Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 125525 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Freya Suryadarma
"Indonesia memiliki posisi strategis dalam rantai pasok nikel global, terutama untuk industri baja tahan karat, karena cadangan bijih nikel lateritnya yang terbesar di dunia. Menanggapi kebijakan hilirisasi mineral dalam UU No. 3 Tahun 2020, pembangunan smelter feronikel di Kolaka, Sulawesi Tenggara, dengan teknologi Rotary Kiln Electric Furnace (RKEF) bertujuan meningkatkan nilai tambah nasional. Penelitian ini bertujuan menganalisis risiko investasi proyek menggunakan pendekatan kuantitatif melalui evaluasi kelayakan finansial dan simulasi Monte Carlo sebanyak 1.000 iterasi. Hasil analisis menunjukkan proyek layak secara finansial dengan NPV sebesar USD 752,4 juta, IRR 11,94%, Payback Period selama 8 tahun, dan Profitability Index 1,67. Simulasi Monte Carlo menunjukkan probabilitas keberhasilan tinggi, dengan NPV positif sebesar 81,76% dan IRR di atas MARR pada 63,1% iterasi. Analisis sensitivitas mengidentifikasi harga bijih nikel sebagai variabel paling kritis, diikuti oleh biaya energi dan harga jual produk. Oleh karena itu, strategi mitigasi risiko seperti pengendalian biaya operasional dan efisiensi energi sangat penting dalam menjaga keberlanjutan proyek. Penelitian ini mendukung implementasi kebijakan hilirisasi dan memberikan kontribusi terhadap pengembangan industri nikel nasional.

Indonesia holds a strategic position in the global nickel supply chain, particularly for the stainless steel industry, due to its vast laterite nickel ore reserves. In response to the mineral downstream policy under Law No. 3/2020, the development of a ferronickel smelter in Kolaka, Southeast Sulawesi, using Rotary Kiln Electric Furnace (RKEF) technology aims to enhance national value addition. This study analyzes the project’s investment risks using a quantitative approach through financial feasibility evaluation and Monte Carlo simulations with 1,000 iterations. The results indicate that the project is financially feasible, with an NPV of USD 752.4 million, IRR of 11.94%, an 8-year payback period, and a profitability index of 1.67. Monte Carlo simulation reveals a high success probability, with positive NPV in 81.76% of cases and IRR exceeding the MARR in 63.1%. Sensitivity analysis shows that nickel ore price is the most critical variable, followed by energy costs and product price. Therefore, risk mitigation strategies such as operational cost control and energy efficiency are essential for project sustainability. This research supports the implementation of downstream policies and contributes to the advancement of Indonesia’s nickel industry. "
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Aldrian Raffi Wicaksono
"Proses produksi feronikel di industri menggunakan teknologi Rotary Kiln Electric Furnace (RKEF) yang sangat intensif energi. Penelitian ini bertujuan mengoptimalkan parameter operasional RKEF untuk meningkatkan efisiensi energi sambil menjaga kualitas produk, menggunakan model prediktif Ridge Regression dan algoritma optimisasi. Dua metode utama, yaitu Sequential Least Squares Programming (SLSQP) dan Genetic Algorithm (GA), diterapkan dan dievaluasi berdasarkan efisiensi energi, kepatuhan constraint, kewajaran solusi, akurasi output, dan waktu komputasi. Hasil menunjukkan SLSQP (Skenario e) unggul dalam kepatuhan constraint (0 pelanggaran) dan efisiensi komputasi (23.8 detik), serta menghasilkan solusi input yang lebih wajar (rata-rata outlier 19). Sementara itu, GA (Skenario d) mencapai efisiensi energi yang lebih tinggi (total efisiensi 1.85 Ton/jam) dan akurasi output lebih baik (rata-rata deviasi 4.69), namun dengan kewajaran input yang lebih rendah (rata-rata outlier 40.27) dan waktu komputasi jauh lebih lama (365.78 detik). Berdasarkan pertimbangan stabilitas operasional dan kecepatan, SLSQP dengan skenario e lebih direkomendasikan untuk implementasi industri.

