Pengolahan Dan Pemurnian Bijih Nikel Laterit.docx

TUGAS PENGOLAHAN SUMBER DAYA MINERAL DAN ENERGI PENGOLAHAN DAN PEMURNIAN BIJIH NIKEL LATERIT PT. VALE INDONESIA

Nama

:

M. Ilham Firmansyah

( 03021181520143)

M. Kahfi Habibi

( 03021181621011)

Qara’a Alfath

( 03021281621051)

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2019

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Dalam dunia perdagangan nikel dunia, Indonesia mempunyai peranan yang

sangat strategis. Pada Januari 2014, Indonesia memberlakukan larangan ekspor bijih tambang mentah sebagai amanat dari UU No 4 tahun 2009, atau yang sering disebut dengan UU Minerba. Seketika itu pula harga nikel merangkak naik dari level sekitar USD 14.000 /ton ke level sekitar USD 18.000/ton. Begitu pula saat pemerintah memberlakukan relaksasi ekspor bijih tambang mentah tahun ini, harga nikel yang berada pada level sekitar USD 10.500 /ton ke level sekitar USD 9.000/ton. Ini karena Indonesia merupakan salah satu produsen utama bijih nikel dunia. Produksi bijih nikel Indonesia memang mengalami pasang surut menyesuaikan dengan perubahan regulasi yang ada. Puncak produksi nikel Indonesia terjadi pada tahun 2013, dimana Indonesia menjadi produsen bijih nikel terbesar no 2 di dunia dengan 440.000 metrik ton nikel, hanya terpaut 6.000 metrik ton dari Filipina yang berada di no 1. Perusahaan penghasil nikel terbesar di Indonesia adalah PT. Vale Indonesia. Sebanyak 68% dari nikel yang diproduksi di dunia digunakan sebagai bahan dalam pembuatan stainless steel (baja tahan karat). Sisanya digunakan untuk pembuatan alloy (16%), plating (9%), baterei (3%), dll. Stainless steel sendiri banyak digunakan untuk rangka bangunan, industri otomotif, industri berat dan industri energi. Karena itu, supply and demand nikel akan sangat dipengaruhi oleh kondisi perekonomian dunia. Saat pertumbuhan ekonomi meningkat, banyak kegiatan konstruksi dan pembangunan, produksi otomotif meningkat, industri berat berkembang, dan eksploitasi sumber energi serta pembangunan pembangkit listrik juga bertambah. Ini tentu akan mengakibatkan kebutuhan stainless steel meningkat dan ujungnya juga akan meningkatkan kebutuhan nikel. Maka dari itu kita harus mengetahui proses dari pengolahan dan pe,urnian nikel sehingga dapat digunakan.

1.2

Rumusan Masalah Bagaimana proses Pengolahan dan Pemurnian Nikel hingga bias digunakan

di PT. Vale Indonesia ?

1.3

Tujuan Mengetahui proses Pengolahan dan Pemurnian Nikel hingga bias digunakan

di PT. Vale Indonesia

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Nikel Nikel ditemukan oleh Cronstedt pada tahun 1751 dalam mineral yang

disebutnya kupfernickel (nikolit). Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30% kebutuhan dunia akan nikel. Deposit nikel lainnya ditemukan di Kaledonia Baru, Australia, Cuba, dan Indonesia. Berdasarkan tahapan proses, pengolahan nikel dapat dilakukan dalam tiga tahapan proses, yaitu Tahap Preparasi, Tahap Pemisahan, dan Tahap Dewatering. Kegiatan pengolahan ini bertujuan untuk membebaskan dan memisahkan mineral berharga dari mineral yang tidak berharga atau mineral pengotor sehingga setelah dilakukan proses pengolahan dihasilkan konsentrat yang bernilai tinggi dan tailing yang tidak berharga. Metode yang dipakai bermacam-macam tergantung dari sifat kimia, sifat fisika, sifat mekanik dari mineral itu sendiri. Nikel merupakan logam berwarna putih keperak – perakan, ringan, kuat antin karat, bersifat keras, mudah ditempa, sedikit ferromagnetis, dan merupakan konduktor yang agak baik terhadap panas dan listrik. Nikel tergolong dalam grup logam besi-kobal, yang dapat menghasilkan alloy yang sangat berharga. Spesifik gravitynya 8,902 dengan titik lebur 14530C dan titik didih 27320C, resisten terhadap oksidasi, mudah ditarik oleh magnet, larut dalam asam nitrit, tidak larut dalam air dan amoniak, sedikit larut dalam hidrokhlorik dan asam belerang. Memiliki berat jenis 8,8 untuk logam padat dan 9,04 untuk kristal tunggal. Secara umum, mineral bijih di alam ini dibagi dalam 2 (dua) jenis yaitu mineral sulfida dan mineral oksida. Begitu pula dengan bijih nikel, ada sulfida dan ada

oksida.

