1. ALUMINIUM
Bayu Ardi Hastanto (1131410016)
Carrie Meiriza Virriysha Putri (1131410071)
Ibtida’un Ni’mah (1131410067)
Teknik Kimia
Politeknik Negeri Malang
Oktober 2012

2. Apa sihh aluminium ituu????
Aluminium (Al) adalah salah satu unsur
kimia dengan nomor atom 13 berfasa solid
dengan massa jenis 2.10 g/cm3 dan memiliki
struktur kristal face centered cubic (FCC). Bahan
dasar terpenting untuk pembuatan aluminium
adalah bauksit yang merupakan kerumunan
mineral (tanah tawas, oksid aluminium) dengan
imbuhan oksid besi dari asam siklat.

3. Sejarah Aluminium
Aluminium pertama kali ditemukan oleh
Sir Humprey Davy pada tahun 1908 dan
pertama kali direduksi dengan logam oleh H. C.
Oersted pada tahun 1825. Secara industri di
Amerika erikat telah memperoleh logam
Aluminium dari Alumina dengan cara elektrolisa.

4. Sebelum menjadi Aluminium. Bijih bauksit
melewati proses fisika dan kimia. Proses fisika
dilakukan dengan cara mereduksi (size
reduction) ukuran bijih bauksit yang akan
dijadikan feed dengan cara digerus sampai
berukuran kurang dari 35 mesh. Kemudian
melalui proses kimia yaitu proses untuk
mendapatkan Aluminium murni.

5. Proses Pembuatan Aluminium
Proses pembuatan Aluminium dibagi
menjadi 3 tahap yaitu:
1. Proses Penambangan
2. Proses Pemurnian (Bayer Cycle)
3. Proses Peleburan (Hall Heroult)

6. Proses Penambangan
Penambangan bauksit dilakukan dengan
penambangan terbuka diawali dengan land
clearing. kemudian dilakukan pengupasan tanah
penutup. Lapisan bijih bauksit kemudian digali
dengan shovel loader yang sekaligus memuat bijih
bauksit tersebut kedalam dump truck untuk
diangkut ke instalansi pencucian untuk dicuci.
Partikel yang halus ini dapat dibebaskan dari yang
besar melalui water jet yang kemudian dibebaskan
melalui penyaringan screening. Disamping itu
sekaligus melakukan proses size reduction dengan
menggunakan jaw crusher.

7. Proses Pemurnian (Bayer Cycle)
Dalam proses pemurnian ini terdapat 4 tahap
besar, yaitu:
1. Digestion
2. Clarification
3. Precipitation
4. Calcination

8. Sebelum dilakukan proses digesting
dilakukan size reduction terlebih dahulu.
Pertama, bijih bauksit secara mekanik hancur.
Kemudian, bijih dihancurkan dicampur dengan
NaOH dan diproses di pabrik penggilingan untuk
menghasilkan bubur (suspensi berair) yang
mengandung partikel sangat halus dari bijih.

9. Digestion
Bubur dipompa ke digester. Bubur dipanaskan sampai 110-
270 C di bawah tekanan dari 340 kPa dengan menggunakan
media uap sebagai pemanas didalam suatu tabung yang
dibuat dari baja yang tahan terhadap tekanan yang timbul
akibat proses pemanasan selama berlangsungnya proses
pelarutan. Natrium hidroksida tambahan, ditambahkan
kemudian akan bereaksi dengan mineral alumina bauksit
untuk membentuk larutan jenuh natrium aluminat dan
pengtor tak larut yang disebut lumpur merah (RM), RM
yang berada dalam suspensi dan dipisahkan pada langkah
klarifikasi.

10. Reaksi yang terjadi pada Digester
Al2O3 + 2OH- + 3H2O 2[Al(OH)-4]
Atau
Al2O3 (s) + 2NaOH (aq) + 3H2O (l) 2NaAl(OH)(aq)
Sesuai dengan reaksi diatas, diperkirakan sekitar
90% alumina yang ada dalam bijih bauksit akan
larut menjadi NaAlO2. sedangkan hasil samping
adalah unsur silica reaktif dalam bijih bauksit

11. Clarification
Pengotor tak larut (RM) yang terdapat dalam
suspensi kemudian dipisahkan dengan
menyaring dari kotoran padat, selanjutnya
didinginkan di heat exchangers, untuk
meningkatkan derajat jenuh dari alumina
terlarut, dan dipompa menuju tempat yang
lebih tinggi yaitu presipitator silolike untuk
proses precipitation (pengendapan)

12. Precipitation
Selanjutnya aluminium diendapkan dari
filtratnya dengan cara mengalirkan gas CO2 dan
pengenceran.
2NaAl(OH)3 (aq) + CO2 (g) 2Al(OH)3 (s) + Na2CO3 (aq) + H2O (l)
Campuran dari kotoran padat disebut
RM, Selanjutnya, solusi hidroksida
didinginkan, dan aluminium hidroksida
dilarutkan presipitat dengan fasa putih solid
halus.

