan panas dari atas pot, dan untuk mempertahankan temperatur operasi.
b.      Melindungi anoda dari oksidasi udara panas.
c.       Sebagai adsorban gas-gas Florida.
Bahan baku utama untuk pengolahan aluminium adalah alumina. Alumina (Al2O3) diperoleh dari pengolahan biji bauksit dengan proses bayer. Proses bayer terdiri dari tiga tahap reaksi yaitu :

  1. Proses Ekstraksi
                  Al2O3.xH2O  +  2 NaOH  Ã   2 NaAlO2   +  (x+1) H2O
2.      Proses Dekomposisi
                  2 NaAlO2  +  4 H2O  Ã   2NaOH   +     Al2O3 H2O
3.      Proses Kalsinasi
                  Al2O3 H2O  +  kalor  Ã   Al2O3   +   H2O
Pada proses kalsinasi akan dihasilkan jenis Alumina Sandy, yaitu alumina yang diperoleh dengan kalsinasi jika operasi berlangsung pada temperature rendah. jenis Alumina Fluory, yaitu alumina yang diperoleh dengan proses kalsinasi jika operasi berlangsung pada temperatur tinggi.

4.2.3        Anoda Karbon
Anoda karbon berfungsi sebagai reduktor dalam proses elektrolisis alumina. Anoda karbon diproduksi pada pabrik karbon (carbon plant). Komposisi karbon terdiri dari 60% kokas minyak, 15% hard pitch, dan 20% butt (puntung anoda). Sifat-sifat anoda karbon yang dipakai adalah sebagai berikut:
1.      Tahan terhadap perubahan panas (heat shock) sehingga sulit retak saat beroperasi pada temperatur tinggi.
2.      Angka muai panas yang rendah agar anoda sulit terlepas dari tangkai anoda pada temperatur tinggi.
3.      Konduktivitas panas tinggi agar segera mencapai temperatur tinggi pada proses pemanasan (baking).
4.      Konduktivitas listrik tinggi (0,0036 - 0,0091 Ohm.cm) agar aliran listrik efek


4.2.4        Elektrolit Bath (Na3AlF6)
Elektrolit adalah suatu larutan yang bersifat netral dan dapat menghantar arus listrik. zat ini dapat menghantarkan arus listrik dikarnakan kemampuannya untuk melepaskan ion-ion ikatannya. Reaksinya
3 NaF     +      AlF3               Na3AlF6
                                    (basa)               (asam)              (netral)

Dalam proses peleburan aluminium secara elektrolisa, media penghantar arus listrik yang digunakan yaitu kriolit. Bahan baku utama dari elektrolit yang digunakan untuk peleburan aluminium adalah kriolit (Na3AlF6) disamping bahan-bahan tambahan lainnya. Lelehan kriolit adalah komposisi utama dari elektrolit (bath) pada proses Hall-Heroult. Sifat-sifat kriolit yang diinginkan adalah :
a.       Kemapuan melarutkan alumina relatif baik
b.      Tegangan dekomposisinya lebih tinggi dari pada alumina
c.       Konduktivitas elektriknya cukup tinggi
d.      Titik lelehnya relatif rendah
e.       Tidak bereaksi dengan alumina dan karbon
f.       Cukup encer sebagai karbon
g.      Dalam keadaan sama-sama cair, massa jenisnya lebih rendah dari aluminium
h.      Tekanan uapnya relatif rendah.
Untuk memungkinkan terjadinya proses peleburan dibutuhka larutan elektrolit, agar alumina yang mempunyai titik didih yag tinggi dapat melarut pada temperatur yang rendah.
Untuk mendapatkan sifat-sifat bath yang lebih baik, ke dalam bath biasanya ditambahkan zat additif seperti, CaF2, AlF3, LiF, MgF2, dan NaCl. Zat aditif yang digunakan diharapkan mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :
1.      Menurunkan kelarutan dari spesies yang tereduksi dalam lelehan bath.
2.      Menurunkan titik leleh bath.
3.      Menambah kelarutan alumina di dalam bath.
4.      Menambah konduktivitas dari bath
5.      Mengurangi densitas bath agar pemisahan antara aluminium dengan garam leleh dapat berlangsung dengan baik.

