Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Ilmenit (FeTiO3) merupakan mineral yang banyak mengandung unsur titanium dan besi, di alam ditemukan sebagai hasil produk samping pengolahan bijih timah. Ilmenit dapat digunakan sebagai sumber logam titanium, pigmen TiO2 dan sebagai material untuk fotokatalis. TiO2 merupakan semikonduktor yang memiliki fotoaktivitas dan stabilitas kimia tinggi serta tahan terhadap fotokorosi dan dapat digunakan sebagai fotokatalis pendegradasi berbagai senyawa organik.Penelitian ini bertujuan untuk melakukan ekstraksi TiO2 tipe anatase dari mineral ilmenit Bangka melalui pembentukan senyawa antara garam ammonium perokso titanat, dan menguji aktivitas fotokataliknya terhadap zat warna congo red. Sampel ilmenit Bangka dikarakterisasi dengan XRD dan EDS untuk mengetahui komposisi unsur dari ilmenit. Bijih ilmenit dimasukkan ke dalam Planetary Ball Mill dan ultrasound treatment dengan variasi waktu dan kecepatan. Untuk memisahkan komponen magnetik dan nonmagnetiknya dilakukan dengan cara memasukan ilmenit ke dalam alat magnetik separator kering. Sebelum diekstraksi, mineral ilmenit dilindi dengan HCl untuk menghilangkan unsur Fe. Pelindian ilmenit dengan HCl merupakan salah satu cara paling efektif untuk melarutkan unsur Fe sehingga menghasilkan TiO2 tipe anatase. Proses pelindian dengan HCl ini memiliki keuntungan karena asamnya dapat di-regenerasi. Presipitat yang dihasilkan kemudian dilindi dengan H2O2 dan pelarutan dengan NH4OH. Filtrat ammonium perokso titanat yang dihasilkan kemudian dipanaskan pada suhu 100oC sambil diaduk sampai terbentuk endapan.Hasil karakterisasi dengan EDS, pelindian menggunakan HCl 25% dan H2O2 15% menghasilkan kandungan titanium 67,16%, besi 0,64% silikon 0,66% dan timah 0,51%. Setelah padatan tersebut dikalsinasi pada suhu 600°C, hasil karakterisasi menggunakan XRD, menunjukkan terbentuknya TiO2 anatase. Band gap TiO2 anatase hasil ekstraksi sebesar 3,04 eV. Hasil uji aktivitas fotokatalisnya terhadap degradasi larutan zat warna congo red sebesar 13,5%. Sedangkan degradasi oleh degussa P25 mencapai nilai 100%.

---

Ilmenite (FeTiO3) is minerals containing titanium and iron as by-product of lead ore processing. Ilmenite can be used as a source of Titanium, TiO2 pigment and as a material for photocatalyst. TiO2 is a semiconductor which has photoactivity, high chemical stability, resistance of photocorrosive and can be used as photocatalyst for degradation of various organic compounds.This study aims to extract TiO2 anatase from ilmenite from Bangka with intermediate peroxo titanate ammonium salts, and testing the activity of photocatalytic toward the congo red dye. Ilmenite's from Bangka were characterized by XRD and EDS to determine the elemental composition. Ilmenite ore put in Planetary Ball Mill and ultrasound treatment with a variety of time and speed. For separating, ilmenite mineral was leaching first with HCl to remove Fe. Leaching method is the most effective ways to dissolve Fe, resulting TiO2 anatase type. HCl leaching process has the advantage because of its acid can be re-generated. The precipitate was then leaching with hydrogen peroxide and dissolved by NH4OH. Filtrate of ammonium peroxo titanate was then heated at 100°C while stirring until a precipitate was formed.The results of characterization by EDS, leaching using 25% HCl and 15% H2O2 generating titanium content of 67.16%, 0.64% iron and 0.66% silicon and 0.51% tin. After the solids calcined at 600°C. Based on the result of XRD characterization, showing the formation of TiO2 anatase. TiO2 anatase bandgap was 3,04 eV. Photocatalyst activity test toward degradation of congo red dye solution was 13,5% and degussa P25 was 100%."