13. Calcination
kemudian dipanaskan sampai 1050 C
(dikalsinasi), aluminium hidroksida terurai
menjadi alumina, memancarkan uap air dalam
proses:
2Al(OH)3 (s) Al2O3 (s) + 3H2O (g)
Dan dihasilkan aluminium oksida murni (Al2O3)
yang selanjutnya menuju proses peleburan
dengan proses Hall-Héroult untuk menghasilkan
material aluminium.

14. Flow chart proses pemurnian

15. Proses Peleburan (Hall Heroult)
Dalam proses Hall-Heroult, aluminum oksida
Al2O3 dilarutkan dalam lelehan kriolit (Na3AlF6)
dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus
berfungsi sebagai katode (-). Sebagai anode (+)
digunakan batang grafit. Selanjutnya elektrolisis
dilakukan pada suhu 950 oC. Dalam proses
elektrolisis dihasilkan aluminium di katode dan
di anode terbentuk gas O2 dan CO2.

17. Dalam proses Hall-Heroult, aluminum oksida
Al2O3 dilarutkan dalam lelehan kriolit (Na3AlF6)
dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus
berfungsi sebagai katode (-). Sebagai anode (+)
digunakan batang grafit. Selanjutnya elektrolisis
dilakukan pada suhu 950 oC. Dalam proses
elektrolisis dihasilkan aluminium di katode dan
di anode terbentuk gas O2 dan CO2.

18. Aluminium yang terbentuk berupa zat cair dan
terkumpul di dasar wadah lalu dikeluarkan secara
periodik ke dalam cetakan untuk mendapat
aluminium batangan (ingot). Jadi, selama
elektrolisis, Anode grafit terus menerus dihabiskan
karena bereaksi dengan O2 sehingga harus diganti
dari waktu ke waktu.

19. Properti fisik (sifat – sifat)
1. Ringan: memiliki bobot sekitar 1/3 dari bobot besi
dan baja, atau tembaga. Berat jenisnya ringan (hanya
2,7 gr/cm³, sedangkan besi ± 8,1 gr/ cm³)
2. Kuat: terutama bila dipadu dengan logam
lain, Paduan Al dengan logam lainnya menghasilkan
logam yang kuat
3. Reflektif: dalam bentuk aluminium foil digunakan
sebagai pembungkus makanan, obat, dan rokok
4. Konduktor panas: sifat ini sangat baik untuk
penggunaan pada mesin-mesin / alat-alat pemindah
panas sehingga dapat memberikan penghematan
energi

20. 5. Konduktor listrik: setiap satu kilogram aluminium
dapat menghantarkan arus listrik dua kali lebih besar jika
dibandingkan dengan tembaga
6. Tahan korosi: sifatnya durabel sehingga baik dipakai
untuk lingkungan yang dipengarui oleh unsur-unsur
seperti air, udara, suhu dan unsur-unsur kimia
lainnya, baik diruang angkasa atau bahkan sampai ke
dasar laut
7. Tak beracun: dan karenanya sangat baik untuk
penggunaan pada industry makanan, minuman, dan
obat-obatan yaitu untuk peti kemas dan pembungkus

21. Paduan Aluminium
1. Duraluminum / Duraliminium/ Dural
paduan utama: mangan, tembaga, magnesium
2. Silumin
paduan utama: silikon
3. Hidronallium
paduan utama: magnesium
4. Bronze
paduan utama: tembaga
Aditif lain: fosfor, mangan, aluminium, silikon

22. Karakteristik Aluminium (Sifat Fisika)
No Parameter Nilai 10 Hantaran Panas (25oC) 0.49 cal/detoC
1 Jari –jari Atom 10 cm/gr.atm 11 Valensi 3
2 Volume Atom 2.368 gr/cm3 12 Kekentalan (700oC) 0.0127 poise
3 Densitas (660oC) 2.368 gr/cm3 13 Panas Peleburan 94.6 cal/gr
4 Densitas (20oC) 2.6989 gr/cm3 14 Panas Uap 200 cal/gr
5 Potensial Elektroda -1.67 volt 15 Massa Atom 26.98
6 Kapasitas Panas (25oC) 5.38 cal.moloC 16 Titik Lebur 660oC
7 Panas Pembakaran 399 cal/gr.mol 17 Titik Didih 2452oC
8 Tensile Strenght 700 MPa 18 Tegangan Permukaan 900 dyne/cm
9 Kekerasan Brinnel 12-16 skala mehs 19 Tegangan Tarik 4.76 kg/mm

23. Daftar Pustaka
http://angghajuner.blogspot.com/2012/01/makalah-aluminium.html
http://www.gudangmateri.com/pembuatan-sifat-dan-paduan-aluminium.html
http://usahamart.wordpress.com/Membuat Aluminium « Usahamart.htm
http://blog.ub.ac.id/gigihramdhan/category/material-teknik/Mechanical
Engineering » Perbedaan Karakteristik pada Aluminium yang Dipadukan.htm
http://dunia-atas.blogspot.com/2011/04/bauksit-dan-cara-pengolahannya.html
www.slideshare.net/dedendrmn/mengenal-aluminium-prosesnya