eprintid: 58225
rev_number: 18
eprint_status: archive
userid: 12808
dir: disk0/00/05/82/25
datestamp: 2026-02-11 00:59:55
lastmod: 2026-02-11 00:59:55
status_changed: 2026-02-11 00:59:55
type: thesis
metadata_visibility: show
contact_email: mchanirhanif@gmail.com
creators_name: Hanif, Muhammad Chair
creators_id: 3334210086
contributors_type: http://www.loc.gov/loc.terms/relators/THS
contributors_type: http://www.loc.gov/loc.terms/relators/THS
contributors_name: HARYONO, DIDIED
contributors_name: MUFAKHIR, FIKA ROFIEK
contributors_id: 196705302002121001
contributors_id: 198304052008011008
corp_creators: UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
corp_creators: FAKULTAS TEKNIK
corp_creators: JURUSAN TEKNIK METALURGI
title: EKSTRAKSI LOGAM BESI DARI RESIDU BAUKSIT DENGAN METODE REDUKSI LANGSUNG DAN PEMISAHAN MAGNETIK MENGGUNAKAN ADITIF BORAKS (Na2B4O7•10H2O)
ispublished: pub
subjects: T1
subjects: TN
divisions: FT
divisions: Metalurgi
full_text_status: restricted
note: esidu bauksit merupakan limbah padat hasil proses Bayer pada pengolahan bijih bauksit menjadi alumina yang memiliki sifat sangat basa dan berpotensi mencemari lingkungan. Produksi residu bauksit di Indonesia mencapai 1,95 juta ton dari hasil pemurnian alumina yang mencapai 1,3 juta ton pada tahun 2024. Komposisi utama residu bauksit didominasi oleh senyawa besi oksida, khususnya hematit (Fe2O3) dan goetit (FeO(OH)). Pada penelitian ini, untuk mengekstraksi logam besi dari residu bauksit dilakukan proses reduksi langsung menggunakan arang cangkang sawit sebagai reduktor dan batu kapur sebagai bahan pembentuk Slag. Proses reduksi dilakukan pada variasi temperatur (1050°C, 1150°C, 1250°C, dan 1350°C), variasi basisitas (0,8; 0,95; 1,1; dan 1,25), variasi jenis aditif (CaF2, Na2CO3, H3BO3, dan Na2B4O7.10H2O), dan variasi wt% boraks (0%, 2%, 4%, dan 6%) dengan waktu reduksi 60 menit pada rasio karbon/oksida besi dalam residu bauksit (C/O) 1,17. Hasil reduksi kemudian dipisahkan secara magnetik dengan intensitas medan magnet 2400 Gauss. Metode reduksi langsung dan pemisahan magnetik pada kondisi optimum yaitu rasio C/O 1,17; waktu reduksi 60 menit; temperatur reduksi 1350°C; basisitas 1,1 dan ukuran partikel pemisahan magnetik 74 μm menghasilkan kadar Fe total 94,55%; derajat metalisasi Fe 96,37%; dan perolehan Fe 96,27%. Berdasarkan analisis fasa dan morfologi, ukuran partikel Fe metalik yang lebih homogen dan berukuran lebih dari 50 µm pada kondisi terbaik. Fasa utama dalam konsentrat Fe adalah besi logam (Fe), magnetit (Fe3O4), dan besi austenit (y-Fe). Sementara dalam Tailing ditemukan bahwa sebagian besar SiO2 dan oksida lain dalam pelet masuk ke dalam Slag dan membentuk fasa amorf setelah reduksi, serta terdapat sebagian magnetit (Fe3O4) yang masih tersisa dalam Slag, sedangkan besi yang tidak tereduksi terdapat dalam bentuk fayalit (Fe2SiO4). Logam Fe yang dihasilkan dapat bermanfaat dalam bidang otomotif, konstruksi, serta energi dan manufaktur mesin.
abstract: Bauxite residue is a solid waste generated from the Bayer process during the conversion of bauxite ore into alumina, characterized by high alkalinity and significant potential for environmental contamination. In Indonesia, bauxite residue production reached approximately 1.95 million tons in 2024, corresponding to alumina production of 1.3 million tons. The residue is primarily composed of iron oxide compounds, predominantly hematite (Fe2O3) and goethite (FeO(OH)). This study investigates the extraction of iron from bauxite residue through a direct reduction process using palm shell charcoal as a reducing agent and limestone as a Slag-forming material. The reduction experiments were conducted under varying temperatures (1050°C, 1150°C, 1250°C, and 1350°C), basicity ratios (0.8, 0.95, 1.1, and 1.25), additive types (CaF2, Na2CO3, H3BO3, and Na2B4O7·10H2O), and borax contents (0%, 2%, 4%, and 6 wt%), with a constant reduction time of 60 minutes and a carbon-to-iron oxide ratio (C/O) of 1.17. The reduced products were subsequently separated using magnetic separation at a magnetic field intensity of 2400 Gauss. Under optimum conditions—C/O ratio of 1.17, reduction time of 60 minutes, reduction temperature of 1350°C, basicity of 1.1, and magnetic separation particle size of 74 μm—the process achieved a total iron content of 94.55%, an iron metallization degree of 96.37%, and an iron recovery of 96.27%. Phase and morphological analyses revealed that the metallic iron particles formed under optimal conditions were more homogeneous, with sizes exceeding 50 μm. The dominant phases in the iron concentrate consisted of metallic iron (Fe), magnetite (Fe3O4), and austenitic iron (γ-Fe). In contrast, the Tailings indicated that most SiO2 and other oxides were incorporated into the Slag and transformed into an amorphous phase after reduction, with residual magnetite (Fe3O4) remaining in the Slag, while unreduced iron was present primarily as fayalite (Fe2SiO4). The recovered iron metal demonstrates strong potential for applications in the automotive, construction, energy, and machinery manufacturing sectors.
date: 2026-02-10
date_type: published
pages: 142
institution: Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
department: TEKNIK METALURGI
thesis_type: sarjana
thesis_name: sarjana
citation:   Hanif, Muhammad Chair  (2026) EKSTRAKSI LOGAM BESI DARI RESIDU BAUKSIT DENGAN METODE REDUKSI LANGSUNG DAN PEMISAHAN MAGNETIK MENGGUNAKAN ADITIF BORAKS (Na2B4O7•10H2O).  S1 thesis, Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.   
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/1/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_Fulltext.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/2/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_01.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/3/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_02.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/4/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_03.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/5/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_04.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/6/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_05.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/7/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_Ref.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/8/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_Lamp.pdf
document_url: https://eprints.untirta.ac.id/58225/9/Muhammad%20Chair%20Hanif_3334210086_CP.pdf