The ferronickel production process in the industry utilizes the highly energy-intensive rotary kiln electric furnace (RKEF) technology. This study aims to optimize the operational parameters of the RKEF to improve energy efficiency while maintaining product quality, using predictive models and optimization algorithms. Two main methods, namely Sequential Least Squares Programming (SLSQP) and Genetic Algorithm (GA), were applied and evaluated based on energy efficiency, constraint compliance, solution reasonableness, output accuracy, and computation time. Results show SLSQP (Scenario e) excels in constraint compliance (0 violations) and computational efficiency (23.8 seconds), and produces more reasonable solutions (average outlier 19). Meanwhile, GA (Scenario d) achieved higher energy efficiency (total efficiency 1.85 Ton/hour) and better output accuracy (mean deviation 4.69), but with lower input reasonableness (mean outlier 40.27) and much longer computation time (365.78 seconds). Based on operational stability and speed considerations, SLSQP with scenario e is more recommended for industrial implementation."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Aliya Qonita
"Sebagai salah satu negara yang memegang cadangan tambang nikel terbesar di dunia, Indonesia tercatat telah memanfaatkan hasil tambang tersebut untuk melakukan kegiatan industri, seperti produksi feronikel. Feronikel adalah paduan besi yang memiliki sifat unik dan banyak digunakan dalam industri besi dan baja. Dalam proses pengolahan bahan baku biji nikel menjadi feronikel, sebuah perusahaan membutuhkan energi yang besar dan konstan untuk kebutuhan listrik dan pembakaran. Jumlah bahan bakar fosil yang digunakan dalam proses ini memperlihatkan ketergantungan perusahaan terhadap angka pemakaiannya yang cukup besar dan dominan. Permasalahan yang dikaji dalam artikel ini adalah seberapa besar dampak penggunaan bahan bakar pada kegiatan produksi feronikel terhadap keadaan ekonomi perusahaan, serta mempertimbangkan pergantian komposisi energi sebagai bahan bakar untuk pembangkit lstrik pada produksi feronikel di sebuah perusahaan di Indonesia.

As one of the countries that holds the largest nickel mining reserves in the world, Indonesia is noted to have used the mining products to carry out industrial activities, such as ferronickel production. Ferronickel is an iron alloy that has unique characteristics and is widely used in the iron and steel industry. In the process of processing nickel ore into ferronickel, a company requires large and constant energy for electricity and combustion. The type of fossil fuel used in the production process shows the dependence of the company on its use which is quite large and dominant. The problem studied in this article is how big the impact of the use of fuel on ferronickel production activities is on the company's economic situation, as well as considering changes in the composition of energy as fuel for electricity generation in ferronickel production in a company in Indonesia."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Fadhlurrahman Rafif
"Terak Feronikel merupakan salah satu limbah yang diperoleh pada proses pemurnian dengan tanur listrik saat proses mengolah mineral nikel menjadi produk feronikel. Pada penelitian ini sampel awal yang digunakan adalah terak feronikel yang telah dilakukan proses roasting dengan aditif natrium carbonat (Na2CO3). Produk dari hasil roasting ini dilakukan proses reduksi karbotermik dengan reduktor berupa sekam padi bakar, serta batu bara sebagai reduktor pembanding. Penggunaan sekam padi bakar akan dijadikan sebagai alternatif reduktor murah dan ramah lingkungan dibandingkan penggunaan batu bara. Sampel awal (roasted product) dilakukan pengujian XRD dan SEM-EDS, sedangkan kedua jenis reduktor diuji proximate dan ultimate. Persiapan awal dilakukan dengan menghaluskan dan mencampurkan roasted product dan reduktor dengan menggunakal ball mill selama satu jam.
Rasio penambahan kedua jenis reduktor masing-masing, yaitu 15% wt, 20% wt, dan 25% wt. Setiap campuran pada setiap variabel akan dikompaksi untuk memperoleh bentuk silinder sebesar 10 gram. Proses reduksi karbotermik akan dilakukan pada horizontal tube furnace temperatur 1100oC dengan waktu tahan selama satu jam. Waktu dan temperatur reduksi digunakan untuk setiap variabel yang digunakan. Selanjutnya, hasil reduksi karbotermik akan dilakukan karakterisasi dengan pengujian XRD dan SEM-EDS untuk diketahui perubahan senyawa yang terbentuk setelah proses reduksi.
Hasil XRD yang diperoleh adalah terbentuknya senyawa reduksi besi oksida berupa magnetit (Fe3O4) dan logam besi (Fe). Variabel optimal diperoleh pada setiap penambahan reduktor 15% di kedua jenis reduktor, karena menunjukan hasil magnetit (Fe3O4) dan logam besi (Fe) dengan intensitas yang lebih tinggi. Hasil SEM-EDS juga mendukung hasil XRD dengan menunjukan unsur Fe lebih mendominasi pada penambahan 15%. Jika dibandingkan reduktor batu bara, reduktor sekam padi bakar masih memiliki hasil reduksi yang lebih rendah dikarenakan kadar karbon tetap yang lebih rendah dan tingginya kadar debu yang dapat menghambat proses reduksi. Namun, nilai sulfur yang sangat rendah dapat menjadikan reduktor sekam padi bakar menjadi lebih ramah lingkungan dengan hasil yang tidak jauh berbeda.

