MATERIAL TEKNIKLOGAM NON FERROUS DAN PENGOLAHANNYA

( ALUMINIUM )

Di susun oleh :

Nama : YHETI APRILLIA HERTANTI

Prodi : TPHP/1

NIM : 0220120098

POLITEKNIK MANUFAKTUR ASTRA

Jl. Gaya Motor Raya 8 Sunter II Jakarta Utara 14330 Telepon: 6519555

Fax: 6519821, email: sekretariat@polman.astra.ac.id

ALUMINIUM

Mengenal Aluminium

Aluminium (atau aluminum, alumunium, dan alumnium )dalam sistem periodic ialah unsure kimia yang terletak pada golongan 13 periode 3. Lambang aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13.

Karakteristik Alumunium

1. Ringan : memiliki bobot sekitar 1/3 dari bobot besi dan baja, atau tembaga. Berat jenisnya ringan (hanya 2,7 gr/cm3 , sedangkan besi ± 8,1 gr/cm3 )

2. Kuat : terutama bila dipadu dengan logam lain, paduan Al dengan logam lainnya menghasilkan logam yang kuat seperti Durallium (campuran Al, Cu, Mg)

3. Reflektif : dalam bentuk aluminium foil digunakan sebagai pembungkus makanan, obat, dan rokok

4. Konduktor panas : sifat ini sangat baik untuk penggunaan pada mesin-mesin / alat-alat pemindah panas sehingga dapat memberikan penghematan energi.

5. Konduktor listrik : setiap satu kilogram aluminium dapat menghantarkan arus listrik dua kali lebih besar jika dibandingkan dengan tembaga. Karena aluminium relative tidak mahal dan ringan, maka aluminium sangat baik untuk kabel-kabel listrik overhead maupun bawah tanah.

6. Tanah korosi : sifatnya durable sehingga baik dipakai untuk lingkungan yang dipengaruhi oleh unsure-unsur kimia lainnya, baik diruang angkasa atau bahkan sampai ke dasar laut.

7. Tak beracun : dan karenanya sangat baik untuk penggunaan pada industry makanan, minuman,dan obat-obatan yaitu untuk peti kemas dan pembungkus

8. Mudah di-fabrikasi / dibentuk dengan semua proses pengerjaan logam. Mudah dirakit karena dapat disambung dengan logam / material lainnya melalui pengelasan, brazing, solder, adhesive bonding, sambungan mekanis.

Proses Pembuatan Aluminium

Meliputi :

1. Proses Penambangan Aluminium2. Proses Pemurnian Aluminium3. Proses Peleburan Aluminium

1. Proses Penambangan AluminumAluminium ditambang dari biji bauksit yang banyak terdapat dipermukaan bumi, kemudian dilakukan proses pemanasan untuk mengurangi kadar air yang ada dari penambangan permukaan bumi. Bauksit yang ditambang untuk keperluan industry mempunyai kadar aluminium sekitar 40-60 %. Setelah ditambang biji bauksit digiling dan dihancurkan supaya halus dan merata. Selanjutnya bauksit mengalami proses pemurnian.

2. Proses Pemurnian AluminiumPengolahan aluminium menjadi aluminium murni dapat dilakukan melalui Proses pemurnian dengan metode Bayer. Proses Bayer adalah sarana industri utama bauksit pemurnian untuk menghasilkan alumina. Bauksit, bijih paling penting dari aluminium, berisi alumina hanya 30-54 %, Al2O3, sisanya menjadi campuran dari silika (SiO2), oksida besi (Fe2O3), dan titanium dioksida (TiO2) dan. Caranya adalah dengan melarutkan bauksit dalam larutan natrium hidroksida (NaOH),

Bayer SiklusProses Bayer adalah satu siklusdan sering disebut Bayer siklus. Ini melibatkan empat langkah:

a. Digestion (pencernaan),b. Clarification (klarifikasi), c. Precipitation (pengendapan), dand. Calcination (kalsinasi).

a. Digestion (Pencernaan)

Pada langkah pertama, bauksit adalah tanah, slurried dengan larutan soda kostik (natriumhidroksida), dan dipompa ke tank tekanan besar disebut digester, dikontrol mengalami panas uap 175 °C dan tekanan. natrium hidroksidabereaksi dengan mineral alumina bauksit untuk membentuk solusi jenuh natrium aluminat; pengotor tak larut, disebut lumpur merah (RM) , tetap dalam suspensi dan dipisahkan pada langkah klarifikasi. Proses Bayer menurut persamaankimia :

PersamaanReaksi :Al2O3 + 2OH-+3H2O2[Al(OH)4]- AtauAl2O3(s) + 2NaOH (aq) + 3H2O (l)2NaAl(OH)4 (aq)

b. Clarification (klarifikasi)