4.2.5    Aluminium Fluorida (AlF3)             
Aluminium fluorida berfungsi menjaga keasaman bath dan merupakan bahan yang dituangkan secara manual jika kelebihan AlF3 kurang didalam bath. Spesifikasi AlF3 yang digunakan oleh PT INALUM dapat dilihat pada tabel sebagai berikut:
Tabel 4.1 Spesifikasi Aluminium fluorida (PT.Inalum)
Item
Unit
Spesifikasi
AlF3
%
93 Min
SiO2
%
0,25 Max
P2O5
%
0,02 Max
Fe2O3
%
0,07 Max
 Moisture (Water Content)
%
0,35 Max
Loss on Ignition 300 ~ 1000 oC
%
0,85 Max
Bulk density (untamped )
gram/cc
0,7 Min
Particle Size (Tyler Mesh)

Typical
+ 150 mesh
%
25 – 60
+ 200 mesh
%
50 – 75
+ 320 mesh
%
75 min

Kandungan fluorida yang terdapat pada bath dapat menguap karena bath yang tinggi dan berikatan dengan hidrogen membentuk gas fluorida (HF). Hal tersebut dapat mengurangi komposisi bath sehingga perlu dimasukkan AlF3 setiap hari agar komposisi bath tetap stabil. Fungsi utamanya adalah menurunkan temperatur liquid bath sehingga pot bisa dioperasikan pada temperatur yang rendah. Pemasukan AlF3 ke dalam pot dilakukan dengan mengunakan Aluminium Fluorida Car (AFC) yang berkapasitas 4,5 ton. pekerjaan ini dilakukan pada shift III dan shift I. Saat ini, AFC berjumlah 5 unit rincian 2 unit beroperasi dan 3 unit standby.
Bagian transpotasi melekukan pendistribusisan AlF3 kedalam pot sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan oleh SRO. Kebutuhan AlF3 untuk 1 potline/hari adalah ± 3,5 ton. setiap pot membutukan 10 – 50 kg  per harinya. jika 1 kali tombol pengisian AlF3 pada AFC ditekan, terdapat 10 kg AlF3 yang masuk kedalam pot.

4.3       Sifat – Sifat Kimia Larutan Elektrolit
1.      Temperatur kristalisasi primer
Temperatur kristalisasi primer merupakan parameter penting untuk menetapkan temperatur operasi dari pada pot peleburan. Temperatur kristalisasi yang rendah menghasilkan efisiesnsi arus yang tinggi. Selama operasi berlangsung konsentrasi alumina berkisar antara 1 % - 8%, dalam hal ini fluktuasi kandungan alumina dalam larutan elektrolit sangat memperngaruhi temperatur kristalisasi primer.
2.      Viskositas (kekentalan)
Viskositas adalah salah satu  parameter penentu pada proses hidrodinamika yang terjadi pada pot aluminium, sebegai contoh adalah sifat dasar sirkulasi elektrolisa, sedimentasi dari alumina dan partikel-partikel karbon yang padat dalam elektrolisa serta pembebasan dan piergerakan partikel gas yang dihasilkan. Viskositas mempengaruhi kecepatan sidimentasi alumina, dimana jika viskositas kriolit naik, maka alumina akan lebih lama mengendap.
3.      Konduktivitas listrik
Dengan memperbaiki konduktivitas listrik dapat diharapkan efisiensi arus akan naik sebab dengan konduktivitas listrik yang besar akan mengakibatkan temperatur bath rendah, kerapatan arus yang tinggi, dan jarak interpolar yang besar.
4.      Tegangan permukaan
Tegangan permukaan sangat berpengaruh pada proses pemisahan dalam elektrolit.Tegangan permukaan antara elektrolit dan karbon mempengaruhi ukuran-ukuran gelembung gas, penyerapan elektrolit pada pori-pori karbon dan pemisahan partikel karbon dan elektrolit. Tegangan permukaan harus tinggi untuk menghasikan pemisahan partikel yang baik pada dua fase dan mengurangi perpindahan logam aluminium melalui permukaan aluminium dan kriolit.
5.      Densitas
Densitas elektrolit mempengaruhi pemisahan deposit metal dari elektrolit, karena itu densitas daripada elektrolit harus lebih kecil daripada densitas metal. Densitas dari kriolit dipengaruhi oleh temperatur dan juga bahan-bahan tambahan, dimana jika temperatur tinggi maka densitas dari kriolit akan semakin rendah dan sebaliknya. Berdasarkan perhitungan dan juga pemakaian dalam praktek, densitas kriolit murni adalah 2,112 (gr/cm3) pada temperatur 1000oC.

