Perolehan Tio2 Dari Iron Ore Mengandung Titanium Melalui Proses Reduksi Karbon Dan Pelarutan Asam

RECOVERY OF TiO2 FROM TITANIUM CONTAINING IRON ORE BY CARBON REDUCTION AND LEACHING PROCESSES. Indonesia has a large source of iron ore which is quite tempting for the purposes of exploitation in form of raw materials as well as for the production of pig iron. However, not all sources of iron ore are proved useful since not only because the present of deposit is scattere dinamounts of less significant but also because it contains element of tin oxide compounds with iron like ilmenite or FeTiO3. However,ilmenite can actually be used as a source of titanium metal which is much more valuable than Fe it self. In order to recover the Ti from their respective compound it is required the release of strong bonds between the atoms in the compound. This paper reports the recovery of Ti oxide of ilmenite containing iron ore which was obtained through a combination of carbon reduction and acid leaching processes. Carbon reduction of iron ore was carried out through mechanical milling between iron ore and carbon with a ratio of 1:1. This was successively followed by a sintering at a temperature of 1000 o C employing a heating rate of 10 ° C/min for 0-3 hours. The reduction process has resulted in the formation of 27.83wt% TiO2. In order to improve the recovery level of TiO2, further reduction process was conducted through an HCl leaching. This successive stage produced fine powders in the form of deposits. Based on our quantitative analysis, the recovery of TiO2 increased to a level of 73.73%. Keywords: iron ore; Ilmenite; Titanium Recovery; Carbon Reduction; Leachin

Pengaruh Substitusi Ion Mn dan Ion Co Serta Ion Ti pada Pembentukan Fasa dan Sifat Magnetik Barium Hexaferrite BaFe9(MnCo)1,5Ti1,5O19 Disintesis Melalui Rute Metallurgi Serbuk

ABSTRACT Barium hexaferrite dengan struktur molekul BaFe12O19 dikenal dengan baik sebagai magnet permanen yang memiliki sifat mekanik dan banyak menyita perhatian peneliti beberapa tahun lalu hingga sekarang. Pada penelitian ini serbuk hexaferrite dihasilkan melalui mekanisme konvensional menggunakan metoda metallurgi serbuk. Struktur kristal serbuk hexaferrite dianalisis menggunakan Difraksi X dengan sumber Co(kα) pada panjang gelombang 1.78896 ˚A sedangkan sifat magnetik material diuji dengan Permeagraph dengan medan magnet luar 1.5 Tesla. Hasil kalkulasi parameter kisi pada magnet konvensional (BaFe12O19) diperoleh hasil a = b = 5,894 Å dan c = 23,210Å, sedangkan pada fasa tersubstitusi memiliki perubahan pada kisaran a = b = 5,893 Å – 5,899Å dengan nilai c pada kisaran 23,328Å sampai dengan 23.346Å. Dengan adanya substitusi parsial ion Fe +3 dengan Ion Mn+2 , ion Co+2 dan ion Ti +4 terjadi penurunan sifat magnetik terutama pada koersivitas magnetik pada dari 125 kA/m (konvensional) menjadi dibawah 5 kA/m pada material tersubstitusi. Kata kunci: magnet ferrite, mikrostruktur, koersivitas, remanen, saturasi magnetik ABSTRAK Barium ferrite with hexagonal molecular BaFe12O19 is well-known for its high performance permanent magnetic and good mechanical properties and attracted attention of researchers for a long time. The hexaferrite powders were produced according to a conventional ceramic process with powder metallurgy method. Moreover, the powders were analyzed by X-ray diffraction, to detect the presence of secondary phases. The magnetic properties of the samples were measured at room temperature using Permeagraph with a maximum applied field of 1.5 T. The calculation of the lattice parameter on conventional magnets (BaFe12O19) results a = b = 5,894 Å and c = 23,210 Å, while the substituted phase has a range value of a = b between 5,893 Å to 5,899 Å, and c lattice parameter value is in the range of 23,328 ˚A to 23,346 Å. With the partial substitution of Fe +3 ions by Mn+2 ions, ion Co+2 and Ti +4 ion magnetic properties decrease primarily on the magnetic coercivity from 125 kA / m (conventional) to ~ 5 kA /m in the substituted materials. Keywords: ferrite magnetic, microstructure, coersivity, remanent, magnetic saturatio

Investigation of Grain Exchange Interaction Effects on The Magnetic Properties of Strontium Hexaferrite Magnets

Results of investigation of grain exchange interaction effects on the magnetic properties of strontium hexaferrite (SrO.6Fe2O3 ) based samples are reported. The investigation was subject to the evaluation of magnetic properties of three samples prepared in three different routes. Sample A was prepared through the refinement of mechanically alloyed powders. Sample B was obtained from the mechanically alloyed of sample A and subsequently irradiated ultrasonically. Whereas the sample C was obtained through mechanically alloyed powder of sample A with the addition of 15% poly vinyl alcohol (PVA) as the non-magnetic binding agent. Subject to phase identification and evaluation of x-ray diffraction data for sample A and B, it was found that both samples are fully crystalline single-phase materials with mean crystallite size respectively 25 nm and 13 nm. Both samples have indicated a high value of

