ekstraksi nikel dari bijih nikel laterit melalui...
TRANSCRIPT
PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
EKSTRAKSI NIKEL DARI BIJIH NIKEL LATERIT MELALUI PROSES
PELINDIAN DENGAN MEMANFAATKAN BAKTERI
BIDANG KEGIATAN:
PKM – GT
Diusulkan oleh:
BETRI ERYO PRATAMA 12507009 (ANGKATAN 2007)
DAVID SIBARANI 12508017 (ANGKATAN 2008)
ALIP PUSPANDARU 12509024 (ANGKATAN 2009)
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
BANDUNG
2011
ii
LEMBAR PENGESAHAN
1. Judul Kegiatan : Ekstraksi Nikel dari Bijih Nikel Laterit
melalui Proses Pelindian dengan
Memanfaatkan Bakteri
2. Bidang Kegiatan : PKM-GT
3. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap : Betri Eryo Pratama
b. NIM : 12507009
c. Program Studi : Teknik Metalurgi
d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung
e. Alamat Rumah dan No HP : Jln. Kms. A. Riva’i No. 100 RT 08,
Kelurahan Handil Jaya, Kecamatan
Jelutung, Kota Jambi,
No. HP 085266612868
f. Alamat Email : [email protected]
4. Anggota Pelaksana Kegiatan : 2 orang
5. Dosen Pembimbing
a. Nama Lengkap dan Gelar : Dr. mont. M. Zaki Mubarok, ST., MT.
b. NIP : 197308251999031003
c. Alamat Rumah dan No HP : Kompleks Nusa Hijau Permai Blok J-16,
Jalan Raya Citeureup, Cimahi, Jawa Barat
No.HP 081321190404
Bandung, 28 Februari 2011
Menyetujui
Ketua Program Studi Teknik Metalurgi Ketua Pelaksana
(Dr. Ir. Edy Sanwani, MT.) (Betri Eryo Pratama)
NIP. 196802181994031003 NIM. 12507009
Ketua Lembaga Kemahasiwaan Dosen Pembimbing
(Brian Yuliarto, Ph.D.) (Dr. mont. M. Zaki Mubarok, ST., MT.)
NIP. 197507272006041005 NIP: 197308251999031003
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas
kesehatan, kekuatan, dan petunjuk-Nya kami dapat menyelesesaikan karya tulis
untuk program PKM-GT (Program Kreativitas Mahasiswa-Gagasan Tertulis).
PKM-GT adalah salah satu dari sekian komponen utama program karya
tulis yang diselenggarakan Kementrian Pendidikan Nasional Indonesia. Program
ini merupakan wadah bagi mahasiswa perguruan tinggi dalam menumbuhkan
keterampilan dan kemampuan menuliskan ide-ide kreatif dan inovatif sebagai
bentuk aktualisasi diri yang didukung oleh disiplin ilmu dan pengetahuan yang
dipelajari di program studi yang ditekuninya.
ITB sebagai perguruan tinggi ternama dan memiliki dedikasi yang tinggi
dalam bidang teknologi dan sains selayaknya dapat menghasilkan mahasiswa
yang mampu berpikir dan bersikap secara unik, kreatif dan inovatif sehingga pada
saatnya dapat berkontribusi terhadap pembangunan masyarakat Indonesia pada
umumnya. Idealnya, mahasiswa mampu mengikuti perkembangan terbaru
teknologi dan ilmu pengetahuan di bidang ilmu yang ditekuninya. Oleh karena itu,
mahasiswa ITB pun harus mampu menyesuaikan diri dengan segala perubahan
dan kemajuan yang ada tersebut.
Penyusunan karya tulis ini didukung tentunya oleh berbagai pihak. Oleh
karena itu, ucapan terima kasih kami berikan lagi untuk:
1. Kedua orang tua kami, atas doa, semangat dan dukungan yang selalu
diberikan kepada kami,
2. Ketua Program Studi Teknik Metalurgi ITB, Dr. Ir. Edy Sanwani, MT,
3. Dr. mont. M. Zaki Mubarok, ST., MT., selaku dosen pembimbing kami,
dengan segala ilmu dan waktu yang diberikan untuk membina kami hingga
karya ini terselesaikan, dan
4. Rekan-rekan mahasiswa teknik metalurgi yang tergabung dalam organisasi
kemahasiswaan Ikatan Mahasiswa Metalurgi (IMMG) ITB yang telah
memberikan dorongan kepada semua anggotanya untuk terus bersemangat
dalam berkarya nyata.
