Kebutuhan- Material Balance, Reduksi Bijih Besi Pada Rotary Kiln, Consumption Rate.

Pengertian, Definisi Material/Burden

Pada gambar di bawah dapat dilihat kebutuhan bahan baku/material yang dibutuhkan untuk terjadinya proses reduksi bijih besi yang menggunakan teknology rotary kiln. Material yang terlibat pada proses  pembuatan sponge besi melalui reduksi bijih besi dalam rotary kiln adalah, bijih besi atau pellet, batubara, flux, dan udara.

Bijih besi yang dapat digunakan umumnya memiliki ukuran diameter antara 8 – 20  mm. Atau, jika pellet yang digunakan dapat berukuran 6 – 22 mm. Bijih besi/pellet yang dibutuhkan adalah 1,5 ton untuk mendapatkan sekitar 1 ton sponge besi.

Sebagai bahan bakar dan reduktor dapat digunakan batubara yang memiliki ukuran diameter 0 – 15 mm dan kandungan Fix Carbon antara 30 – 50 persen dan volatile mater 25 – 30 persen. Total batubara yang dibutuhkan untuk mendapatkan satu ton sponge besi adalah 1 ton.

Sebagai fluks atau bahan aditif atau bahan imbuh dapat digunakan batu kapur atau limestone yang mengandung CaO sedikitnya 51 persen. Ukuran limestone yang dapat digunakan adalah ukuran 0 -3 mm.

Kebutuhan Material Proses Reduksi Rotary Kiln

Kebutuhan Material Proses Reduksi Rotary Kiln

 

Proses reduksi bijih besi dalam rotary kiln menghasilkan produk yang terdiri dari sponge iron, atau sponge besi, sisa batubara yaitu char atau arang, dan sisa batu kapur yaitu kapur bakar atau burnt lime.

Pada proses ini diperlukan udara sebagai sumber oksigen yang akan mengkonversi batubara menjadi gas reduktor CO melalui pembakar parsial. Dari pembakaran ini diperoleh panas yang dibutuhkan untuk reaksi reduksi. Kebutuhan udara adalah 5000 Nm3 untuk mendapatkan satu ton sponge besi. Gas buang dari proses reduksi ini adalah 6000 Nm3 per ton sponge besi

Sponge besi dapat dipisah dari char dan kapur bakar dengan menggunakan magnetic separator. Sedangkan arang dapat dipisah dengan menggunakan metoda gravitasi.

Typical komposisi kimia sponge besi yang direduksi dengan batubara dapat dilihat pada gambar dibawah.

Metalisasi %

C %

SiO2 %

Al2O3 %

P %

S %

88,0

0,1

2,0

0,6

0,01

0,02

90,0

0,3

4,0

3,0

0,04

0,06

Pustaka:

  1. Sarangi, A., Sarangi, B., 2011,” Sponge Iron Production In Rotary Kiln ”, Eastern Economy Edition, PHI Learning Private Limited, New Delhi.
  2. Tupkary, R. H., Tupkary, V. R.,  2007, “ An Introduction To Modern Iron Making ”, Third Edition, Khanna Publishers, Nath Market, Nai Sarak, Delhi.
  3. Rosenqvist T., 2004, “ Principles Of Extractive Metallurgy ”, Second Edition, Tapir Academic Press, Trondheim.