Masing-masing

mempunyai

karakteristik

sendiri

dan

cara

pengolahannya pun juga tidak sama. Dalam bahasan kali ini akan dibatasi pengolahan bijih nikel dari mineral oksida (Laterit). Bijih nikel dari mineral oksida (Laterite) ada dua jenis yang umumnya ditemui yaitu Saprolit dan Limonit dengan berbagai variasi kadar. Perbedaan menonjol dari 2 jenis bijih ini adalah kandungan Fe (Besi) dan Mg (Magnesium), bijih saprolit mempunyai kandungan Fe rendah dan Mg tinggi sedangkan limonit sebaliknya. Bijih Saprolit dua dibagi dalam 2 jenis berdasarkan kadarnya yaitu HGSO (High Grade Saprolit Ore) dan LGSO (Low Grade Saprolit Ore), biasanya HGSO mempunyai kadar Ni ≥ 2% sedangkan LGSO mempunyai kadar Ni. Adapun tahap-tahap yang dilakukan untuk melakukan proses pengelolahan nikel melalui beberapa tahap utama yaitu, crushing, Pengering, Pereduksi, peleburan, Pemurni, dan Granulasi dan Pengemasan.

2.2 Daerah penghasil Nikel Daftar daerah penghasil NIKEL ini diperoleh dari database pemerintah terkait bidang Energi dan Sumberdaya Mineral (ESDM) maupun berdasarkan data yang dikeluarkan oleh Badan Pusat Statistik Pemerintah Indonesia (BPS). Daftar daerah penghasil NIKEL disajikan meliputi keberadaan NIKEL baik itu yang telah atau sementara dalam tahapan inventarisasi (eksplorasi) maupun telah masuk dalam tahapan produksi (tambang). Berikut adalah daftar nama-nama daerah penghasil NIKEL di Indonesia tersebut: 1. Bahadopi, Morowali, Sulawesi Tengah. 2. Petasia Timur, Morowali, Sulawesi Tengah. 3. Petasia, Morowali, Sulawesi Tengah. 4. Menui Kepulauan, Morowali, Sulawesi Tengah. 5. Bungku Selatan, Morowali, Sulawesi Tengah. 6. Bungku Pesisir, Morowali, Sulawesi Tengah. 7. Bungku Timur, Morowali, Sulawesi Tengah. 8. Sindue, Donggala, Sulawesi Tengah. 9. Morowali Utara, Sulawesi Tengah. 10. Banggai, Sulawesi Tengah. 11. Nuha, Luwu Timur, Sulawesi Selatan.

12. Malili, Luwu Timur, Sulawesi Selatan. 13. Pomala, Kolaka, Sulawesi Tenggara. 14. Talaga Raya, Buton, Sulawesi Tenggara. 15. Latambaga, Kolaka, Sulawesi Tenggara. 16. Konawe Utara, Sulawesi Tenggara. 17. Seram Barat, Seram Bagian Barat, Maluku. 18. Maba, Halmahera Timur, Maluku Utara. 19. Weda Tengah, Halmahera Tengah, Maluku Utara. 20. Wasile, Halmahera Timur, Maluku Utara. 21. Pulau Gag, Raja Ampat, Papua Barat.

BAB 3 PEMBAHASAN 3.1 Pengolahan Dan Pemurnian Bijih Nikel Laterit PT. Vale Indonesia

Penambangan nikel dapat dilakukan dengan cara tambang terbuka dan sistem tambang dalam. Di Indonesia penambangan nikel dilakukan dengan cara tambang terbuka dengan membuat jenjang (bench) pada lereng bukit dan penggaliannya dilakukan secara backfilling. Operasi penambangan nikel PT Vale di Sorowako digolongkan sebagai tambang terbuka dengan tahapan sebagai berikut: 1.

Pemboran Pada jarak spasi 25 - 50 meter untuk mengambil sample batuan dan tanah

guna mendapatkan gambaran kandungan nikel yang terdapat di wilayah tersebut 2.

Pembersihan dan pengupasan lapisan tanah penutup setebal 10– 20 meter yang kemudian dibuang di tempat

tertentu ataupun dipakai langsung untuk menutupi suatu wilayah purna tambang. 3.

Penggalian

Lapisan bijih nikel yang berkadar tinggi setebal 5-10 meter dan dibawa ke stasiun penyaringan. 4.

Pemisahan Bijih di stasiun penyaringan berdasarkan ukurannya. Produk akhir hasil

penyaringan bijih tipe Timur adalah -6 inci, sedangkan produk akhir bijih tipe Barat adalah – 4/-2 inci. 5.

Penyimpanan Bijih yang telah disaring di suatu tempat tertentu untuk pengurangan kadar air

secara alami, sebelum dikonsumsi untuk proses pengeringan dan penyaringan ulang di pabrik.