"Penelitian ini mengkaji pengaruh penggunaan reduktor biomassa dari cangkang sawit pada proses reduksi karbotermik ilmenit. Berdasarkan hasil pengujian XRF mineral ilmenit yang digunakan dalam penelitian ini mengandung TiO2 dan Fe2O3 masing-masing sebesar 50,2% dan 37,5%. Proses reduksi karbotermik dilakukan pada temperatur 1000°C, 1100°C, dan 1200°C dengan waktu tahan 0,5 jam, 1 jam, 2 jam, dan 3 jam. Reduktor biomassa yang digunakan berasal dari cangkang sawit dengan penambahan 6 wt%, 8 wt%, 9 wt%, dan 10 wt%. Setelah mendapatkan kondisi reduksi karbotermik yang optimal, yaitu reduksi karbotermik ilmenit dengan 9 wt% reduktor pada temperatur 1200°C selama 2 jam yang menghasilkan recovery Fe dan Ti tertinggi, yaitu masingmasing sebesar 87,03% dan 12,53%. Kemudian dilakukan reduksi karbotermik ilmenit dengan reduktor grafit sebagai pembanding. Setelah proses reduksi karbotermik dilakukan kemudian dilakukan karakterisasi menggunakan XRD, OM, SEM, BET, dan TEM. Hasil penelitian ini menyatakan bahwa reduksi karbotermik ilmenit dengan reduktor biomassa menghasilkan lebih banyak retak/pori yang memfasilitasi terbentuknya Fe di daerah dekat retak/pori.

---

The effect of using biomass as a reducing agent from oil palm shells on the ilmenite carbothermic reduction process is investigated in this study. The ilmenite minerals employed in this investigation contained 50.2 percent TiO2 and 37.5 percent Fe2O3, according to the XRF test results. The carbothermic reduction process was performed at temperatures of 1000°C, 1100°C, and 1200°C for 0.5, 1 hour, 2 hours, and 3 hours. The reducing agent of biomass used is derived from oil palm shells with the addition of 6 wt%, 8 wt%, 9 wt%, and 10 wt%. After obtaining the ideal carbothermic reduction conditions, namely ilmenite carbothermic reduction with 9 wt percent reducing agent at a temperature of 1200°C for 2 hours, the maximum recovery of Fe and Ti were obtained, which were 87.03 percent and 12.53 percent, respectively. The carbothermic reduction of ilmenite was then performed with graphite as a reducing agent for comparison. After the carbothermic reduction procedure, characterisation was carried out utilizing XRD, OM, SEM, BET, and TEM. The results of this investigation showed that carbothermic reduction of ilmenite with a biomass reducing agent resulted in more cracks/pores, which facilitated the creation of Fe in the area near the cracks/pores."

"Indonesia merupakan salah satu negara yang terkenal dengan kekayaan sumber daya mineralnya, salah satunya adalah titanium. Titanium dapat diekstrasi dari ilemenite, namun perlu dilakukan proses upgrading terlebih dahulu untuk meningkatkan jumlah titanium yang dapat diesktraksi. Proses upgrading dapat dilakukan dengan proses reduksi karbotermik yang menggunakan reduktor biomassa arang cangkang kelapa sawit sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan reduktor grafit yang biasa digunakan. Penelitian ini akan membandingkan penggunaan reduktor biomassa dan grafit pada proses reduksi karbotermik ilmenit untuk melihat hasil biomassa sebagai alternatif. Penelitian dilakukan dengan membandingkan penggunaan reduktor biomassa pada suhu 1000°C, 1100°C, dan 1200°C dengan waktu tahan 0,5 jam sampai 3 jam dan penggunaan reduktor grafit pada suhu 1000°C dengan waktuh tahan 0,5 jam sampai 3 jam dan 1200°C 3 jam. Penggunaan biomassa pada 1000°C menunjukan intensitas besi metalik yang lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan grafit. Dengan semakin lamanya waktu tahan dan semakin tinggi suhu reduksi, recovery besi metalik juga akan semakin tinggi. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi solusi untuk proses upgrading ilmenit yang lebih ramah lingkungan.

