Jelaskan Proses Hall-Heroult dari Aluminium

Selanjutnya adalah tahap peleburan alumina dengan cara reduksi melalui proses elektrolisis menurut proses Hall-Heroult. Dalam proses Hall-Heroult, aluminum oksida dilarutkan dalam lelehan kriolit (Na³AlF⁶) dalam bejana baja berlapis grafit yang sekaligus berfungsi sebagai katode. Selanjutnya elektrolisis dilakukan pada suhu 950 °C. Sebagai anode digunakan batang grafit.

Setelah diperoleh Al²O³ murni, maka proses selanjutnya adalah elektrolisis leburan Al²O³. Pada elektrolisis ini Al2O3 dicampur dengan CaF² dan 2-8% kriolit (Na³AlF⁶) yang berfungsi untuk menurunkan titik lebur Al²O³ (titik lebur Al²O³ murni mencapai 2000 °C), campuran tersebut akan melebur pada suhu antara 850-950 °C. Anode dan katodenya terbuat dari grafit. Reaksi yang terjadi sebagai berikut:

Al²O³ (l) 2Al³+ (l) + 3O2- (l)

Anode (+): 3O²- (l) 3/2 O2 (g) + 6e−

Katode (-): 2Al³+ (l) + 6e- 2Al (l)

Reaksi sel: 2Al³+ (l) + 3O²- (l) 2Al (l) + 3/2 O² (g)

Peleburan alumina menjadi aluminium logam terjadi dalam tong baja yang disebut pot reduksi atau sel elektrolisis. Bagian bawah pot dilapisi dengan karbon, yang bertindak sebagai suatu elektrode (konduktor arus listrik) dari sistem. Secara umum pada proses ini, leburan alumina dielektrolisis, di mana lelehan tersebut dicampur dengan lelehan elektrolit kriolit dan CaF² di dalam pot di mana pada pot tersebut terikat serangkaian batang karbon dibagian atas pot sebagai katode. Karbon anode berada dibagian bawah pot sebagai lapisan pot, dengan aliran arus kuat 5-10 V antara anode dan katodanya proses elektrolisis terjadi. Tetapi, arus listrik dapat diperbesar sesuai keperluan, seperti dalam keperluan industri. Alumina mengalami pemutusan ikatan akibat elektrolisis, lelehan aluminium akan menuju kebawah pot, yang secara berkala akan ditampung menuju cetakan berbentuk silinder atau lempengan. Masing – masing pot dapat menghasilkan 66.000-110.000 ton aluminium per tahun(Anonymous,2009). Secara umum, 4 ton bauksit akan menghasilkan 2 ton alumina, yang nantinya akan menghasilkan 1 ton aluminium.