Proses Pengolahan Logam Secara Umum

Logam-logam diperoleh atau dibuat dengan teknik yang dinamakan metalurgi, yaitu proses pengolahan bahan-bahan alam menjadi logam. Bahanbahan alam tersebut ditemukan di kerak bumi dan dikenal dengan istilah mineral, misalnya pirit, bauksit, dan aluminosilikat. Adapun mineral yang dapat dijadikan sumber untuk memproduksi logam secara komersial disebut bijih logam. Bijih logam biasanya berupa oksida, sulfida, karbonat, silikat, halida, dan sulfat.

Pada industri metalurgi pengolahan bijih terbagi atas tiga tahapan, yaitu pemekatan bijih, peleburan, dan pemurnian. Selain mengandung logam, bijih logam juga mengandung batuan tak berharga yang disebut batureja. Untuk itulah bijih logam dipekatkan untuk menghilangkan sebanyak mungkin batureja. Bijih dihancurkan dan digiling sehingga butiran terlepas dari batureja. Selanjutnya, logam dipisahkan dengan cara fisis, seperti pengapungan (flotasi) dan penarikan dengan magnet.

 

Peleburan (melting) adalah proses reduksi bijih menjadi unsur logam dengan menggunakan reduktor maupun elektrolisis. Zat reduktor yang dapat digunakan adalah karbid, hidrogen, logam aktif atau dengan cara elektrolisis. Pemilihan reduktor ini bergantung pada kereaktifan setiap zat. Semakin reaktif logam, semakin sukar direduksi sehingga diperlukan reduktor yang lebih kuat. Logam yang kereaktifannya kecil, seperti tembaga dan emas dapat direduksi hanya dengan pemanasan. Logam dengan kereaktifan sedang, seperti besi, nikel, dan timah, dapat direduksi dengan menggunakan karbon.

 

Adapun logam yang kereaktifannya tinggi, seperti magnesium dan aluminium, dapat direduksi dengan elektrolisis. Untuk mengikat pengotor seringkali ditambahkan fluks. Fluks adalah suatu bahan yang dapat mengikat pengotor dan menghasilkan zat yang mudah mencair (terak). Tahap terakhir adalah pemurnian (refining) logam. Ada beberapa cara pemurnian, di antaranya elektrolisis, distilasi, peleburan ulang, dan pemurnian zona. Elektrolisis biasanya digunakan untuk memurnikan tembaga dan nikel. Adapun proses distilasi digunakan untuk memurnikan seng dan raksa. Sedangkan proses peleburan ulang digunakan untuk memurnikan besi.

Istilah Phytomining  adalah proses penambangan logam dengan menggunakan tanaman, cara ini telah dicoba di California, tanaman Streptanthus polygaloides ditanam pada tanah yang banyak mengandung nikel. Tanaman tersebut menyerap nikel hingga 1% dari massa keringnya. Tanaman dibakar menjadi abu (bio-ores), lalu dilebur untuk menghasilkan logamnya (nikel). Proses pembakaran tanaman menjadi abu menghasilkan energi yang digunakan untuk menjalankan generator listrik pada proses ekstraksi. Kini para peneliti mengembangkan kemungkinan phytomining untuk logam, seperti talium, timbal, kobalt, dan emas.