Ferronickel slag is one of the wastes obtained in the refining process by an electric furnace when processing nickel minerals into ferronickel products. In this study, the initial sample used was ferronickel slag which had been roasted with sodium carbonate additive (Na2CO3). The reducing agent used is rice husk and coal as a comparative reducing agent. The use of roasted rice husk will be used as an alternative to cheap and environmentally friendly reducing agents compared to coal. The initial sample (roasted product) was tested for XRD and SEM-EDS, while the two types of the reducing agents were tested proximate and ultimate. The initial preparation is done by milling and mixing roasted products and reductants by using a ball mill for one hour.
The ratio of the addition of the two types of reducing agents respectively, namely 15% wt, 20% wt, and 25% wt. Each mixture on each variable will be compacted to obtain a cylindrical shape of 10 grams. The carbothermic reduction process will be carried out at a horizontal tube furnace temperature of 1100oC with a holding time of one hour. Reduction time and temperature are used for each variable used. Furthermore, the results of carbothermic reduction will be characterized by XRD and SEM-EDS tests to determine the changes in compounds formed after the reduction process.
The XRD results obtained are the formation of iron oxide reduction compounds in the form of magnetite (Fe3O4) and ferrous metal (Fe). Optimal variables are obtained for each addition of 15% reductant in both types of reducing agents because it shows the results of magnetite (Fe3O4) and ferrous metal (Fe) with a higher intensity. The SEM-EDS results also support XRD results by showing that the Fe element is more dominant at an additional 15%. When compared to coal reducing agents, reducing rice husk reducing agents still have lower reduction results due to lower fixed carbon content and high dust content which can inhibit the reduction process. However, a very low sulfur value can make the rice husk reducing agent become more environmentally friendly with results that are not much different.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhamad Mushabhanif Ghazy
"Terak feronikel merupakan limbah hasil proses pengolahan bijih nikel laterit yang masih memiliki logam berharga tersisa seperti besi atau nikel dan dapat direduksi dengan menggunakan reduktor berbasis karbon. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh dari penggunaan reduktor arang batok kelapa sebagai reduktor biomassa dengan variasi konsentrasi tertentu terhadap produk hasil reduksi terak feronikel hasil roasting. Proses roasting dilakukan dengan menggunakan aditif Na2CO3 sebanyak 20% untuk mendekomposisi fayalit. Proses reduksi karbotermik dilakukan dengan tiga variasi konsentrasi reduktor yang berbeda (15%, 20% dan 25%) dengan berat sampel 10 gram. Proses roasting dan reduksi dilakukan pada tube furnace dengan temperatur 1100oC selama 60 menit dan laju pemanasan 10°C/menit. Produk hasil roasting dan reduksi akan dilakukan karakterisasi dengan metode XRD dan SEM – EDS. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa dihasilkan produk hasil proses pemanggangan berupa fayalit, hematit, silika serta natrium silikat dan produk hasil reduksi berupa hematit, magnetit dan logam Fe. Arang batok kelapa memiliki kadar karbon tertambat yang cukup banyak sehingga dihasilkan gas pereduksi dalam jumlah yang memadai untuk menghasilkan produk reduksi yang sama dengan batu bara. Pada penilitian ini, berdasarkan hasil karakterisasi yang diperoleh terlihat bahwa pengunaan 15% reduktor merupakan konsentrasi yang optimum untuk mereduksi terak feronikel hasil roasting.