MAGNET PERMANEN NANOKOMPOSIT Nd-Fe-B/α-Fe

MAGNET PERMANEN NANOKOMPOSIT Nd-Fe-B/α-Fe.Magnet nanokomposit adalahmagnet multi-fasa campuran antara fasamagnet keras dengan koersivitas yang tinggi danmagnet lunak dengan magnetisasi total yang tinggi. Kedua fasa magnetik ini memiliki ukuran fasa magnet dalam skala nanometer sehingga berlangsungnya efek antar fasa menimbulkan sifat kemagnetan yang menarik. Kekuatan magnet permanen nanokomposit Nd-Fe-B/α-Fe terletak pada fasa magnetik utama Nd2Fe14B yang memiliki anisotropy constant sangat tinggi (4,5 x 106 J.m-3) dan nano kristal α-Fe yang memiliki magnetisasi total tertinggi (2,16 T). Fenomena yang menarik dari campuran kedua jenis fasa magnetik ini dalam struktur nanokomposit adalah loop histeresis yang dihasilkan merupakan loop histeresis layaknya suatu magnet permanen meskipun di dalam material magnet terdapat fasa magnet lunak (α-Fe). Disamping itu, magnetisasi remanen dari magnet nanokomposit memiliki nilai di atas nilai teoritik fasa utama meskipun magnet bersifat isotropi. Dengan demikian implikasi dari struktur nanokomposit material magnet dari pandangan ilmiah, mengundang suatu perbaikan pemahaman terhadap perilaku magnetisasi magnet permanen selama ini. Dari sudut teknologi, diperlukan inovasi dalam proses preparasi untuk menghasilkan magnet nanokomposit. Dalam paper ini dibicarakan hasil penelitian terhadap magnet nanokomposit Nd-Fe-B/α-Fe yang dipersiapkan melalui teknologi proses rapid solidification dan mechanical alloying. Hasil tinjauan model micromagnetic terhadap magnet nanokomposit dari beberapa kelompok peneliti juga disampaikan pintas

M-type Barium Hexaferrite Magnetic Material for Anti Radar Materials at S Band Frequency

In this paper, preparation and characteristic evaluation of microwave absorber materials of BaFe12-2xMnxTixO19 (x = 0.0 - 1.5) compositions are discussed. The absorber material was obtained by a co-substitution of Mn and Ti to Fe in a Barium Hexaferrite (BaO.6Fe2O3) basic compound through a mechanical alloying process. In this respect, a co-substitution of Mn and Ti ions for Fe was applied to Fe2O3 component at a temperature ~ 1,300 °C. The substituted alloy component was further alloyed mechanically with BaCO3 to form M-Type hexaferrite after the solid state reaction. Identification of X-Ray diffraction peaks for the mechanically alloyed materials indicates confidently that a single phase BaFe12-x-yMnxTiyO19 material was formed. Materials characterization is covering the average grain sizes and absorption of microwaves in the frequency range 1-6 GHz. Absorption with a relatively high coefficient at frequencies ~ 2,000 MHz and ~ 3,500 MHz within the available frequency range was obtained. It is shown that the co-substitution of Mn and Ti ion able to widen the absorption frequency especially in the frequencies of about 3,500 MH

MATERIAL MAGNETIK BARIUM HEKSAFERIT TIPE-M UNTUK MATERIAL ANTI RADAR PADA FREKUENSI S-BAND

MATERIAL MAGNETIK BARIUM HEKSA FERITTIPE-M UNTUK MATERIAL ANTI RADAR PADA FREKUENSI S-BAND.Dalam makalah ini dibahas preparasi dan evaluasi karakteristik senyawa material penyerap (absorber) gelombang mikro dengan komposisi BaFe12-2x MnxTixO19 (x = 0,0 hingga 1,5) yang diperoleh melalui proses subsitusi senyawa dasar barium heksaferit (BaO.6Fe2O3) melalui alur pemaduan mekanik (mechanical alloying). Pembentukan fasa material penyerap diawali dengan substitusi ion Mn dan ion Ti terhadap ion Fe dalam komponen material Fe2O3 pada suhu 1.300 oC. Material hasil substitusi dipadukan secara mekanik dengan komponen BaCO3 untuk membentuk fasa heksaferit tipe-M setelah reaksi padat. Identifikasi puncak difraksi sinar-X dari material hasil pemaduan mekanik ini menunjukkan secara meyakinkan bahwa telah terbentuk material fasa tunggal BaFe12-2x MnxTixO19. Evaluasi material mencakup ukuran rata-rata butir dan karakteristik serapan gelombang mikro pada rentang frekuensi 1 GHz hingga 6 GHz. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa terjadi serapan gelombang pada frekuensi ~ 2.000MHz dan ~ 3.500MHz dengan koefisien refleksi yang relatif tinggi pada rentang frekuensi yang tersedia. Keberadaan ion Mn dan ion Ti mampu memperlebar frekuensi serapan terutama pada daerah 3.500 MHz