4.4       Komposisi larutan Elektrolit
Keasaman larutan elektrolit (bath) dinyatakan sebagai persentasi kelebihan AlF3 di dalam larutan elektrolit. AlF3 berperan sebagai zat aditif yang ditambahkan ke dalam kriolit (Na3AlF6). Keuntunga penambahan AlF3 adalah menurunkan titik leleh alumina, menurunkan kelarutan dari spesies yang tereduksi dari lelehan, menurunkan tegangan  permukaan,  viskositas, dan densitas. Selain itu, AlF3 memiliki beberapa kerugian, yaitu mengurangi kelarutan alumina dan konduktivitas elektrik.
Tabel 4.2 Kandungan Larutan Elektrolit (PT.Inalum)
NO
Komponen
Komposisi  (%)
1
Na3AlF6
79-90
2
AlF3
9-13
3
Al2O3
1-4
4
CaF2
3-4

Keasaman bath yang tinggi dalam suatu tungku reduksi dapat menurunkan temperatur leleh alumina (operasi) sehingga efisiensi arus akan naik. Untuk mendapatkan sifat-sifat bath yang lebih baik, maka ke dalam larutan elektrolit tersebut biasa ditambahkan bahan-bahan tambahan (aditif). Bahan-bahan tambahan yang umumnya digunakan dalam proses elektrolisa adalah kalsium fluorida (CaF2) dan aluminium fluorida (AlF3). Sifat-sifat yang terutama diperlukan untuk kriolit yaitu:
a)      Temperatur kristalisasi primer yang rendah
b)      Konduktivitas listrik yang baik
c)      Dapat melarutkan alumina dalam jumlah besar
d)     Mempunyai berat jenis yang rendah
e)      Stabil dalam keadaan cair
Tabel 4.3 Spesifikasi larutan (PT.Inalum)

Komponen

Rumus Kimia
Berat Melekul
(gr/mol)
Titik lebur
(oC)
Spesifik gravity pada
25OC
Alumina
Al2O3
101,96
2050
3,96
Aluminium Fluorida
AlF3
83,98
1040
3,07
Kriolit
Na3AlF6
209,96
1010
2,90


4.5       Kelarutan Alumina dalam Elektrolit
Pada cairan kriolit murni pada temperatur 955 oC, hanya sekitar 11% saja alumina dapat melarut, daya larut alumina pada cairan kriolit dipengaruhi oleh temperatur dan bahan tambahan, jika temperatur turun maka daya larut alumina juga akan turun akibat dari bahan-bahan tambahan. Kecepatan melarut alumina di dalam cairan kriolit dipengaruhi oleh temperatur pemanasan alumina dari beberapa bahan  pada kriolit tersebut. Alumina yang dipanaskan  pada temperatur 800-900oC, mempunyai kecepatan melarut yang besar dan ukuran-ukuran butiran yang kecil. Pada pot peleburan, alumina dimasukkan ke dalam pot dengan pemecahan kerak di atas bath terlebih dahulu yang dikontrol oleh komputer. Jelasnya alumina tidak dapat melarut semuanya di dalam bath secara tiba-tiba setelah penambahan, dan beberapa material langsung tenggelam ke dalam dasar pot dan membentuk lumpur di bawah lapisan aluminium cair. Untuk mengurangi sedimentasi alumina dasar pot perlu diperhatikan komposisi dari bath, terutama dalam hal penambahan bahan-bahan tambahan yang bersifat dapat memperbaiki sifat-sifat dari larutan elektrolit tersebut. Dengan tinggkat keasaman bath yang tinggi, hal ini akan mengakibatkan alumina lebih cepat mengendap sebab dengan tingkat keasaman bath yang terlalu tinggi tentunya temperatur operasi akan turun sehingga alumina tidak dapat melarut semuanya pada temperatur operasi yang rendah yang pada akhirnya akan menggangu operasi dan menurunkan efisiensi arus.

4.5.1        Properti Elektrolit
a.       Keasaman Bath
Keasaman bath dinyatakan dalam jumlah kadar AlF3 yang terkandung di dalam bath. Standar keasaman bath sekitar 8.5% – 9.5%. Keasaman bath sangat berpengaruh terhadap temperatur bath. Pengaruhnya adalah bila kadar keasaman rendah maka temperatur bath akan tinggi dan sebaliknya, bila kadar keasaman tinggi maka temperatur bath akan rendah. Namun tidak selamanya keasaman berbanding terbalik dengan temperatur bath. Hal ini tergantung pada kondisi pot, terutama jumlah metal dan voltase pot. Pada saat start up keasaman bath sangat rendah yaitu sekita 1 – 2 %. Hal ini dikarenakan adanya penambahan soda abu. Setelah beberapa hari, pemasukan soda abu dikurangi dan digantikan dengan pemasukan AlF3, agar keasaman menjadi naik dan segera membentuk lapisan-lapisan pelindung pada dinding pot.
b.      Temperatur Liquid
Temperatur Liquid merupakan temperatur dimana batas pertemuan yang tepat antara fasa cair, padat, ataupun campuran dari bath. Jika dilihat dari diagram fasa sistem NaF – AlF3, temperatur liquid dipengaruhi oleh besarnya kadar keasaman. Ketika penambahan ataupun pengurangan AlF3 maka temperatur liquid akan bergerak turun ataupun naik, untuk lebih jelas bisa dilihat pada diagram berikut:
Diagram Fasa NaF – AlF3

Keterangan:
1.      Komposisi elektrolit pada pot elektrolisa aluminium modern. Dalam persen berat  : 0%<cAlF<15%, atau                      dalam persen mol    : 25%<xAlF<32%
2.      Senyawa kriolit yang meleleh pada 1010°C
3.      Senyawa kiolit yang terurai pada 734°C dalam reaksi peritektik ke kriolit semi padat
4.      Kriolit - semi padat
5.      Semua komposisi dalam keadaan cair
6.      Kriolit - semi padat
7.      NaF - semi padat
8.      NaF & AlF3 – padat
9.      Kiolit – semi padat
10.  Kriolit & Kiolit – padat
11.  Kiolit & AlF - padat
12.  Padatan AlF melebur
c.       Komposisi Bath
Elektrolit yang mengandung sodium fluorida (NaF) akan meningkatkan CE, karena bath pada kondisi ini mengandung AlF3, LiF, MgFdan CaFadalah aditif yang dapat meningkatkan nilai CE. Konsentrasi AlF3 yang kecil pada bath akan menurunkan nilai CE.

4.5.2        Voltase Pot
Voltase pot dipengaruhi oleh komponen – konponen dalam maupun luar dari sel elektrolit, dimana secara keseluruhan besarnya voltase pot adalah 4,256  Volt. Voltase bath merupakan bagian paling besar kontruksibusinya terhadap voltase pot. Hal ini karena tahanan dan elektrokimia yang terjadi dalam bath. Adapun komponen-komponen voltase pot adalah:
a.       Voltase Anoda
Besarnya voltase anoda ditentukan dari hubungan listrik di antara bagian-bagian dari anoda seperti karbon anoda, yoke besi, rod aluminium, dan clamp anoda. Besarnya voltase anoda sekitar 0,25 volt.
b.      Voltase Bath
Voltase bath terbagi atas dua, yaitu voltase dekomposisi dan voltase operasi. Voltase dekomposisi merupakan voltase minimum yang diperlukan untuk membentuk aluminium dalam sel elektrolisa ideal yang besarnya adalah 1,6 volt. Sedangkan voltase operasi adalah voltase yang di pakai untuk mendukung proses elektrolisa yang besarnya 1,8 volt.



c.       Voltase Katoda
Voltase katoda ditetapkan dari jumlah lumpur (sludge) yang berada di atas permukaan katoda, kualitas, dan umur blok katoda. Besarnya voltase katoda sekitar 0,35 volt.
d.      Voltase Busbar
Merupakan voltase eksternal dimana terjadi voltage drop dalam sistem busbar. Besarnya voltase busbar sekitar 0,256.