Ferronickel slag is waste product from the lateritic nickel ores which still have valuable metals such as iron or nickel and can be reduced by using carbon-based reductant. The purpose of this study is to determine the effect of coconut shell charcoal as biomass reductant with various concentration variations to reduction product of roasted product ferronickel slag. Roasting process is using 20% additive ​​Na2CO3 to decompose fayalite. Carbothermic reduction will using three different variations of reductant concentration (15%, 20% and 25%) with the sample weight is 10 grams. The Roasting and reduction will be conducted in tube furnace in temperature 1100oC for 60 minutes and the heating rate is 10°C/minute. The product from roasting and reduction process will be characterized by XRD and SEM-EDS. The characterization results showed that the roasted product contains fayalite, hematite, silica and sodium silicate then reduction product contains hematite, magnetite and Fe metal. Coconut shell charcoal has high amount of fixed carbon so it will generate considerable amount of reducing gas to produce the same reduction products as coal. Based on the characterization results in this study it can be seen that 15% reductant is the optimum concentration for reducing roasted product ferronickel slag."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Charlotte Sortauli Agnetia
"Terak feronikel mengandung banyak unsur berharga seperti Nikel, Kobalt, Besi, dan Logam Tanah Jarang. Tetapi teknologi untuk memrosesnya masih dalam tahap pengembangan. Tujuan dari studi ini adalah untuk mengetahui temperatur dan konsentrasi aditif Na2CO3 optimum untuk terjadinya reaksi dekomposisi dari magnesium silikat, besi silikat, dan natrium karbonat, yang akan menghasilkan natrium silikat, magnesium oksida, dan besi oksida. Terak dan natrium karbonat dicampur dengan tiga konsentrasi yang berbeda (terak : natrium karbonat; 80:20; 40:60; 60:40) menggunakan ball mill selama 5 menit. Sampel lalu dikompaksi menggunakan mesin kompaksi hydraulic. Berat masing-masing sampel adalah 10 gram. Roasting lalu dilakukan pada temperatur 900 °C dan 1100 °C untuk ketiga konsentrasi yang berbeda dengan holding time selama 1 jam dan laju pemanasan 10 °C /min. Dapur yang digunakan untuk roasting adalah tube furnace. Produk hasil roasting lalu dilakukan uji SEM/EDS, XRD, dan ICP-OES. Berdasarkan hasil karakterisasi SEM/EDS dan XRD diketahui bahwa beberapa produk yang terdeteksi setelah roasting antara lain adalah hematit, magnetit, magnesium oksida, dan Na2SiO3. Hasil dari studi ini juga menunjukkan bahwa kamacite hanya terdeteksi pada sampel yang diroasting pada temperatur 1100 °C. Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa parameter pengujian 20% aditif dengan roasting pada temperatur 1100 °C merupakan kombinasi temperatur dan konsentrasi yang optimal untuk mendekomposisi terak feronikel.

Ferronickel slag contains a lot of valuable elements like Nickel, Cobalt, Iron, and Rare Earth Elements. But the technology to process it is still in development. The purpose of this study is to find the optimum temperature and Na2CO3 additive composition for the roasting of ferronickel slag in order to achieve decomposition reaction of magnesium silicate, iron silicate, and sodium carbonate, which results in the formation of sodium silicate, magnesium oxide, and iron oxide. Slag and sodium carbonate were mixed with 3 different composition variation (slag : sodium carbonate; 80:20; 40:60; 60:40) using a ball mill for 5 minutes. The sample was then compacted using a hydraulic compacting machine. The weight of each compacted sample is 10 grams. Roasting was then conducted at 900 °C and 1100 °C for the 3 different compositions with the holding time being 1 hour and the heating rate 10°C/min. The furnace that was used for both temperature is tube furnace. The roasted products were then characterized by SEM/EDS, XRD, and ICP OES. Based on SEM/EDS and XRD characterizations, some of the products that were detected in roasted samples are hematit, magnetit, magnesium oxide, and Na2SiO3. The result of this study shows that kamacite is only detected in samples that were roasted at 1100 °C. Based on the results of this study, it can be concluded that the testing parameter of 20% additive, roasted at 1100 °C is the most optimal temperature and additive concentration combination to decompose ferronickel slag.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Naufal Anandito
"Sektor pertambangan merupakan salah satu sektor penghasil devisa terbesar sebesar 7,2 Miliar USD pertahun 2018 dan menyumbang 70% pembangunan infrastruktur di kota – kota besar Indonesia (ESDM 2018). Sumber daya nikel salah satunya, di negara Indonesia menempati urutan keenam di dunia, sebesar 6,5 milyar ton dan cadangan 3,1 milyar ton. Dengan berkembang dengan pesatnya industri nikel di Indonesia tidak menutupi bahwa setiap satu ton produksi smeter feronikel dapat memproduksi delapan ton terak feronikel (Mufakhir, et al., 2018). Terak feronikel di Indonesia hingga saat ini masih sangat jarang yang mampu mengolahnya menjadi produk berguna dan hanya menjadi limbah. Penelitian kali ini menjelaskan tentang proses benefisiasi logam tanah jarang berbahan baku terak feronikel dengan metode piro-hidrometalurgi. Variabel yang digunakan adalah 85% slag: 5% CaO : 10% lignite, serta 75% slag: 5% CaO : 20% lignite, dan 65% slag : 5% CaO, 30% lignite. Metode ekstraksi yang digunakan yaitu dengan reduksi karbotermik 1100oC selama 90 menit, dilanjutkan dengan NaOH baking 300oC selama 90 menit, kemudian proses hidrometalurgi yang dilakukan dengan pelindian menggunakan H2SO4 0,5 M selama 120 menit dengan temperature 175oC. Hasil dari proses reduksi pirometalurgi di karakterisasi dengan XRD, XRF, dan SEM-EDS. Serta untuk hasil filtrat pelindian digunakan karakterisasi ICP-OES untuk mendapatkan %recovery logam tanah jarang yang tidak mengendap dan hasil logam tanah jarang yang mengendap pada residu dilakukan Analisa XRF. Pada penelitian kali ini, kondisi optimal untuk mendapatkan %recovery pengendapan unsur logam tanah jarang yttrium adalah dengan variasi lignite kadar terbanyak dengan proses reduksi piro-hidrometalurgi.