Akhirnya, jika pembaca menemukan kesalahan atau menganggap laporan
ini kurang lengkap maupun tidak dibarengi dengan kebenaran ilmiah, kami
dengan senang hati menerima kritik dan saran yang membangun.
Bandung, 28 Februari 2011
Penulis
iv
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................. iii
DAFTAR ISI .................................................................................................................iv
RINGKASAN ................................................................................................................ v
PENDAHULUAN.......................................................................................................... 1
Latar Belakang ........................................................................................................... 1
Tujuan dan Manfaat ................................................................................................... 2
GAGASAN .................................................................................................................... 3
KESIMPULAN .............................................................................................................. 9
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 10
RIWAYAT HIDUP PENULIS .................................................................................... 11
v
RINGKASAN
Bijih nikel dibagi dalam dua tipe, bijih sulfida dan oksida atau laterit.
Hingga saat ini, sebagian besar nikel yang digunakan di dunia bersumber dari
pengolahan bijih nikel sulfida. Pengolahan nikel dari bijih laterit membutuhkan
energi yang tinggi dikarenakan kadarnya yang relatif rendah (1-2% Ni), di mana
bijih nikel laterit ini sangat sulit untuk dikonsentrasi sebagaimana bijih sulfida.
Kenyataannya, cadangan bijih nikel terbesar di bumi adalah bijih nikel laterit,
termasuk di Indonesia. Secara konvensional, proses ekstraksi nikel dari bijih nikel
laterit dilakukan melalui jalur pirometalurgi dan hidrometalurgi. Secara umum,
pengolahan dengan cara konvensional tersebut membutuhkan biaya investai yang
tinggi dan biaya operasi yang mahal serta dampak lingkungan yang harus
dikendalikan dengan ketat. Hingga saat ini, teknologi yang efektif dan efisien
serta ramah lingkungan masih terus diteliti.
Salah satu alternatif teknologi pengolahan bijih nikel laterit adalah dengan
bioleaching. Bioleaching merupakan proses ekstraksi nikel dengan memanfaatkan
aktivitas bakteri. Dengan metode ini, tidak diperlukan asam sulfat anorganik
sehingga tidak diperlukan pendirian pabrik asam sulfat (acid plant) yang akan
dengan sendirinya menurunkan biaya modal dan biaya operasi pabrik. Selain itu,
bakterinya pun mudah untuk dikembangbiakkan dengan bioteknologi yang ada
sekarang. Dari aspek lingkungan, bioleaching juga lebih ramah lingkungan karena
kuantitas limbahnya sedikit dan bersifat organik. Bakteri yang dimanfaatkan
untuk pelindian (leaching) dikembangkan dari daerah asal bijih. Bila teknologi
bioleaching berhasil diterapkan pada ekstraksi nikel dari bijih laterit maka akan
memberikan keuntungan berupa reduksi kebutuhan energi, reduksi biaya dan
ramah lingkungan.
Tahap-tahap yang dilakukan untuk implementasi teknologi ini dimulai
dengan uji berskala laboratorium. Dari serangkaian percobaan yang dilakukan,
akan didapatkan beberapa parameter yang terkait dengan proses bioleaching,
seperti media dan nutrisi yang paling cocok untuk bakteri, ukuran partikel bijih,
persen padatan, suhu, dan laju pengadukan yang paling optimal, spesies bakteri,
serta persen ekstraksi nikel. Setelah tahap ini dilalui, maka dilanjutkan dengan
pilot project yang merupakan uji yang berskala lebih besar dari laboratorium
(scale up). Teknologi ini dapat diterapkan di industri setelah dinyatakan layak
melalui studi aspek teknis, ekonomi dan lingkungan.
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Nikel dikenal sebagai salah satu komoditas tambang yang cukup besar
potensinya di Indonesia. Sumber daya nikel di Indonesia sebagian besar berupa
bijih nikel laterit (nikel oksida). Sampai saat ini Indonesia masih mengekspor
nikel dalam bentuk bahan mentah. Dalam dunia industri, nikel digunakan sebagai
bahan paduan baja tahan karat (stainless steel), konduktor dan paduan-paduan
logam lainnya.