---

Indonesia is a country that is famous for its rich mineral resources, one of which is titanium. Titanium can be extracted from ilemenite, but an upgrading process is needed to increase the amount of titanium that can be extracted. The upgrading process can be carried out by a carbothermic reduction process that uses palm kernel shell as a reducing agent that is more environmentally friendly than the commonly used graphite reductant. This study will compare the use of biomass and graphite as a reducing agents in the ilmenit carbothermic reduction process to see the result of biomass as an alternative. The study was conducted by comparing the use of a biomass reducing agent at temperatures of 1000°C, 1100°C, and 1200°C with a holding time of 0.5 hours to 3 hours and the use of graphite reductant at a temperature of 1000°C with a holding time of 0.5 hours to 3 hours. and 1200°C 3 hours. The use of biomass at 1000°C showed a higher intensity of metallic iron than the use of graphite. With the longer holding time and the higher the reduction temperature, the metallic iron recovery will also be higher. This research is expected to be a solution for more environmenrt friendly upgrading process of ilmenit."

"Mineral ilmenit merupakan salah satu sumber utama dari TiO2. Titania atau TiO2 sendiri merupakan material oksida yang sering digunakan untuk aplikasi pigmen cat, fotokatalis, dan lain-lain. Salah satu cara untuk memproduksi TiO2 dari mineral ilmenit adalah dengan proses reduksi karbotermik dari ilmenit. Untuk meningkatkan efisiensi serta efektivitas dari proses reduksi ilmenit, pada proses reduksi dapat ditambahkan aditif. Aditif dapat bertindak sebagai exothermic agents, katalis, nucleating agents, dan reduktan, yang semuanya mempunyai manfaat untuk proses reduksi karbotermik ilmenit. Penambahan aditif seperti aluminium dan ferosilikon dapat membantu proses reduksi dan bekerja sebagai reduktor dan exothermic agents sehingga proses reduksi berjalan lebih cepat. Aditif natrium sulfat dan natrium tetraborat dapat menurunkan titik leleh dan katalis sehingga proses reduksi berjalan lebih efektif.

---

The ilmenite mineral is one of the main sources of TiO2. Titania or TiO2 itself is an oxide material that is often used for the application of white paint pigments, photocatalysts, and others. One way to produce TiO2 from ilmenite minerals is by the carbothermic reduction process of ilmenite. To increase the efficiency and effectiveness of the ilmenite reduction process, additives can be added to the reduction process. Additives can act as exothermic agents, catalysts, nucleating agents, and reductants, all of which have benefits for the carbothermic reduction process of ilmenit. The addition of additives such as aluminum and ferrosilicon can help the reduction process and work as a reducing agent and exothermic agents so that the reduction process runs faster. Sodium sulfate and sodium tetraborate additives can reduce the melting point and catalyst so that the reduction process is more effective.

"

"Ilmenit merupakan salah satu sumber utama dari titanium dan pigmen TiO2. Salah satu teknik pengolahan ilmenit adalah dengan proses reduksi dan kemudian dilakukan proses pemisahan seperti pelindian. Sudah banyak usaha yang dilakukan dalam meningkakan efisiensi dan efektivitas proses pengolahan ilmenit, salah satunya secara mekano-kimia. Pra-perlakuan penggilingan dapat memberikan aktivasi mekanik terhadap ilmenit. Aktivasi mekanik dapat meningkatkan specific surface area, merubah struktur kristalin mineral menjadi lebih halus, serta mempercepat laju reaksi dan transformasi fasa. Aplikasi proses penggilingan juga dapat mempengaruhi kinetika reduksi karbotermik ilmenit, menurunkan suhu onset reaksi karbotermik, menurunkan dan memisahkan puncak endotermik reaksi karbotermik sehingga reaksi deoksidasi terjadi lebih selektif dan cepat, serta meningkatkan tingkat disolubilitas Fe dari ilmenit. Tingkat aktivasi mekanik penggilingan dipengaruhi oleh proses penggilingan sendiri, durasi penggilingan, intensitas penggilingan, kondisi penggilingan, serta jenis penggilingan.