The mining sector is one of the largest foreign exchange-producing sectors of 7.2 billion USD per year 2018 and accounts for 70% of infrastructure development in Indonesia's big cities (ESDM 2018). One of the nickel resources is Indonesia, which ranks sixth in the world, with 6.5 billion tons and reserves of 3.1 billion tons. With the rapid development of the nickel industry in Indonesia, it does not cover that every one tonne of ferronickel meter production can produce eight tons of ferronickel slag (Mufakhir, et al., 2018). Until now, ferronickel slag in Indonesia is still very rarely able to process it into useful products and only becomes waste. This study describes the rare earth metal beneficiation process made from ferronickel slag using the pyro-hydrometallurgical method. The variables used are 85% slag: 5% CaO: 10% lignite, and 75% slag: 5% CaO: 20% lignite, and 65% slag: 5% CaO, 30% lignite. The extraction method used is carbothermic reduction at 1100oC for 90 minutes, followed by NaOH baking at 300oC for 90 minutes, then the hydrometallurgical process is carried out by leaching using 0.5 M H2SO4 for 120 minutes at a temperature of 175oC. The results of the pyrometallurgical reduction process were characterized by XRD, XRF, and SEM-EDS. As well as for the results of the leachate filtrate, ICP-OES characterization was used to obtain the % recovery of rare earth metals that did not settle and the results of rare earth metals that precipitated on the residue were carried out by XRF analysis. In this study, the optimal condition for obtaining % recovery of the deposition of the rare earth metal element yttrium is with the highest variation of lignite content with a pyro-hydrometallurgical reduction process."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2021
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Althaf Nafi Anwar
"Penelitian ini mengoptimalkan konsumsi batubara dalam proses produksi nikel dengan mesin pirometalurgi Rotary Kiln Electric Furnace (RKEF) untuk mengatasi tantangan tingginya biaya operasional dan emisi lingkungan. Tujuan penelitian adalah mengembangkan kerangka kerja optimasi untuk meminimalkan konsumsi batubara total sambil mempertahankan kualitas produk dan target operasional. Kerangka kerja optimasi dikembangkan dengan algoritma optimasi dan dibantu oleh model surrogate yang telah dilatih dari data operasional historis mesin. Optimasi yang dilakukan meliputi empat pendekatan: (1) Sequential Least Squares Programming (SLSQP) objektif tunggal sebagai baseline, (2) R-NSGA-II multiobjektif, (3) optimasi sekuensial dengan SLSQP, dan (4) optimasi sekuensial dengan R-NSGA-II. Eksperimen pada sampel data uji menunjukkan R-NSGA-II objektif tunggal memberikan kinerja terbaik dengan penghematan konsumsi batubara bahan bakar 32.8% dan batubara reduktor 64.1%, sambil meningkatkan kadar nikel 18.3% dan memenuhi 100% batasan operasional. R-NSGA-II sekuensial mencapai penghematan signifikan 22.5% bahan bakar dan 19.2% reduktor dengan kelayakan sempurna, SLSQP objektif tunggal menghasilkan penghematan konservatif 21.0% bahan bakar dengan kelayakan 100%, sedangkan SLSQP sekuensial menunjukkan penghematan minimal 0.10% bahan bakar dan 5.01% reduktor namun tetap mempertahankan kelayakan sempurna. Secara keseluruhan, penelitian ini membuktikan bahwa integrasi model surrogate machine learning dengan algoritma optimasi multi-objektif R-NSGA-II dapat memberikan solusi efektif untuk mengoptimalkan efisiensi energi dan profitabilitas dalam industri pengolahan nikel.