Bijih nikel dari mineral oksida (Laterite) ada dua jenis yang umumnya ditemui yaitu Saprolit dan Limonit dengan berbagai variasi kadar. Perbedaan menonjol dari 2 jenis bijih ini adalah kandungan Fe (Besi) dan Mg (Magnesium), bijih saprolit mempunyai kandungan Fe rendah dan Mg tinggi sedangkan limonit sebaliknya. Pabrik pengolahan PT Inco di Sorowako mempunyai kapasitas produksi 72.500 ton nikel setahun. Proses pengolahan dilakukan untuk menghasilkan nikel matte yaitu produk dengan kadar nikel di atas 75 persen. Tahap-tahap utama dalam proses pengolahan adalah sebagai berikut: 1.

Pra Pengolahan Pada tahap ini dilakukan persiapan bahan baku. Bahan baku dalam proses

pengolahan adalah bijih nikel (laterit) dengan antrasit sebagai reduktor serta batu kapur sebagai flux dengan komsumsi sebagai berikut : - Bijih nikel sebanyak 320.000 ton bijih basah per tahun - Antrasit sebanyak 30-40 kg per ton bijih basah. - Batu kapur sebanyak 20-40 kg per ton bijih basah. Bijih basah dari tambang diumpankan ke dalam shake out machine (SOM) untuk memisahkan boulder yang berukuran di atas 30 cm, bijih yang berukuran di bawah 30 dm diangkut ke ripple flow screen (RFS) dengan belt conveyor di mana butiran berukuran lebih kecil dari 5 cm bersama-sama dengan produk impeller breaker selanjutnya diangkut ke dalam dua buah bin yang masing-masing

berkapasitas 120 ton. bijijh nikel terpisah masing-masing ditampung dalam binbin yang berkapasitas 70 ton secara Pengolahan dan ekstraksi bijih nikel 2.

Pengolahan

A. Crushing Bertujuan untuk menghancurkan bongkahan bijih nikel sebagai bahan baku dan campuran bahan baku lainnya. Pada proses ini menggunakan Jaw Crusher sebagai Primay crushing dan Impact Crusher sebagai Secondary Crushing B. Grinding Pada proses ini menggunakan alat yaitu Ball Mill , dan menggunakan Wet Grinding Process sehingga hasil dari proses ini haruslah dilakukan pengeringan dengan menggunakan proses drying

3.

Drying Bertujuan untuk menurunkan kadar air bijih laterit yang dipasok dari bagian

Tambang dan memisahkan bijih yang berukuran +25 mm dan – 25 mm. Produk dari sini berupa tanah kering kadar air 34%, keluar untuk masuk ke gudang jadi 20% kadar airnya, lalu terakhir nikelnya 2%.

4.

Kalsinasi dan Reduksi di Tanur Pereduksi Untuk menghilangkan kandungan air di dalam bijih menggunakan alat

Reduction Kiln. Di dalam Reduction Kiln air yang 20 persen hilang sama sekali di sini. Setelah airnya hilang, perlahan direduksi hasilnya terbentuk kalsain 700 derajat celcius. Di kalsain sebagian nikel berbentuk nikel metal. Asalnya dari bumi nikel oksida. Ini masih pakai energi minyak. Tahapan pada proses kalsinasi : - Bahan baku ditimbang - diangkut ke reduction kiln dengan belt konveyor untuk proses kalsinasi - bahan bakar yang dipakai untuk burner tersebut adalah Heavy Oil (MFO) - Jumlah bijih yang diolah dalam reduction kiln rata-rata sebanyak ± 40 ton bijih basah per jam

5.

Peleburan di Tanur Listrik (Electric Furnace) Untuk melebur kalsain hasil kalsinasi/reduksi sehingga terbentuk fasa lelehan

matte dan terak. Suhu yang biasa di gunakan dalam furnace 1500 oC. Kemudian ditampung dalam satu wadah besar. Di dalam granulasi area, converter, and packaging area, Vale memiliki 4 unit furnise untuk mengeluarkan nikel matte menggunakan oksigen dan besi panjang.

6.

Pengkayaan di Tanur Pemurni (converter) Untuk menaikkan kadar Ni di dalam matte dari sekitar 25 persen menjadi di

atas 75 persen.

7.

Granulasi dan Pengemasan Untuk mengubah bentuk matte dari logam cair menjadi butiran-butiran yang

siap diekspor setelah dikeringkan dan dikemas. Nikel matte dingin yang berbentuk butiran-butiran halus ini, yang kemudian dikeringkan dengan tanur pengering, disaring dan siap dikemas dalam kantong dengan kapasitas 3 ton matte. Kemasan siap dikapalkan untuk kemudian diekspor ke perusahaan Jepang, Sumitomo.

Alur proses pengolahan peleburan primer bijih nikel

BAB 4 KESIMPULAN 1. PT. Vale Indonesia merupakan perusahaan dibidang pertambangan penghasil Nikel terbesar di Indonesia 2. Proses pengolahan dan pemurnian Nikel du PT. Vale Indonesia terdiri atas pra pengolahan, pengolaha, pengeringan (dryng), kalsinasi dan reduksi di tanur pereduksi, peleburan di tanur elektrik, pengkayaan di tanur pemurni (converter), dan granulasi dan pengemasan.