PENGARUH KOEFISIEN DISTRIBUSI FE-SN TERHADAP PEROLEHAN LOGAM TIMAH PADA PELEBURAN BIJIH TIMAH DENGAN TEKNOLOGI TOP SUBMERGED LANCE AUSMELT DI PT TIMAH TBK

Studi ini bermaksud untuk mengatasi permasalahan yang timbul dalam proses peleburan yang sudah ada selama ini di PT Timah Tbk dengan alternatif penambahan teknologi peleburan timah dengan teknologi Top Submerged Lance (TSL) Ausmelt Furnace. Proses peleburan yang dilakukan di PT Timah Tbk yang lama merupakan proses peleburan dengan tanur tetap (reverberatory furnace) yang berlangsung dalam 2 tahap dan 20 – 24 jam untuk setiap tahapnya. Pada peleburan tahap 1, menghasilkan terak 1 dengan kadar Sn tinggi 8 – 20 % sehingga harus diproses kembali pada peleburan tahap 2. Konsentrat timah dengan kadar > 68% Sn sudah terbatas. Penggunaan konsentrat timah dari tambang dengan kadar < 68% Sn juga menyebabkan meningkatnya material sirkulasi (backlog) karena tanur tetap (reverberatory furnace) tidak mempunyai fleksibilitas untuk mengolah konsentrat timah kadar rendah (<68% Sn). Tanur Ausmelt sebagai solusi alternatif memiliki keunggulan dibandingkan tanur tetap (reverberatory furnace) yaitu mampu mengolah bijih dengan kadar (SnO2) rendah (<68% Sn). Produksi logam timah dengan Top Submerged Lance (TSL) Ausmelt Furnace berlangsung melalui tahap peleburan (smelting stage) dan tahap reduksi terak (slag reduction) dengan durasi yang lebih singkat. Secara umum, reaksi kesetimbangan ( equilibrium ) yang mendefinisikan sifat dua tahap dari proses peleburan bijih timah , diberikan pada Persamaan SnO (slag) + Fe [metal]  Sn [metal] + FeO (slag) [5,8]. Dalam peleburan timah, koefisien distribusi mengacu pada rasio elemen atau zat tertentu dalam berbagai fase proses peleburan, biasanya antara fase timah cair dan terak atau fase lainnya. Koefisien distribusi merupakan parameter penting yang mempengaruhi efisiensi proses peleburan dan kemurnian logam timah yang dihasilkan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Teknologi Top Submerged Lance Ausmelt Furnace telah mampu melebur konsentrat bijih timah dengan komposisi Konsentrat 1: 70,50 %, Konsentrat 2: 62,59 %, Konsentrat 3: 43,86 % sehingga didapatkan kadar rata-rata sebesar 58,98 %. Tahapan yang berlangsung yakni tahap Smelting dan Reduction, didapatkan siklus peleburan sebanyak 7 siklus dan menghasilkan logam timah sebesar 340,48 Ton dengan kadar Sn pada logam antara 99,33 – 99,47 %. Hasil proses pengujian pada siklus (batch) ke-7 diperoleh nilai koefisien distribusi Fe-Sn (k) tertinggi sebesar 2.807 dan koefisien distribusi terendah pada siklus (batch) ke-5 dengan nilai 600 di bawah nilai kriteria 1.100.--

This study intends to overcome the problems that arise in the existing smelting process at PT Timah Tbk with the alternative of adding tin smelting technology with Top Submerged Lance (TSL) Ausmelt Furnace technology. The smelting process carried out at the old PT Timah Tbk is a smelting process with a reverberatory furnace that takes place in 2 stages and 20-24 hours for each stage. In stage 1 smelting, it produces slag 1 with a high Sn content of 8-20% so that it must be processed again in stage 2 smelting. Tin concentrate with > 68% Sn content is limited. The use of tin concentrate from mines with <68% Sn also causes an increase in circulating material (backlog) because the reverberatory furnace does not have the flexibility to process low grade tin concentrate (<68% Sn). The Ausmelt furnace as an alternative solution has advantages over the reverberatory furnace, as it can process ore with low tin oxide (SnO2) content (<68% Sn). The production of tin metal with Top Submerged Lance (TSL) Ausmelt Furnace occurs through the smelting stage and slag reduction with a shorter duration. In general, the equilibrium defining the properties of the two stages of the tin ore smelting process is given by the equation SnO (slag) + Fe [metal] → Sn [metal] + FeO (slag) [5,8]. In tin smelting, the distribution coefficient refers to the ratio of a particular element or substance in different phases of the smelting process, typically between the molten tin phase and the slag or other phases. It's a crucial parameter that impacts the efficiency of the smelting process and the purity of the resulting tin metal content. The results of this research show that Top Submerged Lance Ausmelt Furnace Technology has been able to smelt tin ore concentrate with a composition of Concentrate 1: 70.50%, Concentrate 2: 62.59%, Concentrate 3: 43.86% and produced an average grade of 58. 98 %. The stages that took place, Smelting and Reduction stages, resulted in 7 smelting cycles and produced 340.48 tonnes of tin metal with a Sn content in the metal between 99.33 – 99.47%. The results of the testing process in the 7th cycle (batch) resulted the highest Fe-Sn distribution coefficient (k) value of 2,807 and the lowest distribution coefficient in the 5th cycle (batch) with a value of 600 below the criteria value of 1,100.