Hingga saat ini, pengolahan bijih nikel laterit di Indonesia baru terbatas
pada bijih yang bekadar tinggi. Proses pengolahan tersebut dilakukan melalui jalur
pirometalurgi, yaitu untuk menghasilkan feronikel dan nikel matte. Perusahaan
dalam negeri masih belum dapat melakukan proses pengolahan yang kompetitif
terhadap bijih berkadar rendah tersebut. Penyebab hal ini diperkirakan karena tiga
hal, yakni modal awal yang besar, biaya operasi yang juga cukup tinggi, dan
dampak lingkungan yang tidak baik. Proses dan metode pengolahan nikel yang
konvensional memang memakan biaya yang sangat besar.
Bijih1)
nikel diklasifikasikan ke dalam dua tipe, yaitu bijih nikel sulfida
dan bijih nikel oksida atau yang biasa disebut nikel laterit. Secara global, jumlah
cadangan nikel di dunia terdiri dari 72% nikel laterit dan sisanya nikel sulfida.
Namun, dari segi jumlah produksi, 58% produksi nikel di dunia berasal dari nikel
sulfida, bukan nikel laterit.
Bijih nikel sulfida dapat diproses terlebih dahulu sebelum diekstraksi
sehingga dihasilkan konsentrat2)
dengan kadar nikel 6-20 % dari semula 1-2%.
Sedangkan bijih laterit tidak dapat diaplikasikan seperti pada bijih sulfida akibat
unsur-unsur hidroksida di dalam laterit. Akhirnya, energi yang dikonsumsi untuk
mengekstraksi bijih laterit lebih banyak sehingga biaya lebih mahal. Hal ini
mengakibatkan proses ekstraksi sulfida lebih efektif dan efisien dengan metode
konvensional.
Di sisi lain, pada lapisan kerak bumi, kedalaman nikel-laterit berada jauh
di atas nikel sulfida yang berada pada ratusan meter dibawah permukaan tanah.
Jumlah cadangan yang lebih banyak dan letaknya yang lebih dangkal seharusnya
memudahkan eksploitasi nikel laterit yang terdapat di seluruh dunia, termasuk di
Indonesia. Yang menjadi kunci permasalahan saat ini hanyalah bagaimana
diperoleh suatu proses yang dapat memudahkan perolehan logam nikel dari bijih
nikel laterit yang berlimpah di Indonesia.
Ada dua poin penting dari studi ini yang ingin diwujudkan, yakni
menemukan proses yang lebih efektif dan menguntungkan untuk diterapkan di
1) Bijih: bahan galian dengan mineral tertentu tertentu terkonsentrasi dalam jumlah yang cukup untuk diolah/diekstrak logamnya dengan menguntungkan
2) Konsentrat: hasil proses konsentrasi, yaitu salah satu tahap operasi dalam pengolahan bahan galian yang
bertujuan untuk meningkatkan kadar mineral/logam dari bahan galian tersebut
2
industri dan kedua, proses yang mampu mengolah bijih yang belum termanfaatkan
di Indonesia. Salah satu teknologi yang berkembang untuk mengolah nikel adalah
bioleaching. Bioleaching adalah proses hidrometalurgi yang memanfaatkan
mikroba dalam proses pemisahan mineral berharga dari pengotornya. Proses
bioleaching juga diduga lebih murah dibanding proses yang sudah ada karena
bakteri yang digunakan dalam prosesnya bisa di daur ulang untuk penggunaan
selanjutnya. Selain itu, bakterinya pun mudah untuk dikembangbiakkan dengan
bioteknologi yang ada sekarang. Dalam proses ini tidak diperlukan asam sulfat
anorganik sehingga tidak diperlukan pendirian pabrik asam sulfat (acid plant)
yang akan dengan sendirinya menurunkan biaya modal dan biaya operasi pabrik.
Dari sisi keramahan lingkungan, bioleaching juga lebih ramah lingkungan karena
kuantitas limbahnya sedikit sehingga biaya pengolahan limbahnya pun lebih
murah dibanding proses konvensional yang ada. Sebagai contoh, pada proses
pirometalurgi, limbah yang dihasilkan berupa limbah gas, padat dan cair dengan
konsentrasi yang cukup tinggi. Sedangkan pada proses bioleaching ini, jumlah
limbah yang dihasilkan relatif lebih kecil dan dapat dikendalikan. Keuntungan
bioleaching dibandingkan dengan proses hidrometalurgi lainnya adalah limbah
asamnya yang bersifat organik. Manfaat yang diperoleh apabila teknologi
bioleaching dapat diterapka diilustrasikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Bagan keuntungan proses bioleaching dalam produksi nikel
Proses ekstraksi nikel dengan bioleaching saat ini di Indonesia masih
belum diterapkan di Indonesia. Teknologi bioleaching di Indonesia baru
diaplikasikan untuk ekstraksi emas dan tembaga. Dengan mempertimbangkan
beberapa keuntungan yang dapat diberikan dengan penerapan teknologi ini dan
melihat potensi nikel di Indonesia, teknologi bioleaching dalam pengolahan nikel
layak untuk dikembangkan dan dibuat dalam skala industri.
Tujuan dan Manfaat
Besarnya kekayaan hasil bumi Indonesia mengindikasikan banyaknya
potensi yang dapat dimanfaatkan secara mandiri untuk kemajuan Indonesia.
Namun hal tersebut belum banyak dilakukan. Masyarakat perlu meningkatkan
kepekaan terhadap segala potensi yang ada dan memanfaatkannya sebaik
Bioleaching
Reduksi Biaya
Ramah Lingkungan
Reduksi Konsumsi
Energi
3
mungkin. Pengangkatan tema pengolahan nikel dengan proses bioleaching
merupakan salah satu usaha menuju Indonesia yang mandiri. Melalui tulisan ini
kami berusaha untuk meningkatkan kreativitas dalam bergagasan melihat potensi
yang ada di Indonesia dan potensi dalam bidang keilmuan metalurgi. Gagasan ini
juga ditujukan kepada pihak industri terkait untuk tertarik mengaplikasikannya
dalam industri, melihat potensi nikel di Indonesia dan potensi teknologi
bioleaching untuk diaplikasikan di Indonesia.
Teknologi bioleaching bisa menjadi salah satu pemicu kemandirian
Indonesia di bidang pengolahan hasil bumi. Dengan besarnya produksi nikel,
Indonesia bisa mendirikan industri stainless steel yang memiliki nilai tambah
yang tinggi. Industri stainless steel yang merupakan industri besar dapat
menstimulus pertumbuhan perekonomian di Indonesia, baik untuk masyarakat
yang bergabung langsung dalam industri maupun masyarakat luas secara tidak
langsung, serta bisa menjadi komoditas ekspor yang bernilai ekonomis tinggi.
Teknologi bioleaching yang merupakan teknologi ramah lingkungan dapat
menjadi salah satu contoh bagi industri pertambangan dan metalurgi lainnya untuk
melakukan aktivitas pertambangan dan industri yang berorientasi kepada
permasalahan lingkungan.
GAGASAN
Hingga saat ini, setiap industri pengolahan mineral di Indonesia masih
menggunakan metode konvensional dalam tahap proses ekstraksi mineral
berharga. Metode ekstraksi konvensional pada dasarnya dilakukan melalui dua
jalur, yaitu pirometalurgi dan hidrometalurgi. Inti dari proses ini, masih
menggunakan reaksi kimia dari bahan-bahan kimia baik mineral maupun buatan
manusia. Oleh karenanya, metode konvensional masih memiliki banyak dampak
negatif dari reaksi kimia seperti polusi dan juga biaya pengeluaran untuk
mendapat bahan-bahan kimia tersebut.
Bioleaching sendiri sebenarnya telah diterapkan pada pengolahan mineral
seperti pengolahan tembaga, emas, dan seng. Hal ini wajar melihat kelebihan yang
mungkin dicapai dengan penerapan bioleaching. Namun, belum ada industri
pengolahan nikel di Indonesia yang memakai metode bioleaching dalam proses
ekstraksinya, sekalipun terdapat potensi kelebihan yang ditawarkan oleh
bioleaching.
Sebenarnya tingkat perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di
Indonesia memungkinkan untuk penerapan metode bioleaching hingga skala
industri. Terbukti Indonesia kaya akan sumber daya alam dan keberagamannya,
termasuk spesies mikroorganismenya. Berbagai penelitian tentang identifikasi
jenis bakteri dan aktivitasnya juga telah banyak dilakukan. Selain itu, beberapa
riset seputar aktivitas mikroorganisme pada pengolahan mineral juga pernah
dilakukan dan positif berhasil terlihat dari banyaknya penerapan bioleaching di
luar Indonesia. Di Indonesia sendiri, riset tentang pemanfaatan jamur untuk proses
4
ekstraksi logam juga telah dilakukan dan memberikan hasil ektraksi yang cukup
baik.
