PENGARUH KADAR BESI (Fe) DAN SILIKON (Si) DI DALAM POT REDUKSI TERHADAP MUTU PRODUK AKHIR YANG DIHASILKAN DI PT
INALUM
KARYA ILMIAH
MHD AGUS SALIM KABAN 072409025
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2010
PENGARUH KADAR BESI (Fe) DAN SILIKON (Si) DI DALAM POT REDUKSI TERHADAP MUTU PRODUK AKHIR YANG DIHASILKAN DI PT
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya
MHD AGUS SALIM KABAN 072409025
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2010
PERSETUJUAN
Judul : PENGARUH KADAR BESI (Fe) DAN SILIKON (Si) DI DALAM POT REDUKSI TERHADAP MUTU PRODUK AKHIR YANG DIHASILKAN DI PT INALUM
Kategori : KARYA ILMIAH
Nama : MHD AGUS SALIM KABAN
Nomor Induk Mahasiswa : 072409025
Program Studi : D3 KIMIA INDUSTRI
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di
Medan, Juni 2010
Diketahui
Departemen KIMIA FMIPA USU Dosen Pembimbing Ketua,
Dr. Rumondang Bulan, MS Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc NIP. 19540830198503200 NIP. 195504051983031002
PENGHARGAAN
Bismillahirrahmanirrahim.
Assalamu’alaykum warahmatullahi wabarakatuh, Alhamdulillahi Rabbil‘alamin,
Segala puji bagi Allah SWT, Rabb pencipta alam yang masih memberikan rahmat dan hidayahNya dan begitu banyak kenikmatan yang tak terhingga kepada penulis, sehingga akhirnya dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Shalawat bertangkai salam dimohonkan agar selalu tercurah kepada teladan seluruh umat muslim, Rasulullah SAW, yang dengan perjuangan beliau kita menikmati kedamaian, karena perjuangan beliau yang membawa kita dari alam kegelapan ke alam yang penuh cinta ini. Karena kenikmatan itulah, hingga akhirnya penulis mampu menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “ PENGARUH KADAR BESI (Fe) DAN SILIKON (Si) DI DALAM POT REDUKSI TERHADAP MUTU PRODUK AKHIR YANG DIHASILKAN DI PT INALUM “.
Dalam penyusunan karya ilmiah ini dilakukan berdasarkan pengalaman dan pengetahuan penulis selama melakukan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT Indonesia Asahan Aluminium (INALUM) Kuala Tanjung Kabupaten Batubara tepatnya di seksi operasi tungku reduksi aluminium selama rentang waktu 21 Desember hingga 01 Januari 2010.
Semoga karya ilmiah ini dapat memberi manfaat kepada penulis sendiri dan juga kepada orang lain. Penulis menyadari akan fitrahnya seorang manusia yang tidak sempurna, pastilah ada kekhilafan dalam menyusun karya ilmiah ini. Oleh sebab itu,
sangat diharapkan kritik dan saran terhadap segala bentuk kekurangan dalam penyusunan karya ilmiah ini.
Dalam kesempatan ini penulis bersyukur dan ingin mengucapkan terima kasih secara tertulis, kepada :
1. Seorang wanita yang telah mengandung, melahirkan, membesarkan serta mendidik penulis hingga akhirnya sampai seperti saat ini, semoga segala bentuk kasih sayang tak terhingga yang telah diberikan menjadikan motivasi bagi penulis untuk selalu bangkit dan mencapai apa yang diinginkan. Ayahanda tercinta yang telah memberikan pengajaran moral kepada penulis, hingga akhirnya bisa menjadi orang – orang yang berguna bagi agama, orang tua, masyarakat, negara. Kepada kedua orang tua saya, agar selalu mendo’akan semoga anakmu ini bisa terus berbakti kepadamu.
2. Abang dan adik penulis yang telah memberikan semangat terhadap penulis, terkadang penulis bisa mengambil hikmah dari setiap perbuatan yang telah dicontohkan oleh mereka berdua. Semoga kita memiliki semangat yang luar biasa untuk terus berbakti kepada kedua orang tua.
3. Kakek (Alm. M. P. Kaban), cucumu ini telah selesai kuliahnya, sekarang Insyaallah menjadi sarjana muda, juga kepada nenek biring, semoga tetap sehat selalu dan bisa melihat cucumu ini sukses.
4. Dosen pembimbing penulis, Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc, yang telah membimbing dengan kesabaran. Semoga segala kebaikan yang diberikan dapat menjadi amal sholeh di hadapan sang pencipta.