Pengotor tak larut yang disebut lumpur merah /Red Mud (RM) , tetap dalam

Suspense dan dipisahkan dengan menyaring dari kotoran padat, selanjutnya didinginkan di

exchangers panas, untukmeningkatkan derajat jenuh dari alumina terlarut, dan dipompa menuju tempat yang lebihtinggiyaitupresipitator silolikeuntukprosesPrecipitation (pengendapan)

c. Precipitation (pengendapan)

Selanjutnya aluminium diendapkan dari filtratnya dengan cara mengalirkan gas CO2 dan pengenceran. 2NaAl(OH)3 (aq) +CO2 (g)2Al(OH)3 (s) + Na2CO3 (aq)+ H2O (l) Campuran dari kotoran padat disebut lumpur merah, dan menyajikan masalah pembuangan. Selanjutnya, solusi hidroksida didinginkan, dan aluminium hidroksida dilarutkan presipitat sebagai putih solid halus.

d. Calcination (kalsinasi)

kemudian dipanaskan sampai 1050 °C (dikalsinasi), aluminium hidroksida terurai menjadi alumina, memancarkan uap air dalam proses:2Al(OH)3(s)Al2O3 (s) + 3H2O (g) Dan dihasilkan aluminium oksida murni (Al2O3) yang selanjutnyamenujuprosespeleburan dengan proses Hall-Héroult untuk menghasilkan material aluminium.

3. ProsesPeleburanAluminiumProsespembuatan Al padatahapselanjutnyaadalahproses hall-heroult. Inimerupakanprosesmetodeelektrolisis yang ditemukanoleh Charles M. Hall dan Paul Heroult. Berikut tahap-tahapdalamproses Hall-Heroult :

Dalam proses Hall-Heroult, aluminum oksida Al2O3 dilarutkan dalam lelehan kriolit (Na3AlF6) dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus berfungsi sebagai katode (-). Sebagai anode (+) digunakan batang grafit.

Selanjutnya elektrolisis dilakukan pada suhu 950 oC. Dalam proses elektrolisis dihasilkan aluminium di katode dan di anode terbentuk gas O2 dan CO2.

Aluminiumyang terbentuk berupa zat cair dan terkumpul didasar wadah lalu dikeluarkan secara periodik ke dalam cetakan untuk mendapataluminium batangan (ingot). Jadi, selamaelektrolisis, Anode grafit terus menerus dihabiskan karena bereaksidengan O2 sehingga harus diganti dari waktu ke waktu. Rata-rata Untuk mendapat 1 Kg Aldihabiskan 0,44 kg anode grafit.

KEGUNAAN ALUMINIUM DAN SENYAWANYA

Alumunium mempunyai banyak kegunaan dalam kehidupan manusia. Alumunium banyak digunakan untuk alat-alat dapur, mobil, pesawat terbang dan tutup kaleng. Hal ini karena sifatnya yang khas yaitu ringan, tahan karat, mudah dibentuk dan dipadu dengan logam lain.

Sektor industry otomotif, untukmembuatbaktrukdankomponenkendaraanbermotorlainnya Pembuatan badan pesawat terbang Sektor pembangunan perumahaan, untuk kusen pintu dan jendela Sektor industri makanan, contohnya aluminium foil dan kaleng aluminium untuk kemasan

berbagai jenis produk makanan/minuman Sektor lainnya, misalnya untuk kabel listrik, perabotan rumah tangga dan barang kerajinan Pembuatan termit, yaitu campuran serbuk aluminium dengan serbuk besi(III) oksida yang

digunakan untuk mengelas baja di tempat misalnya untuk menyambung rel kereta api

KELEMAHAN DAN KELEBIHAN ALUMINIUM

Kelebihan Aluminium dibandingkan dengan kayu, yaitu :

1) Bebas rayap dan tidak keropos.2) Warna tidak akan luntur, tidak perlu dicat ulang.3) Kedap air, udara dan suara.4) Sifat bahan yang lentur dan ulet.5) Pemasangan sangat mudah dan cepat.

Kelemahan Aluminium, yaitu :

1) Keterbatasan untuk ukuran tinggi dan lebar (untuk ukuran diluar normal) kurang lebih 1,5 - 2 meter.

2) Pemakaian kusen, pintu dan jendela aluminium pada rumah tinggal terkesan kurang alamiah.3) Harganya relatif mahal, terbatas dalam warna dan tidak kuat menahan beban.

DaftarPustaka

http://en.wikipedia.org/wiki/Bayer_process

http://en.wikipedia.org/wiki/Hall_Heroult_process

http://www.redmud.org/production.html

http://12-ia4.blogspot.com/2009/11/pembuatan-aluminium-aluminium-merupakan.html

http://mhs.blog.ui.ac.id/rifky.f/

http://indianajuns.blogspot.com/2010/03/aluminium.htmlmbm2.tempointeraktif.com/.../mbm.19820109.ILT48025.id.html