This research optimizes coal consumption in nickel production using the Rotary Kiln Electric Furnace (RKEF) pyrometallurgical route to address challenges from high operational costs and environmental emissions. The research objective is to develop an optimization framework to minimize total coal consumption while maintaining product quality and operational targets. The optimization framework was developed using optimization algorithms assisted by surrogate models trained from historical operational machine data. The optimization conducted includes four approaches: (1) Sequential Least Squares Programming (SLSQP) single-objective as baseline, (2) R-NSGA-II multi-objective, (3) sequential optimization with SLSQP, and (4) sequential optimization with R-NSGA-II. Experiments on test data samples demonstrate that single-objective R-NSGA-II achieves superior performance with 32.8% fuel coal savings and 64.1% reductor coal savings while simultaneously increasing nickel grade by 18.3% and meeting 100% operational constraints. Sequential R-NSGA-II achieves significant savings of 22.5% fuel and 19.2% reductor with perfect feasibility, single-objective SLSQP provides conservative savings of 21.0% fuel with 100% feasibility, while sequential SLSQP shows minimal savings of 0.10% fuel and 5.01% reductor while maintaining perfect feasibility. Overall, this research demonstrates that the integration of surrogate machine learning models with multi-objective optimization algorithm R-NSGA-II can provide effective solutions for optimizing energy efficiency and profitability in the nickel processing industry. "
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Agus Budi Prasetyo
"Terak Feronikel (TFN) merupakan produk sampingan yang dihasilkan dari proses peleburan nikel dengan metode pirometalurgi. Potensi TFN yang dimanfaatkan saat ini yaitu untuk konstruksi jalan, bahan campuran dalam industri semen dan aplikasi lain seperti pupuk, geopolimer dan teknik hidraulik. Namun demikian, proses keberlanjutan pemanfaatan TFN diperlukan karena produksi TFN meningkat sejalan dengan peningkatan permintaan nikel. Apalagi TFN merupakan bahan berbahaya dan beracun yang mampu mencemari tanah dan air tanah bila disimpan dalam waktu lama. Oleh karena itu, upaya peningkatan nilai tambah TFN perlu dilakukan untuk menekan akumulasi produk TFN. TFN mengandung sekitar 30% silika, 20% magnesium, 12% besi, 1-2% aluminium, dan serta nikel (Ni), kobalt (Co), kromium (Cr), dan unsur logam tanah jarang (LTJ) . Berdasarkan kandungan yang ada di dalam TFN tersebut, proses ekstraksi unsur berharga menarik untuk dilakukan guna meningkatkan nilai tambah TFN.
Tujuan umum dari penelitian ini adalah memanfaatkan terak feronikel sebagai upaya peningkatan nilai tambah dengan mengekstraksi logam berharga dan logam tanah jarang terutama untuk lanthanum dan cerium dengan proses piro-hidrometalurgi. Tujuan khusus yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui analisis karakteristik TFN, studi pengaruh proses redusksi, studi pengaruh kalsinasi dan pelindian NaOH , studi pengaruh proses fusi alkali, pelindian air dan pelindian HCl, serta studi pengembangan proses ekstraksi logam berharga dari TFN.
Penelitian dilakukan dengan beberapa tahapan, bahan baku berupa TFN dikeringkan dalam oven, kemudian dilakukan reduksi ukuran menggunakan crusher dan disc mill. Bahan baku TFN dengan ukuran -200 mesh dicampur aditif Na2CO3 menggunakan mixer. Proses reduksi dilakukan dengan penambahan karbon dari batubara (BB) dan arang cangkang kelapa sawit (CKS) ditambah dengan zat aditif Na2CO3. Reduksi dilakukan dengan variasi temperature, rasio batubara atau arang cangkang kelapa sawit dan rasio Na2CO3. Proses kalsinasi dilakukan pada temperature 700°C selama 1 jam dilanjutkan dengan proses pelindian NaOH dengan variasi konsentrasi NaOH, temperatur dan waktu pelindian. Pelindian dengan NaOH ini silakukan untuk memisahkan silica dengan magnesium. Silika yang terpisah dijadikan produk samping sebagai silica presipitat. Proses fusi alkali dengan penambahan aditif dilakukan dengan variasi temperatur. Pemanggangan dengan penambahan aditif diharapkan dapat mengikat silika yang merupakan unsur paling melimpah di TFN. Hasil pemanggangan fusi alkali kemudian dilindi dengan air. Residu yang dihasilkan dari pelindian air ini, kemudian dilindi menggunakan HCl. Sedangkan filtrat hasil pelindian air diendapkan dengan asam HCl encer secara titrasi untuk mendapatkan endapan silica presipitat. Analisis dilakukan dengan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence (XRF), Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Inductively Coupled Plasma OES (ICP-OES).