5. Tarbiyah, yang telah mengenalkan kembali kepada penulis atas hakikat hidup seorang manusia, menyeimbangkan antara tujuan dunia dan akhirat. Hingga
akhirnya karya ilmiah ini bisa selesai karena motivasi seorang muslim untuk mencapai tujuannya, demi kebangkitan dinullah ini.
6. Bapak Ahmad Sabran, selaku pembimbing lapangan selama penulis melakukan PKL di PT Inalum. Syukran katsiran akhi atas segala bantuan yang telah diberikan, canda tawa kita bersama selama OJT di gedung reduksi melakukan PKL. Semoga Allah memberikan kesempatan untuk kembali bertemu dalam naungan cintaNya.
7. Kepada bapak Ranap Napitupulu, walau hanya beberapa hari tapi memberi kesan tersendiri kepada penulis.
8. Dekan FMIPA USU, Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Si.
9. Ketua departemen kimia, Ibu Dr. Rumondang Bulan Nasution, M.S juga kepada seluruh staf pengajar di departemen kimia yang telah memberikan begitu banyak pengetahuan kepada penulis selama masa perkuliahan. Semoga apa yang diberikan mampu penulis aplikasikan sehingga bermanfaat bagi orang lain.
10. Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M. Sc, M. Phil, selaku ketua program studi D-III Kimia Industri FMIPA USU, atas segala upaya yang diberikan untuk mengembangkan program studi D-III Kimia Industri ini.
11. Terkhusus buat bang Bandi, terima kasih buat nasihat yang diberikan.
12. Tim “SRC lucu – lucu”, Syahri, Jefri, Putri, Emir, dan Arif . Terima kasih kawan, atas segala bentuk bantuan yang diberikan, perjuangan kita bersama di gedung SRC, mulai dari makan, minum, begadang, ngejar bus, mencuci pakaian, dan banyak lagi kenangan kita selama disana. Kepada teman – teman PKL angkatan III tahun 2009, baik dari UISU, ITM, maupun dari USU sukses buat kita semua.
13. Teman – teman seperjuangan selama hampir 3 tahun di Kimia Industri stambuk 2007, semoga hari – hari yang kita lalui selalu ada perbaikan menuju perubahan yang lebih baik. Saya memohon maaf terhadap kesalahan yang selama ini dilakukan, baik sengaja maupun tak sengaja.
14. Pejuang dakwah di UKMI Al Falak FMIPA USU, all ikhwan 2007 Emir, Jefri, Lestio Hadi, Heru, Yudha, Dedi. All akhwat 2007, Lia Purnamasari, Resti, Sri, Lia Agustina, Rifki, Nova, Angel, Henny, Alsha, Rini, Ria dan semua saudara/ i yang penulis lupa menuliskan namanya. Ikwanifillah, jazakumullah khair atas kerja sama kita semua selama berada di UKMI Al Falak. Semoga perjuangan dan pengorbanan kita tidak hanya selama di Al Falak, kembangkan semangat kita semua.
15. Untuk pementor pertama saya bang Fredy, berikutnya bang Fadhlan, bang Kabul, bang Mahruzar, bang Amin, bang Yopi, bang Shabri, bang Eko, kak Nana, kak Sarah, kak Muti, kak Tika, kak Irma, kak Jane, dll. Terima kasih atas dukungan dan semangat yang terus diberikan, teladan yang ditunjukkan. 16. Generasi penerus dakwah di UKMI Al Falak, adik – adik stambuk 2008 dan
2009, Subhan, Heru, Hadi, Annas, Tongku Ahmad, Surya, Dian, Ganda, Fikri, Fandi, Jundi, Zulkifli, Evie, Melly, Jannah, dan teman – teman lainnya. Teruskan perjuangan ini, jangan berhenti dan menyerah disini saja. Berikan yang terbaik untuk dakwah ini, seimbangkan segala potensi yang ada.
17. Adik – adik di Kimia Industri stambuk 2008 dan 2009, terus semangat untuk menyelesaikan studinya.
18. Al bazar voice, semoga kita bisa terus bersama, syiar lewat syair.
19. Untuk teman – teman yang telah mensupport penulis, mulai dari minjemin
Dedi, kak Nana, Fikri, Hariani, makasih atas pinjaman sarananya, juga untuk neng Uchie.
20. In the future, seseorang yang nantinya akan menyempurnakan setengah agama penulis, yang akan menambah mujahadah, kesabaran, keistiqomahan penulis. Semoga Allah memberikan yang terbaik bagi penulis.
