Nikel

Hai semuanya, pada kali ini saya akan sedikit berbagi nih, cara ekstraksi Nikel berdasarkan jurnal yang ditulis oleh Michael S. Moats dan William G. Davenport yang berjudul “Nikel and Cobalt Production”. Pada jurnal ini menjelaskan bagaimana mendapatkan  Nikel dan Cobalt baik dari batuan kelas rendah maupun batuan yang kelas tinggi.  Namun pada kesempatan ini saya akan berbagi nih mengenai produksi feronikel pada kelas rendah saja. Semoga ini bermanfaat ya!!

Dalam ekstraksi feronikel dari biji kelas rendah atau yang biasa disebut laterite ore ini terdapat 4 tahapan, berikut tahapan beserta skema untuk mendapatkan Ferronikel:

1.      Dewatering

Dalam sebuah pertambangan orenya berasal dari pemukaan tanaan yang selalu basah dan lembab. Sehingga perlu dihilangkan kandungan H₂O sebelum dilakukan Semelting, untuk mengurangi kandungan air pada ore dilakukan pemanasan dengan menggunakan pemanasa rotary kiln dengan suhu sekitar 800 ^OC.  konsetrat yang dihasilkan di hancurkan terlebih dahulu sebelum dikalsinasi. Pada tahap ini masih terkandung kandungan air sekitar 25% sehingga dilanjutkan dengan kalsinasi untuk menghilangkan kandungan air dalam konsetrat

2.      Calcination / Reduction

Tujuan dari kalsinasi/reduksi ini adalah untuk menghilangkan sisa konsentrat yang mengandu H₂O, mereduksi sekitar ¼ konsentrat mineral Ni menjadi metal Ni, mereduksi konsentrat mineral Fe³⁺ menjadi mineral Fe²⁺  dan membuat sekitar 5% menjadi menjadi metal Fe, pada tahap ini konsentrat dipanaskan hinga 900 ^OC dengan kecepatan putaran 1 rpm. Hasil dari tahap ini adalah 1,5-3% Ni, 15% Fe, 1-2% karbon, variasi Mg dan Si oksida dan kotoran CO₂, H₂O, N₂

3.      Ferronickel Smelting

Pada tahap ini konsentrat di reduksi dan dilelehkan, dan nantinya akan terbentuk 3 lapisan, lapisan pertama atau lapisan terbawah merupakan  larutan crude ferronikel (20-40% Ni, 80-60% Fe) dengan suhu 1450 ^OC, lapisan kedua Ni-lean, SiO₂, MgO, Slag FeO, 0.1-0,2% Ni dengan suhu 1550 ^OC dan  lapisan ketiga merupakan CO, N₂ dengan suhu 900 ^OC. Alat furnance yang digunakan dalam peleburan ini adalah Furnance electric.

4.      Refining

Setelah proses smelting, hasil lapisan pertama dicampur dengan komponen kaslsium, udara dan distirer dengan suhu 1500 ^OC. hal ini bertujuan untuk menghilangkan S, P, C, Si dan O.

Metode di atas ternyata hamper sama dengan proses yang digunkanan PT Inco Indonesia, PT inco memproduksi sekitar 80,000 ton/tahun dari Ni pada matte dan matte ini dikirimkan ke Asia. Ni yang High grade ( sekitar 78%) dibuat dengan beberapa tahap yaitu, (1) upgrading laterite ore hingga 1,8% konsentrat Ni, (2) dewatering konsentrat dengan kiln rotasi, (3) kalsinasi, reduksi dan sulfidasi konsentrat dewater dengan kiln rotasi (4) smelting dengan finance electric untuk kalsinasi sulfide menjadi molten matte dengan persentasi Ni sekitar 26%, (5) converting oksidasi molten matte dan mehasilkan kandungan Matte menjadi 78% Ni, hasil ini selanjutnya siap untuk di refining. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini yang merupakan skema produksi Ni.