4.6       Hasil Dan Pembahasan
4.6.1    Hasil

            Adapun dari hasil perhitungan Current Efficiency dan Keasaman Bath dapat dilihat pada tabel dibawah sebagai berikut:
Tabel 5.4 Hasil Perhitungan
NO POT
Sa (%)
CE (%)
MT Kg/4 sihft
AlF3 ditambah (kg)
R 301
8.3
28.95
44.288
28
R 302
9.5
29.92
45.771
20
R 303
9.7
30.34
46.403
12
R 304
9.2
29.43
45.016
38
R 305
9.3
27.99
42.815
24

4.6.2    Pembahasan
Standar keasaman bath sekitar 8.5 – 9.5% dan Temperatur Bath sekitar 955 oC. Keasaman bath sangat berpengaruh terhadap temperatur bath. Pengaruh yang  terjadi bila kadar keasaman rendah maka temperatur bath akan tinggi dan sebaliknya, bila kadar keasaman tinggi maka temperatur bath akan rendah. Temperatur bath yang terlalu rendah akan menyebabkan kelarutan alumina berkurang dan juga membuat masalah pada kondisi pot. Sehingga penetapan standar operasi untuk bath temperatur dan keasaman akan mempertimbangkan faktor-faktor dibawah ini :
1.      Kondisi anoda yang tidak dapat bertahan pada temperatur tinggi karena akan terjadinya besarnya oksidasi yang akan menyebabkan tingginya konsumsi anoda
2.      Kondisi side ledge (kerak samping) tererosi akan berdampak pada dinding- dinding samping pot tererosi, selika (Si) yang terkandung didalam bata isolasi akan melarut, sehingga kandungan Si di dalam metal aluminium naik. Kondisi ini ditandai dengan naiknya temperatur permukaan bawah pot dan dinding samping pot. Apa bila tidak segera ditanggulangai maka akan terjadi kebocoran pot.
3.      Terbentuknya karbon dust karena retaknya anoda akibat temperatur tinggi.
Pada proses operasi tungku reduksi di masa transisi. komposisi bath,tinggi metal dan tinggi bath (Kriolit), harus dijaga sesuai dengan standarnya dikarnakan pada masa transisi ini terjadi pembentukan kerak samping pot yang berguna sebagai pelindung dinding samping pot dari serangan bath yang krorosif. Saat pot mengalami masa transisi, terjadi pembentukan side ledge (kerak samping) dari bath yang membeku karena turunnya temperatur pot secara bertahap. Bath yang sebagian membeku dan membentuk side ledge akan mengurangi jumlah bath dalam pot. Hal ini tentunya akan meningkatkan persentase AlF dalam bath, di samping adanya pemasukan alumina yang mengandung AlF3 yang semua itu akan menaikkan kembali keasaman bath.


Pada tabel 5.4 yang diatas pada No Pot R-301 dan keasaman elektrolitnya rendah yaitu 8.3 %  atau berada standar yang telah ditentukan (8.5-9.5%). Untuk mencapai kondisi operasi yang baik perlu ditambahkan AlF3 dan diharapkan agar keasaman mencapai 10 %. Perubahan keasaman (Sa) yang diinginkan yaitu 10%, dimana kuantitas bath (Na3AlF6) didalam Tungku Reduksi yaitu 4000 kg. Kemudian pada pot R-301 keasamaan bath yaitu 8.3 %, Jadi Aluminium Fluorida (AlF3) yang ditambah adalah 28 kg, Sedangkan Aluminium Cair (Metal Tapping) yang dihasilkan salama proses operasi tungku reduksi pada No Pot R-301 yaitu 44.288 kg/4 sihft siap untuk dihisap mengunakan Metal Ladle dibawa ke pabrik pencetakan aluminium menjadi ingot (batangan).
 

Blogroll

Most Reading