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa proses reduksi menghasilkan fasa dominan yang terbentuk yaitu sodium magnesiosilikat. Proses kalsinasi dilanjutkan NaOH menghasilkan persentase perolehan magnesium tertinggi adalah 73,10%, yang dihasilkan dari proses pelindian pada temperatur 100°C selama 240 menit dengan menggunakan NaOH 10M. Proses fusi alkali dengan penambahan zat aditif dapat mengikat silika yang merupakan unsur utama di TFN. Pelindian dengan air dari hasil fusi alkali dapat melarutkan silika dalam bentuk senyawa sodium silikat. Silika yang terlarut selanjutnya diendapkan dengan proses presipitasi untuk mendapatkan silika presipitat. Sedangkan residu hasil pelindian yang sudah mempunyai konsentrasi magnesium dan LTJ (lantanum dan cerium) dilakukan pelindian asam. Pelindian asam menggunakan larutan HCl dilakukan untuk mengekstrak kandungan magnesium dan LTJ (lanthanum dan cerium) yang terlarut dalam larutan filtrat. Hasil optimum ekstraksi magnesium dari pelindian asam menggunakan larutan HCl adalah 82,67 %. Kondisi optimum dicapai pada temperatur pelindian 80 °C, waktu pelindian 30 menit, konsentrasi HCl 2M, kecepatan pengadukan 300 rpm dan rasio S/L 1:10. Pada kondisi tersebut, studi kinetika magnesium menunjukkan bahwa proses pelindian magnesium pada TFN dipengaruhi oleh difusi. Kondisi pelindian optimum ekstraksi cerium dan lanthanum dicapai pada temperatur pelindian 80 °C, waktu pelindian 30 menit dan konsentrasi HCl 8 M dengan persentase ekstraksi optimum 92,63 % dan 86,82 %. Hasil studi kinetika menunjukkan nilai energi aktivasi ≤ 40 kJ/mol, sehingga difusi melalui lapisan abu akan mengontrol proses pelindian tersebut. Nilai energi aktivasi membuktikan bahwa pelindian cerium dan lanthanum dikendalikan oleh difusi melalui lapisan abu dari partikel padat dibandingkan dengan reaksi di permukaan partikel.

Ferronickel slag (FNS) is a by-product which was resulted from a nickel smelting process with a pyro-metallurgical method. The potential of TFN currently being utilized is for road construction, mixed materials in the cement industry, and other applications such as fertilizers, geopolymers, and hydraulic engineering. However, the sustainability process for FNS utilization is required due to increasing FNS production which is in line with increasing nickel demand. Moreover, FNS is a hazardous and toxic material that capable to pollute the soil and groundwater when it has been stored for long period. Therefore, attempts to upgrade the added value of FNS needs to be carried out to inhibit FNS accumulation. FNS contains 30% of silica, 20% of magnesium, 12% of iron, 1-2% of aluminum, and a small amount of nickel (Ni), cobalt (Co), chromium (Cr), and rare earth elements (REE). Based on the FNS content, the extraction process of valuable content is attractive to perform to upgrade the added value of FNS.
The general objective of this research is to utilize the ferronickel slag as an effort to upgrade the added value by extracting the rare earth metals, especially for lanthanum and cerium, using pyro-hydrometallurgy processes. The specific objectives to be achieved in this study were to determine the analysis of FNS characteristics, study the effect of the reduction process, study the effect of calcination and NaOH leaching, study the effect of the alkaline fusion process, water leaching, and HCl leaching, and study the development of the precious metal extraction process from FNS.
The research carried out in several stages, the raw material in the form of FNS was dried in an oven, then size reduction was carried out using a crusher and disc mill. FNS raw material with a size of -200 mesh is mixed with Na2CO3 additive using a mixer. The reduction process is carried out by adding carbon from coal and palm kernel shell charcoal plus the additive Na2CO3. The reduction is done by varying the temperature, the ratio of coal or oil palm charcoal, and the ratio of Na2CO3. The calcination process was carried out at a temperature of 700 ° C for 1 hour followed by a NaOH leaching process with variations in the concentration of NaOH, temperature, and leaching time. This NaOH leaching is carried out to separate the silica from magnesium. The separated silica is used as a byproduct as silica precipitates. Alkali fusion process with the addition of additives is carried out with temperature variations. Roasting with the addition of additives is expected to bind Silica which is the most abundant element in the FNS. The roasting results are then leached with water. The residue resulting from the water leaching is then leached using HCl. Meanwhile, the filtrate from the water leaching was precipitated with dilute HCl acid by titration to obtain precipitated silica precipitates. Also, leaching is carried out using alkali NaOH. Analyzes were performed using X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence (XRF), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Induced Coupled Plasma OES (ICP-OES).
