Jumlah Pengunjung

Kamis, 04 Agustus 2011

Pemurnian Mineral

Pemurnian Mineral

Mineral pada awalnya ditemukan di alam masih bercampur dengan mineral
lain sehingga perlu dilakukan proses pemurnian untuk mendapatkan satu bentuk
mineral. Pemurnian mineral adalah proses memisahkan satu bentuk mineral dari
mineral-mineral lainnya melalui satu proses dan cara tertentu.
 
a. Proses pemurnian bijih besi
Melebur dan mengoksidasi besi adalah proses kimia yang sederhana.
Selama proses itu, karbon dalam bentuk kokas dan oksida besi bereaksi pada
suhu tinggi, membentuk metalik iron (besi yang bersifat logam) dan gas karbon
dioksida. Karena bijih besi jarang ada yang murni, batu kapur (CaCO3) harus
juga ditambahkan sebagai imbuh (flux) agar bercampur dengan kotoran-kotoran
dan mengeluarkannya sebagai slag (terak).
Sejak abad ke-14 besi mulai diproduksi dalam jumlah besar dan dasardasar
eksploitasi industri besi secara modern sudah dimulai. Setelah itu
diperoleh berbagai penemuan dalam produksi besi, antara lain: (a) metode untuk
memproduksi baja yang berkualitas tinggi dari besi kasar, (b) prosedur-prosedur
tanur yang lebih efisien, termasuk juga pemakaian kokas yang dibuat dari batu
bara sebagai pengganti arang kayu, akibat semakin berkurangnya persediaan
kayu, (c) metode-metode untuk mereduksi bijih besi. (d) metode-metode untuk
memanfaatkan bijih-bijih besi yang mengandung kotoran-kotoran perusak
seperti fosfor dan belerang, dan (e) metode-metode untuk memproses bijih
besi berkadar rendah.
 
b. Proses pemurnian alumunium
Proses pemurnian alumunium dengan cara memanaskan alumunium
hidroksida sampai lebih kurang 1.300°C (diendapkan), akan didapatkan alumina.
Karena titik lelehnya tinggi, alumina dilarukan ke dalam cairan klorit (garam
Na3AlF6) yang berfungsi sebagai elektrolit sehingga titik lelehnya menjadi rendah
(1000°C). Lima belas persen alumina (Al2O3) dapat diuraikan ke dalam kriolit,
sedang proses elektrolisis di sini sebagai reduksi Al2O3.
Bijih bauksit mula-mula dimurnikan terlebih dahulu dengan proses kimia
dan alumunium oksida murni diuraikan dengan elektrolisis. Bauksit dimasukkan
ke dalam kauksit soda, alumina di dalamnya membentuk natrium aluminat,
bagian lain tidak bereaksi dan dapat dipisahkan.

c. Proses pemurnian tembaga
Proses pemurnian tembaga diawali dengan penggilingan bijih tembaga
kemudian dicampur dengan batu kapur dan bahan fluks silika. Tepung bijih
dipekatkan terlebih dahulu, sesudah itu dipanggang sehingga terbentuk
campuran FeS, FeO, SiO2, dan CuS. Campuran ini disebut kalsin dan dilebur
dengan batu kapur sebagi fluks dalam dapur reverberatory. Besi yang ada larut
dalam terak dan tembaga, besi yang tersisa dituangkan ke dalam konventor.
Udara dihembuskan ke dalam konventor selama 4 – 5 jam, kotoran-kotoran
teroksidasi, dan besi membentuk terak yang dibuang pada selang waktu
tertentu. Panas oksidasi yang dihasilkan cukup tinggi sehingga muatan tetap
cair dan sulfida tembaga akhirnya berubah menjadi oksida tembaga dan sulfat.
Bila aliran udara dihentikan, oksida bereaksi dengan sulfida membentuk
tembaga blister dan dioksida belerang. Setelah itu, tembaga ini dilebur dan
dicor menjadi slab, kemudian diolah lebih lanjut secara elektronik menjadi
tembaga murni.
 
d. Proses pemurnian timah putih (Sn)
Proses pemurnian timah putih diawali dengan memisahkan bijih timah dan
pasir dengan mencuci lalu dikeringkan. Setelah itu, bijih itu dilebur di dalam
dapur corong atau dapur nyala api dengan kokas dan dituang menjadi balokbalok
kecil.
 
e. Proses pemurnian timbel/timah hitam (Pb)
Bijih-bijih timbel harus dipanggang terlebih dahulu untuk menghilangkan
sulfida-sulfida, sedang timbel dengan campurannya yang lain berubah menjadi
oksida timah hitam (PbO) dan sebagian lagi menjadi timbel sulfat (PbSO4).
Dengan menambah kwarsa (SiO2) pada sulfat di atas suhu yang tinggi akan
mengubah timbel sulfat menjadi silikat. Campuran silikat timbel dengan oksida
timbel yang dipijarkan pakai kokas kemudian dicampur dengan batu kapur, akan
menghasilkan timbel.
 
f. Proses pemurnian seng (Zn)
Proses pemurnian seng diawali dengan memisahkan bijih seng kemudian
dipanggang dalam dapur untuk mengeluarkan belerang dan asam arang. Setelah
itu terjadilah oksida seng, karbonatnya terurai dan sulfidanya dioksidasi. Bijih
seng didapat dari senyawa belerang di antaranya karbonat seng (ZnCO3), silikat
seng (ZnSiO4H2O), dan sulfida seng (ZnS).
 
g. Proses pemurnian magnesium
Untuk memperoleh magnesium dilakukan dengan jalan elektrolisis, yaitu
dengan cara memijarkan oksida magnesium bersama-sama dengan zat arang
(karbon) atau silisium ferro sebagai bahan reduksi. Setelah itu magnesium dapat
terpisahkan.
 
h. Proses pemurnian perak
Proses pemurnian perak dilakukan dengan jalan elektrolisis bijih-bijih perak.
Bijih perak yang mengandung belerang dipanggang dahulu kemudian dicairkan.
Bijih yang mengandung timbel dihaluskan kemudian dicairkan dengan
memasukkan zat asam yang banyak sampai timbel terbakar menjadi glit-timbel
dan dikeluarkan sebagai terak. Setelah itu, hanya tertinggal peraknya saja.
 
i. Proses pemurnian platina
Proses pemurnian platina tergantung pada zat-zat yang terkandung dalam
bijih-bijih logam. Bijih-bijih yang mengandung emas dikerjakan dalam air raksa,
sedangkan platina tidak dapat melarut dalam air raksa. Berikutnya dengan
proses kimiawi (proses elektrolisis). Platina itu dapat dibersihkan sampai
tercapai keadaan yang murni.
 
j. Proses pemurnian nikel (Ni)
Proses pemurnian nikel diawali dengan pembakaran bijih nikel, kemudian
dicairkan untuk proses reduksi dengan menggunakan arang dan bahan
tambahan lain dalam sebuah dapur tinggi. Dari proses tersebut nikel yang
didapat kurang lebih 99%. Jika hasil yang diinginkan lebih baik (tidak berlubang),
proses pemurniannya dikerjakan dengan jalan elektrolisis di atas sebuah cawan
tertutup dalam dapur nyala api. Reduktor yang digunakan biasanya mangan
dan fosfor.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar