Proses Pembuatan Pellet Bijih Besi, Pelletizing

Pengertian, Definisi Pelletisasi Bijih Besi

Proses pelletizing adalah proses aglomerasi/penggumpalan konsentrat bijih atau mineral yang berukuran halus, umumnya kurang dari 74 miron menjadi partikel berbentuk seperti kelereng atau bola kecil-kecil dengan ukuran antara 8 sampai dengan 25 mm.

Tujuan utama dari tahap pelletizing adalah membentuk partikel dengan ukuran tertentu agar mudah dipindah tempat dan memiliki sifat-sifat yang dapat memenuhi kebutuhan sifat metalurgis.

Partikel-partikel halus cenderung lebih sulit untuk ditangani/handling, baik pemindahan dari satu tempat ketempat lain, dari satu proses ke proses berikutnya. Selain itu, partikel halus cenderung berpengaruh buruk terhadap tahapan operasi/proses, mesin dan lingkungan. Partikel-partikel halus cenderung terbang/terangkat/terisap selama proses. Hal ini dapat mengganggu peralatan/mesin dan mengotori lingkungan. Selain itu juga dapat menyebabkan terbuangnya bijih/mineral, sehingga dapat menurunkan yield/perolehan.

Pada prinsipnya proses pelletizing terdiri dari dua tahapan utama yaitu proses aglomerasi/pembuatan pellet dan tahapan indurasi/pemanasan pengerasan. Tahap aglomerasi merupakan proses pembentukan bola-bola kecil berukuran antara 8 – 25 mm dari serbuk konsentrat/bijih/mineral. Pellet hasil aglomerasi ini disebut sebagai green pellet.

Sedangkan indurasi adalah proses pemanasan terhadap produk hasil aglomerasi atau green pellet pada temperatur sekitar 1.200o Celcius. Indurasi dilakukan di dalam dapur pemanas yang disebut dengan indurator. Produk dari tahap indurasi ini disebut sebagai burnt pellet atau pellet bakar.

Tujuan utama dari tahapan induration adalah untuk mendapatkan pellet yang memiliki sifat-sifat metalurgis seperti sifat mekanik atau kekuatan dan sifat reduksi. Kekuatan diperlukan agar pellet tahan terhadap beban mekanik selama proses berikutnya. Sedangkan sifat reduksi diperlukan untuk mempermudah terjadinya proses reduksi selama pembuatan sponge.

Pada Tahapan ini terjadi reaksi antara oksigen yang terkandung dalam udara dengan senyawa yang terdapat dalam Green pellet. Kandungan air dan senyawa-senyawa yang mudah terbakar akan terlepas. Dengan oksigen berlebih ini mineral besi yang semula magnetite (Fe3O4) dapat berubah menjadi hematite (Fe2O3). Setelah tahapan indurasi ini akan dihasilkan pellet yang memiliki sifat-sifat metalurgis yang dibutuhkan.

Lay Out Pelletizing Plant. Pabrik Pembuatan Pellet.

Skematika Tahapan Proses pembuatan pellet dapat dilihat pada gambar di bawah. Proses dimulai  dengan operasi pembuatan green pellet. Operasi ini dilengkapi dengan mixer, tangki air dan disc pelletizer. Konsentrat  dan binder dengan rasio tertentu di umpam ke dalam mixer agar tercampur secara homogen. Umumnya binder yang ditambahkan adalah bentonit dengan jumlah 2 persen dari campuran.

Kemudian Campuran homogen antara konsentrat dan binder diumpan ke dalam disc pelletizer dengan tambahan air. Air yang ditambahkan sekitar 5 persen. Mekanisme dalam Disc pelletizer menghasilkan green pellet berukuran lebih kecil daripada 30 mm.

 

Skematika Tahapan  Proses Pembuatan Pellet

Skematika Tahapan Proses Pembuatan Pellet

Green pellet yang sudah kering kemudian diumpankan ke proses indurasi. Unit indurasi dilengkapi dangan  indurator dan gasifier. Gasifier berfungsi sebagai sumbar bahan bakar yang dugunakan untuk proses pemanasan pada indurator.

Green pellet diumpan dari bagian atas indurator. Gas bahan bakar dari gasifier dimasukkan ke bagian chamber indurator dan dibakar dengan udara. Pellet yang sudah mengalami indurasi dikeluarkan dari bagian bawah indurator.

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.
  4. Meyer, K., 1980,” Pelletizing Of Iron Ore”, Springer-Verlag Berlin Herdelberg New York, Verlag Stalheisen m.b.h. Dusseldorf.