Electronic Theses and Dissertation

Kebutuhan baja di Indonesia sejatinya selalu meningkat setiap tahunnya dan pada tahun 2021 tercatat kebutuhan baja di Indonesia mencapai 15,9 juta ton. Baja didapatkan dengan cara mengolah besi. Salah metode yang dikenal dalam memproduksi besi adalah dengan mereduksi langsung bijih besi pada temperatur di bawah titik lebur besi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana pengaruh campuran batubara serta variasi temperatur terhadap penurunan massa dan konstanta laju reduksi briket. Briket yang digunakan berdiameter 40 mm terbuat dari campuran bijih besi, batubara dan tanah liat dengan persentase campuran 90:00:10, 70:20;10 dan 50:40:10 yang dipadatkan pada tekanan 15 ton. Pengujian dimulai dengan memanaskan tungku reduksi pada temperatur reduksi (950 °C, 1050 °C, 1150 °C), kemudian briket ditempatkan pada wadah briket yang telah terhubung ke timbangan digital dan wadah briket dimasukkan ke dalam tungku reduksi. Pengukuran penurunan massa dilakukan secara otomatis dengan menggunakan komputer yang telah terhubung langsung ke timbangan. Banyaknya batubara pada briket sangat mempengaruhi penurunan massa briket saat direduksi karena gas reduktor CO yang dihasilkan dari reaksi karbon batubara dengan CO2 akan semakin banyak. Reaksi pembentukan gas reduktor CO merupakan reaksi endotermik, sehingga membutuhkan temperatur tinggi pada prosesnya. Briket dengan komposisi 50:40:10 yang direduksi pada temperatur 1150 °C mengalami penurunan massa dan konstanta laju reduksi tertinggi masing-masing sebesar 39,39 % dan 3,6672/detik.
Kata kunci: batubara, bijih besi, reduksi, tanah liat, temperatur tinggi

The steel demand in Indonesia is increasing every year. In 2021, it was recorded that the demand reached 15.9 million tons. Steel is obtained by processing the Iron. One of the well known methods to produce the iron is by reducing the iron ore below the smelted point temperature of iron. The purpose of this study is to find the effect of coal mixture and the effect of temperature variations to the mass loss and to the constant of briquettes reduction rate. The briquettes used have diameter of 40 mm. It was made from the mixture of iron ore, coal and clay under the composition of 90:00:10, 70:20;10 and 50:40:10, compressed at the pressure point of 15 tons. The test was begun by heating the furnace to the reduction temperature (950 °C, 1050 °C, 1150 °C), then the briquettes were placed into the briquette container. The container was connected to a digital scale, and then it was placed into the reduction furnace. The measurement of mass loss was automatically carried by using a computer that had been connected directly to the scale. The amount of coal in the briquettes greatly affects the reduction of briquettes’ mass due to the reducing gas of CO that was excessively formed during the reaction process of coal carbon with CO2. The reaction of CO reducing gas formation is an endothermic reaction, therefore it requires high temperature in the process. Briquettes with a composition of 50:40:10 which are reduced at the temperature of 1150 °C experience the highest number of mass reduction and reduction rate constants, each of those are 39,37% and 3,6672/s. Key words: clay, coal, high temperatures, iron ore, reduction