Kamis, 28 Januari 2016

Pemanfaatan dan Proses Terbentuknya Logam Nikel

Apa itu Logam Nikel ?

Logam Nikel adalah logam putih keperakan yang digunakan terutama untuk membuat stainless steel dan paduan lainnya yang lebih kuat dan lebih mampu menahan suhu ekstrim dan lingkungan korosif. Nikel pertama kali diidentifikasi sebagai elemen unik pada tahun 1751 oleh Baron Axel Fredrik Cronstedt, seorang mineralogist dan ahli kimia dari Swedia. Dia awalnya menyebut nikel sebagai "Elemen Kupfer" karena ditemukan di batu yang tampak seperti bijih tembaga (Kupfer). Penambang saat itu melihat elemen ini menjadi "momok" di pada batuan yang membawa tembaga,  mereka berpikir bahwa kehadiran elemen ini (nikel) membuat mereka sulit mengekstrak tembaga dari batuan asalnya.


Pemanfaatan Nikel

Sekitar 80 persen dari nikel primer (tidak didaur ulang) dikonsumsi di Amerika Serikat pada tahun 2011 digunakan dalam paduan, seperti "stainless steel" dan "superalloy". Karena nikel meningkatkan resistensi paduan untuk korosi dan kemampuannya untuk menahan suhu ekstrim, maka peralatan dan bagian yang terbuat dari paduan tersebut sering digunakan dalam lingkungan yang keras, seperti di pabrik kimia, kilang minyak bumi, mesin jet, fasilitas pembangkit listrik, dan instalasi lepas pantai, peralatan medis, peralatan masak, peralatan makan dan sering dibuat dari stainless steel karena mudah untuk membersihkan dan mensterilkan.

Hampir semua uang koin yang beredar terbuat dari paduan yang mengandung nikel. Paduan nikel semakin sering digunakan dalam pembuatan baterai isi ulang untuk komputer portabel, alat-alat listrik, dan kendaraan hybrid atau listrik. Nikel juga dapat digunakan sebagai pelapis barang-barang seperti perlengkapan kamar mandi untuk mengurangi korosi dan memberikan kesan menarik.
Pemanfaatan dan proses terbentuknya nikel
Gambar bijih nikel pada batuan (kiri) dan meteorit (kanan).

Proses Terbentuknya Nikel Sulfat dan Nikel Laterit

Nikel adalah unsur kelima yang paling melimpah di bumi, tetapi kebanyakan dari nikel terletak di inti bumi, lebih dari 1.800 mil di bawah permukaan. Dalam kerak bumi, dua jenis  deposit utama bijih memasok sebagian besar nikel yang digunakan saat ini: deposit nikel sulfat (seperti yang ditemukan di Norilsk, Rusia, Sudbury, Kanada, dan Kambalda, Australia) dan deposit laterit (termasuk yang ditemukan di Kuba, Kaledonia Baru, dan Indonesia).

Deposit nikel sulfat atau nikel sulfida mengandung sekitar 40 % sumberdaya nikel di dunia, dan saat ini menyumbang hampir setengah pasokan nikel global. Bijih nikel dapat berkembang jika magma yang mengandung jumlah rendah silika dan jumlah tinggi magnesium menjadi jenuh dalam sulfur, biasanya bereaksi melalui batu di kerak bumi. Cairan yang kaya belerang dapat terpisah dari magma; ion nikel, dan beberapa elemen lainnya bisa bergerak ke dalamnya. Karena cairan magma kaya belerang padat, maka cairan akan tenggelam dan terakumulasi di sepanjang dasar "magma chambers", intrusi, atau aliran lava, di mana mineral-mineral "nikel bearing sulfida" kemudian mengkristal. Nikel Sulfida sering mengandung kobalt, tembaga, atau logam platinum.

"Sudbury Igneous Complex" adalah sumber terkemuka bijih nikel di Kanada dan terbesar kedua endapan nikel sulfida di dunia. Kompleks ini unik karena terbentuk ketika bumi kemungkinan ditabrak komet, bumi ditabrak sekitar 1.850 juta tahun yang lalu. Bagian yang terdekat dari kerak bumi terkena dampak dan meleleh membentuk lapisan magma besar di kawah yang dihasilkan dari benturan tadi ; cairan "sulfida nikel bering" kemudian terkumpul sepanjang dasar lapisan magma dan kemudian mengkristal.

Deposit asal laterit atau biasa disebut nikel laterit merupakan penyumbang 60% dari sumber daya nikel di dunia. Nikel laterit terbentuk di lingkungan yang hangat, lembab, tropis atau subtropis ketika batuan beku dengan jumlah rendah silika dan jumlah tinggi magnesium dihancurkan oleh pelapukan kimia. Pelapukan ini menghilangkan beberapa komponen batu asli, menciptakan deposit sisa di mana unsur-unsur seperti nikel dapat terkonsentrasi.


Pasokan dan Permintaan Nikel Global

pada tahun 2011, Rusia adalah produsen utama bijih nikel, diikuti oleh Indonesia, Filipina, dan Kanada. Dari 2007 sampai 2010, Kanada memasok sekitar 38 % dari impor nikel, diikuti oleh Amerika Serikat. Dalam urutan jumlah impor, Rusia (17 %), Australia, Norwegia, dan negara-negara lainnya mengikut di belakang. Sebagian besar cadangan nikel dunia yang terkonsentrasi di Australia, Brasil, Kanada, Kuba, Kaledonia Baru, dan Rusia.

Untuk membantu memprediksi di mana pasokan nikel masa depan terletak, ilmuwan USGS mempelajari bagaimana dan dimana sumberdaya nikel terkonsentrasi. Dengan menggunakan ilmu pengetahuan kemungkinan bahwa deposit nikel yang belum ditemukan masih sangat besar. Teknik untuk menilai sumberdaya mineral telah dikembangkan oleh USGS untuk mendukung pengelolaan lahan dan mengevaluasi ketersediaan sumberdaya mineral dalam konteks global. USGS juga mengkompilasi statistik dan informasi tentang pasokan, permintaan, dan aliran nikel di seluruh dunia. (sumber referensi: USGS)