STUDI SIFAT MAGNETIK MATERIAL MAGNET SINTER Nd-Fe-B

STUDI SIFAT MAGNETIK MATERIAL MAGNET SINTER Nd-Fe-B. Telah dilakukan studi sifat kemagnetan terhadap magnet isotrop komposisi Nd15Fe77B8 yang dibuat dengan tehnik metalurgi serbuk. Pembuatan sampel magnetik dilakukan dengan variasi waktu penggerusan yaitu 5 detik, 10 detik, 60 detik, 300 detik, dan 600 detik dalam suasana inert dan diperoleh ukuran butir rata-rata setelah proses perlakuan panas yaitu 1,55 μm, 1,48 μm, 1,14 μm, 0,93 μm, dan 0,63 μm yang diukur dengan metode intercept (Heyne). Proses pembuatan bakalan dengan diameter 10 mm dan tekanan 31,8 MPa. Bakalan tersebut disinter dan dianil dalam suasana inert dalam tabung quartz dengan suhu 1080 oC dan 600 oC selama masing-masing 1 jam. Pendinginan secara cepat dalam air (water quench) setelah sinter telah berhasil mempertahankan fasa magnetik Nd2Fe14B sebagai fasa utama berdasarkan identifikasi data difraksi sinar-X dan foto mikro. Kemungkinan adanya fasa-fasa lain seperti fasa yang kaya akan Nd (Nd-rich), fasa yang kaya akan B (NdFe4B4), dan fasa oksida Nd2O3. Fasa oksida banyak terdapat untuk sampel dengan waktu penggerusan yang cukup lama yaitu 300 detik dan 600 detik, sehingga sifat-sifat kemagnetan yang terukur sangat rendah. Pengukuran sifat kemagnetan menggunakan VSM untuk sampel yang dipelajari bahwa koersivitas dan remanen terbesar adalah 834 kA/m dan 0,62 T diperoleh untuk magnet isotrop dengan waktu penggerusan selama 60 detik

SUBSTITUSI Mn DAN Ti PADA STRUKTUR FASA MAGNETIK BARIUM HEXAFERRITE MELALUI TEKNIK PEMADUAN MEKANIK (MECHANICAL ALLOYING)

SUBSTITUSI Mn DAN Ti PADA STRUKTUR FASA MAGNETIK BARIUM HEXAFERRITE MELALUI TEKNIK PEMADUAN MEKANIK (MECHANICAL ALLOYING). Material dengan komposisi BaFe12-x-yMnxTiyO19 (x,y = 0 hingga 2,5) telah berhasil dibuat melalui proses Mechanical Alloying. Sintesis material diawali dengan pembentukan fasa Fe2-x-yMnxTiyO3 oleh komponen pembentuk fasa Fe2O3, MnCO3 dan TiO2 melalui pemaduan mekanik yang berlangsung delapan jam dan diikuti pemanasan pada suhu 1300 oC. Fasa hasil sintesis ini dipadu bersama BaCO3 menjadi komponen barium hexaferrite yang terbentuk setelah menjalani proses pemaduan selama 4 jam pada 1250 oC. Hasil identifikasi puncak pola difraksi menunjukkan secara baik terbentuknya fasa BaFe12O19 tetapi mengalami perubahan parameter kisi pada kisaran a = 5,8487 Å hingga 5,9108 Å, sedangkan konstanta kisi c pada kisaran 22,8146 Å hingga 23,2093 Å yang disebabkan oleh substitusi secara parsial ion Fe oleh ion Mn dan ion Ti. Substitusi parsial ini juga mengakibatkan berubahnya sifat magnet keras menjadi lunak yang ditunjukkan dengan penurunan koersivitasnya secara signifikan

ANALISIS STRUKTUR SINGLE PHASE SISTEM Ba1-xLaxMnO3 > (0 < x < 0,3)

ANALISIS STRUKTUR SINGLE PHASE SISTEM Ba1-xLaxMnO3 > (0 dengan (x = 0; 0,1; 0,2 dan 0,3) hasil proses mechanical alloying. Bahan magnetic ini dibuat dari oksida penyusun BaCO3, La2O3, dan MnCO3. Campuran di milling selama 10 jam kemudian di sintering pada suhu 1.000 °C selama 10 jam. Hasil refinement pola difraksi Sinar-X menunjukkan bahwa sampel Lantanum dengan substitusi Barium sebesar x = 0,1 dan x = 0,2 memiliki fasa tunggal (single phase), yaitu fasa La0,9125MnO3 > yangmemiliki struktur monoclinic (I12/a1) dengan parameter kisi a = 5,4638(7) Å, b = 5,5116(6) Å dan c = 7,768(1) Å, α= γ= 90o dan β = 90,786(9)o, volume unit sel sebesar V = 233,93(3) Å3 dan kerapatan atomik sebesar ρ = 6,449 g.cm-3. Disimpulkan bahwa kemampuan substitusi atom Barium ke dalam atom Lantanum pada sistem ini hanya sampai pada batas x ~ 0,2 membentuk struktur Ba0,2La0,8MnO3 . Penambahan unsur Barium selanjutnya x > 0,2 akan membentuk dua fasa yaitu Ba0,2La0,8MnO3  dan BaMnO3