The results of this study indicate that the reduction process produces the dominant phase formed, namely sodium magnesiosilicate. The calcination process followed by NaOH resulted in the highest percentage of magnesium recovery, which was 73.10%, which was produced from the leaching process at 100 ° C for 240 minutes using 10M NaOH.The results of this study indicate that the alkali fusion process with the addition of additives can bind Silica as a major impurity element. Leaching with water can dissolve Silica in the form of sodium silicate which was resulted from alkali fusion. Dissolved silica can be used further as a material for Silica Precipitate, which can be obtained by precipitation. Meanwhile, the leaching residue is concentrated on valuable metals (magnesium) including rare earth elements (lanthanum, and cerium). Acid leaching using HCl solution was performed to calculate the upgrading content of dissolved magnesium, lanthanum, and cerium in the leached solution. The optimum result of magnesium extraction from acid leaching using HCl solution is 82.67%. The optimum condition reaches at leaching temperature of 80 °C, leaching time of 30 minutes, HCl concentration of 2 M, stirring speed of 300 rpm, and S/L ratio of 1/10. In that condition, Kinetics studies of magnesium show that the Magnesium leaching process of FNS was influenced by diffusion. The optimum leaching condition of cerium and lanthanum extractions reach at leaching temperature of 80 ⁰C, leaching time of 30 minutes, and HCl concentration of 8 M with optimum extraction percentage of 92.63% and 86, 82% respectively. The results of the kinetics study showed that the activation energy value was ≤ 40 kJ/mol, thus the diffusion through the ash layer would control the leaching process. The activation energy values prove that the release of cerium and lanthanum is controlled by diffusion through the ash layer of the solid particles compared to the reaction at the particle surface.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2021
D-pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Jumbadi
"ABSTRAK
Adanya kebijakan peningkatan nilai tambah sektor pertambangan mineral memberikan konsekuensi kepada para pelaku usaha pertambangan mineral untuk membangun smelter di dalam negeri, sehingga sektor ini diharapkan dapat memberikan kontribusi yang lebih besar terhadap penerimaan negara dan perekonomian daerah maupun nasional.
Pembangunan smelter PT. BSI di Provinsi Sulawesi Tenggara memberikan dampak yang sangat besar terhadap perekonomian dalam bentuk penambahan output, pendapatan, nilai tambah, dan lapangan kerja serta mendorong tumbuhnya sektor-sektor industri lainnya. Berdasarkan hasil analisis input-output, PT. BSI pada tahapan konstruksi mampu berkontribusi terhadap total nilai output sebesar 1,03%, penambahan total pendapatan sebesar 1,08%, penambahan total nilai tambah sebesar 0,83% dan kontribusi terhadap lapangan kerja sebesar 2,26%. Sedangkan pada tahap produksi, PT. BSI diperkirakan dapat berkontribusi terhadap total nilai output sebesar 10,31% per tahun, penambahan pendapatan 37% per tahun, penambahan total nilai tambah sebesar 24% per tahun dan dapat memberikan lapangan kerja sebesar 46% per tahun. Kehadiran PT. BSI diperkirakan akan berkontribusi terhadap penerimaan dana bagi hasil ke Provinsi Sulawesi Tenggara sekitar Rp. 38,350 miliar per tahun dan ke Kabupaten Konawe Selatan sekitar Rp. 76,701 miliar per tahun

ABSTRACT
Value added policy in mineral and coal mining sector has a consequence for business operators as they have an obligatory to build domestic smelting plants. This mining sector is expected to provide a greater contribution to state revenue also boost the local and national economy.
The smelter development of PT. BSI in the Province of Southeast Sulawesi gives a vast impact on the economic growth in the form of output addition, additional income, value added, job opportunity, also stimulates economic growth in other sectors. Based on the input-output analysis result, PT. BSI on the stage of construction contributes 1,03% of the total output value, 1,08% of additional total income, 0,83% of value added, and provide 2,26% job opportunities. Moreover, in the stage of production, PT. BSI is expected per year to contribute up to 10,31% of the total output value, 37% of additional total income, 24% of value added, and create 46% employment opportunities. PT. BSI estimated to contribute to the revenue sharing fund to Southeast Sulawesi Province Rp. 38,350 billion per year and to South Konawe Regency Rp. 76,701 billlion per year.
"
2016
T46163
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>