Dengan ini, seharusnya tidak ada lagi keraguan untuk memulai metode
bioleaching pada bijih nikel laterit dalam skala industri. Bakteri pun memiliki
potensi yang sama, hanya saja penelitian seputar pemanfaatan tersebut belum
banyak dilakukan. Indonesia saat ini memiliki kemampuan untuk mengeksploitasi
potensi tersebut. Berbagai bakteri telah banyak dimanfaatkan dan direkayasa
untuk berbagai keperluan bidang lain, misalnya untuk pertanian dan bioremediasi,
sehingga tidak terbatas untuk pengolahan mineral saja.
Sebagai komoditi yang memiliki peran penting bagi Indonesia, proses
pengolahan nikel menjadi salah satu perhatian utama. Sebagaimana yang telah
dikemukakan, proses metalurgi untuk mengolah nikel ada dua jalur; pirometalurgi
dan hidrometalurgi. Pirometalurgi merupakan proses peleburan nikel yang
dilakukan pada suhu relatif tinggi, sedangkan hidrometalurgi adalah proses
ekstraksi, pemurnian dan daur ulang (recycling) logam dengan menggunakan
larutan aqueous. Beberapa jalur pemurnian dilakukan baik dari jalur pirometalurgi
kembali atau melalui proses elektrometalurgi (melalui proses elektrolisis dengan
memanfaatkan energi listrik). Pemilihan proses pengolahan nikel ini tergantung
dari beberapa aspek, seperti kadar nikel dalam bijih dan kondisi mineral (yaitu
kandungan pengotor).
1. Peleburan
Proses pirometalurgi nikel laterit dilakukan dengan melebur bijih nikel yang
bertujuan memisahkan nikel dari pengotornya. Tahap awal yang dilakukan
adalah kalsinasi dan reduksi konsentrat. Kalsinasi bertujuan untuk
menguraikan senyawa seperti kristal air dan gas (CO2) dan reduksi dilakukan
untuk mengubah senyawa nikel oksida menjadi logam. Proses peleburan
lanjutan dilakukan di tanur. Proses ini secara umum merupakan proses
ekstraksi logam dengan produksi paling banyak. Namun, menghabiskan
banyak energi dan menghasilkan gas polusi yang berlimpah.
2. Hidrometalurgi
Pada umumnya, proses hidrometalurgi meliputi dua tahap, yaitu pelindian dan
pemerolehan kembali logam dari larutan hasil pelindian. Pelindian merupakan
proses pelarutan selektif dengan hanya melarutkan logam berharga tertentu
saja dalam konsentrat tanpa melarutkan pengotornya. Mineral pengotor ini
tetap berbentuk solid. Untuk mengendapkan logam tertentu dari hasil
pelindian kemudian dilakukan lah perolehan. Diharapkan agar konsentrasi
logam tertentu dapat ditingkatkan hingga level tertentu dan konsentrasi
pengotornya dapat diminimalkan sehingga proses pada tahap selanjutnya
dapat berlangsung dengan efisien. Berikut adalah beberapa contoh proses
hidrometalurgi konvensional untuk ekstraksi nikel dari bijih nikel laterit:
a. High Pressure Acid Leaching (HPAL), yaitu salah satu proses
hidrometalurgi yang bertumpu pada pelindian menggunakan asam sulfat.
Agar lebih efektif, pelindian dilakukan pada temperatur 240 – 270 oC dan
tekanan tinggi. Metode ini memiliki persen perolehan logam yang lebih
5
besar (lebih efektif) dibanding proses lainnya. Hanya saja, metode ini
membutuhkan asam sulfat dalam jumlah besar. Kebutuhan asam sulfat ini
tidak hanya menaikkan biaya untuk pembuatan dan operasi pabrik asam
sulfat tetapi juga kurang ramah lingkungan karena asam anorganik yang
digunakan dapat berdampak buruk dan senyawa-senyawa sulfat dalam
limbah cair sulit untuk terdegradasi secara alamiah di alam.
b. Proses hidrometalurgi lainnya adalah Proses Caron, yakni pemanggangan
mineral logam kering pada suhu tinggi kira-kira 850OC kemudian diikuti
dengan pelindian pada larutan ammonia (NH3). Diantara semua proses
hidrometalurgi untuk nikel laterit, proses ini membutuhkan energi yang
tinggi akibat adanya pemanggangan dan kebutuhan pengeringan mineral di
awal proses. Meskipun lebih ramah lingkungan daripada metode HPAL
namun biaya investasinya lebih mahal. Jika persen perolehan logam
berharga dari mineral asalnya dengan metode HPAL mencapai 95% Nikel
dan 90% Kobalt, perolehan nikel dan kobalt dari Proses Caron lebih
rendah.