Semoga Allah membalas segala kebaikan yang telah diberikan kepada penulis, semakin didekatkan kepada Allah rabbil’alamin, diistiqomahkan dalam menjalani perjuangan dakwah ini, dan semoga kita semua dikumpulkan Allah SWT di dalam surgaNya. Amin ya rabbal’alamin.
Saya juga meminta maaf secara khusus kepada semua pihak yang mengenal saya, apabila banyak canda tawa, perkataan, tingkah laku yang tidak berkenan di hati. Semoga Allah mengampuni segala dosa kita semua. Akhir kata, saya ucapkan terima kasih.
Billahi taufiq wal hidayah, assalamu’alaykum warahmatullahi wabarakatuh.
Medan, 23 Mei 2010
Penulis
ABSTRAK
Aluminium merupakan salah satu unsur di alam yang sangat banyak kegunaannya bagi manusia. Aluminium batangan (ingot) diperoleh dari pencetakan aluminium cair
(molten). Bahan baku yang digunakan antara lain adalah alumina (Al2O3), anoda, katoda, kliorit (Na3AlF6),soda abu (Na2CO3) dan aluminium florida (AlF3). Aluminium batangan yang dihasilkan banyak mengandung zat pengotor, seperti Fe dan Si. Karena unsur besi (Fe) dapat menyebabkan korosi (pengaratan), sedangkan unsur silikon (Si) menyebabkan warna aluminium menjadi kuning. Apabila kadar besi dan silikon banyak terdapat dalam aluminium maka harus dikendalikan dengan cara melakukan re-stirring (pengadukan ulang), penambahan molten, pencetakan sebagian
molten (speak out), dan penurunan grade. Hasil dari pengamatan yang dilakukan
ditemukan bahwa aluminium yang dihasilkan di PT INALUM masih sesuai standar yang diterapkan di PT INALUM, yaitu untuk grade S2 dengan kadar kemurnian aluminium 99,85%, dan grade G1 dengan kemurnian aluminium 99,70%.
RATES INFLUENCE OF IRON (Fe) AND SILICON (Si) IN THE POT REDUCTION TO END PRODUCT QUALITY IN PT INALUM PRODUCED
ABSTRACT
Aluminum is one element in nature that is very much usefulness to humans. Aluminum bar (ingot) aluminum molding is obtained from liquid (molten). Raw materials used include alumina (Al2O3), anode, cathode, kliorit (Na3AlF6), soda ash (Na2CO3) and aluminum fluoride (AlF3). Generated a lot of aluminum bars contain impurities, such as Fe and Si. Because of iron (Fe) can cause corrosion (rusting), while the element silicon (Si) causes the aluminum color to yellow. When levels of iron and silicon in aluminum so there are a lot shall be controlled by way of re-stirring (stirring again), the addition of molten, partially molten molding (speak out), and a decrease in grade. Results of observations made it was found that aluminum produced at PT INALUM still the standard that is applied in PT INALUM, namely for S2 grade aluminum with purity levels of 99.85%, and grade G1 with 99.70% purity aluminum.
DAFTAR ISI Halaman PERSETUJUAN ii PERNYATAAN iii PENGHARGAAN iv ABSTRAK ix ABSTRACT x DAFTAR ISI xi
DAFTAR TABEL xii
BAB 1. PENDAHULUAN 1
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Permasalahan 3
1.3. Tujuan 3
1.4. Manfaat 3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 4
2.1. Alumina dan aluminium 4
2.1.1. Aluminium 4
2.1.2. Sejarah Aluminium 4
2.1.3. Bahan Baku Aluminium 4
2.1.4. Kegunaan Aluminium 9
2.1.5. Proses Elektrolisa Aluminium 10
2.2. Alumina 12
2.3. Besi 15
2.4. Silika 16
2.6. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Kualitas Aluminium Batangan (Ingot) 17 dan Cara Penanggulangannya
2.7. Standar Pengendalian Grade Produk 18
BAB 3. METODOLOGI 21
3.1. Alat – Alat 21
3.2. Bahan 21
3.3. Prosedur Kerja 22
BAB 4. DATA DAN PEMBAHASAN 23
4.1. Data 23
4.2. Pembahasan 26
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 28
5.1. Kesimpulan 28
5.2. Saran 28
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Spesifikasi AlF3 8
Tabel 2.2. Spesifikasi Alumina yang Digunakan di PT INALUM 13
Tabel 2.3. Sifat – Sifat Fisik Aluminium 14
Tabel 2.4. Standar Kualitas Aluminium Batangan (Ingot) 19 Tabel 4.1. Pengukuran Kadar Fe dan Si di Potline 3 23 Tabel 4.2. Hasil Analisa Kadar Fe dan Si di SQA 25