---

Ilmenite is one of the main sources of titanium and TiO2 pigment. One way to process ilmenite is by conventional reduction process then followed by separation step such as leaching. There has been many effort done to increase efficiency and effectivity of ilmenite processing, one of it is via mechanochemical way. Milling pre-treatment can result in mechanical activation of ilmenite whereas this mechanical activation will lead to increasing of specific surface area, refinery of crystallin structure, and hasten reaction rate and phase transformation. Application of milling pre-treatment also can affect carbothermic reduction kinetic, lower onset temperature for carbothermic reaction, lower and divide endothermic peak so that deoxidation reaction may occur faster and more selective, and increasing Fe dissolubility rate from ilmenite. Level of mechanical activation due to milling is determined by many factors such mechanical activation process, milling duration, pressure/weight intensity of milling, environment condition during milling pre-treatment, lastly type of milling processes. All this factor will be the focus of the study."

"Dalam penelitian ini, proses reduksi karbotermik pada ilmenit (FeTiO3) dengan biomassa dari cangkang kelapa sawit sebagai agen reduktor menggunakan tungku listrik dan tungku surya dikaji. Studi ini mencakup simulasi termodinamika dengan eksperimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biomassa dari cangkang kelapa sawit dapat digunakan sebagai reduktor alternatif untuk proses reduksi karbotermik. Simulasi termodinamika memprediksi bahwa ketika biomassa direaksikan dengan ilmenit pada temperatur 1000-1200 °C, fase utama yang diperoleh adalah Fe(m), pseudobrookit, spinel, dan rutil. Hasil tersebut sesuai dengan hasil karakterisasi mineralogi dan fase pada ilmenit yang telah direduksi. Selain itu, analisis kinetika menunjukkan bahwa proses reduksi mengikuti mekanisme yang dikendalikan oleh difusi. Hal ini dikonfirmasi oleh analisis struktur mikro yang menunjukkan partikel ilmenit tereduksi memiliki struktur tiga lapis. Analisis struktur mikro juga mengungkapkan bahwa pori-pori dan retakan mikro yang ada pada ilmenit awal yang lapuk mendorong dan memfasilitasi pembentukan Fe(m). Energi aktivasi untuk proses reduksi ilmenit menggunakan biomassa dan grafit (sebagai reduktor pembanding) diperoleh masing-masing sebesar 217,00±0,06 kJ.mol-1 dan 239,44±0,06 kJ.mol-1. Lebih lanjut, reduksi ilmenit dengan biomassa pada temperatur 1200 °C menggunakan tungku surya mendorong pembentukan pseudobrookit, dan morfologi garis-garis yang unik pada Fe(m). Morfologi Fe(m) tersebut berbanding terbalik ketika direduksi dengan tungku listrik yang strukturnya berbentuk globular. Hal ini mungkin dikarenakan panas berlebih yang terlokalisir oleh radiasi matahari yang mendorong reduksi lokal yang cepat.

---

In this present study, a carbothermic reduction of ilmenite (FeTiO3) with palm kernel shell biomass as a reducing agent using regular electric and simulated solar heating was investigated. The study included a combined thermodynamic assessment together with reduction experiments. The results demonstrate that palm kernel shell biomass can be used as an alternative reductant for carbothermic reduction. Thermodynamic assessment predicted that when biomass was reacted with ilmenite at 1000-1200 °C, the major phases expected were Fe(m), pseudobrookite, spinel, and rutile. The results similar to mineralogy and phase characterization results of the reduced ilmenite generally are in good agreement with the thermodynamic predictions. In addition, the kinetic analysis indicated that the reduction process followed a diffusion-controlled mechanism. This was confirmed by a microstructural analysis that showed the reduced ilmenite grains had a three-layer structure. The microstructural analysis also revealed that pores and cracks present in the initial weathered ilmenite promoted metallic iron formation. The apparent activation energy for ilmenite reduction using biomass and graphite (as a comparison) was determined to be 217.00±0.06 kJ.mol-1 and 239.44±0.06 kJ.mol-1, respectively. Furthermore, reduction ilmenite with biomass at 1200 °C using a solar furnace promoted pseudobrookite formation, and a unique streak morphology of Fe(m) was observed as opposed to a globular structure found in samples heated in an electric furnace. It is suggested that this may be due to localized overheating by solar radiation that promoted rapid local reduction. "