Oleh : Adhetya Kurniawan, M.Pd. Material Teknik Pertemuan 7 Oleh : Adhetya Kurniawan, M.Pd.

Pemurnian Besi Baja dan besi diperoleh dari dari bijih-bijih besi hasil pertambangan bawah tanah yang diproses di dapur tinggi menghasilkan besi kasar (pig iron), kemudian (besi kasar + bahan tambah) ini diproses kembali pada dapur-dapur baja dan besi untuk menghasilkan berbagai jenis/kelas/golongan baja dan besi.

Besi Kasar Besi kasar (pig iron) merupakan bahan utama dalam memproduksi baja dan besi yang biasa kita jumpai dan gunakan dalam berbagai kebutuhan kehidupan manusia, besi kasar ini merupakan pemurnian tingkat pertama dari bijih besi dengan kandungan besi 92-95 % dan 3 - 4% karbon.

Jenis-Jenis Bijih Besi 1. Hematit/ di sebut juga Batu Besi Merah (Fe2 O3)      Mengandung sikitar 50 % kadar besi (Fe)

Jenis-Jenis Bijih Besi 2. Limonit/ di sebut juga Batu Besi Coklat (2Fe203 + 3H20) ,mengandung sekitar 40 % kadar besi.

Jenis-Jenis Bijih Besi 3. Magnetit(Fe3 04), mengandung sekitar 60 % kadar besi.

Jenis-Jenis Bijih Besi  4. Siderit/Kalsit (Fe C03)   Mengandung sekitar 40% kadar besi.

Perlakuan Bijih Besi 1. Mencuci besi asal Proses pembersihan bijih-bijih besi dari kotoran yang menempel seperti tanah, pasir dan batuan sebagainya. Proses ini dilakukan pada sebuah konveyer/sabuk berjalan dengan  arah melawan arus air.

Perlakuan Bijih Besi 2. Pemecah bijih besi Biji besi tadi dipecah pada suatu mesin khusus agar bijih besi menjadi kepingan-kepingan yang kecil dan relatif sama.

Perlakuan Bijih Besi 3. Pesawat pemisah bijih besi Proses ini merupakan pemisahan antara biji besi yang mengandung kadar Fe tinggi dan kadar Fe rendah. Dimana bijih besi dilewatkan pada sebuah roda magnet sehingga bijih besi dengan kadar Fe tinggi akan lengket dan bijih besi dengan kadar Fe rendah akan terlewat

Perlakuan Bijih Besi 4. Dapur Pemanggang  Tujuan proses ini ialah memanaskan bijih besi agar kandungan air dan gas pada bijih besi hilang karena dapat menyebabkan sifat rapuh pada besi.

Gambaran Umum Pemurnian Besi

Gambaran Umum Pemurnian Besi

Dapur Tinggi (Blast Furnace) Pada proses dapur tinggi  bijh besi + bahan tambah (arang, kokas) akan diproses secara bersamaan yaitu dimasak/dilelehkan  pada dapur tinggi kemudian dituang/di cetak yang nantinya menghasilkan besi kasar (pig iron) dalam bentuk batangan atau ingot.

Dapur Tinggi

Hasil Dapur Tinggi 1. Besi Kasar Merupakan produk utama dapur tinggi yang nantinya akan di proses menjadi besi dan baja yang berasal dari reaksi reduksi bijih besi dengan komposisi rata-rata :  -Karbon (C) 3.8 %  -Mangan (Mn) 0.9 %  -Phospor (P) 0.9 %  -Belerang (S) 0.025 %  -Silikon (Si) 0.12 %

Hasil Dapur Tinggi Kemudian besi kasar ini dapat dikelompokkan menjadi dua : - Besi kasar putih (2.3 - 3.5 % C) Bersifat getas dan rapuh, kandungan Mangan(Mn) masih terlalu tinggi dan sulit untuk ditempa.

Hasil Dapur Tinggi - Besi kasar kelabu  (> 3.5 % C)    Bersifat agak mudah dituang, kandungan sedikit Mangan(Mn) dan silikon(Si) yang tinggi.  Besi kasar kelabu ini dogolongkan lagi atas dua yaitu : - Besi kasar kelabu (0.5 - 1 % Si) - Besi kasar kelabu tua (1 - 3 % Si)

Hasil Dapur Tinggi 2. Terak Terak (kotoran) merupakan produk sampingan dari dapur tinggi yang dimanfaatkan menjadi bahan pupuk dan bahan untuk aspal. Umumnya terak mengandung komposisi ; -Silika 33 - 42 %                 -Ferro Oksida 0.3 - 2 -Alumina 10 - 16 %             -Mangan Oksida 0.2 - 1.5 % -Kapur 36 - 45 %               -Belerang 1 - 3 %  -Magnesia 3 - 12 %      

Hasil Dapur Tinggi 3. Gas Dapur Tinggi Gas disini ialah gas panas hasil pembakaran pada dapur tinggi yang dapat digunakan kembali karena gas hasil pembakaran yg keluar dapat dimasukkan kembali pada dapur tinggi sehingga menghemat biaya.