Berbagai proses konvensional yang ada saat ini memang membutuhkan
modal awal yang tinggi untuk pembuatan pabrik pengolahannya. Secara umum,
proses pengolahannya dilakukan baik pada suhu tinggi (hingga logam meleleh)
maupun pada suhu rendah (dengan memanfaatkan pelarut anorganik tertentu).
Keduanya merupakan proses yang berskala besar dan membutuhkan alat-alat
pengolahan yang banyak dan sangat mahal. Untuk proses pada suhu rendah
umumnya menggunakan cairan kimia seperti asam sulfat dan asam klorida
sehingga material untuk mengontruksi peralatan pun harus tahan terhadap asam
dan abrasi.
Yang kedua, biaya operasi menjadi pertimbangan penting. Proses suhu
tinggi memakan energi listrik yang besar selama operasi. Selain itu, proses suhu
tinggi membutuhkan perawatan alat yang berkala dan penggantian beberapa
bagian tertentu setiap periode tertentu, misal bagian yang disebut refraktori.
Sedangkan suhu rendah juga taidak jauh berbeda, memakai larutan asam sebagai
media ekstraksi berarti pembelian bahan asam secara berkala harus terus
dilakukan. Larutan asam juga membutuhkan penanganan secara khusus maka
dibutuhkan pembangunan pabrik asam tersendiri khusus menangani larutan asam
yang digunakan.
Yang ketiga, kedua proses ekstraksi konvensional ini “kaya” akan limbah
maka diperlukan pembangunan pabrik pengolahan limbah akhir untuk memenuhi
standar ramah lingkungan. Pengolahan limbah pun makin mahal prosesnya seiring
makin banyak dan berbahaya limbah yang ada.
Ketiga hal inilah yang menjadi penyebab industri dalam negeri sulit untuk
maju ke level berikutnya. Metode konvensional memang membutuhkan
pengeluaran yang sangat besar di awal dan selama operasi, namun seiring waktu
berjalan dan industri makin stabil, keuntungan akan dapat diperoleh. Langkah ini
yang tidak berani diambil oleh perusahaan industri dalam negeri ataupun
pemerintah yang menopangnya. Namun jika memang keberanian sulit untuk
6
dimunculkan, adalah baik jika ditemukan suatu proses yang lebih “bersahabat”
sehingga menurunkan standar awal yang harus dilalui untuk masuk ke industri
yang lebih maju.
Bijih non-sulfida seperti oksida, karbonat dan silikat mengandung sumber
energi yang dapat dimanfaatkan oleh mikroorganisme. Bioleaching bijih dan
mineral non-sulfida sangat mungkin digunakan untuk meningkatkan perolehan
logam berharga dari mineral berkadar rendah dan perolehan logam dari limbah.
Dalam upaya mengaplikasikan metode bioleaching ini tentu tidak
mungkin bergantung pada satu jenis disiplin ilmu saja, namun membutuhkan
integrasi berbagai ilmu bahkan bidang agar teknologi ini dapat terwujud. Berikut
pihak-pihak yang dipertimbangkan dapat membantu tahap pengimplementasian.
Ahli Mikrobiologi - Pusat dari teknologi terobosan ini adalah bakteri maka dibutuhkan seorang ahli hayati yang khusus menangani mahluk hidup tak
kasat mata, yakni ahli mikrobiologi. Mereka akan melakukan identifikasi
terhadap fisiologi dan fungsi suatu jenis bakteri sehingga diketahui bakteri
apa saja yang dapat membantu pelindian bijih nikel laterit. Bahkan dapat
diketahui hubungan matematika antara berapa banyak nikel yang dapat
terekstraksi dengan sejumlah tertentu bakteri. Selain itu, ahli mikrobiologi
dibutuhkan untuk mengidentifikasi kondisi lingkungan atau media tinggal
agar bakteri dapat bertahan hidup, berkembang biak, dan beraktivitas.
Ahli Lingkungan – Dampak yang ditimbulkan oleh proses bioleaching ini
juga perlu diteliti kembali. Walaupun dampak lingkungan justru berkurang
dari proses konvensional, studi yang lebih mendalam tetap perlu
dilakukan. Hal ini untuk menghindari atau mengatasi adanya kemungkinan
bakteri mengeluarkan produk-produk sampingan (limbah) atau reaksi
kimia lain di luar bakteri yang harus ditangani agar tidak mengotori atau
merusak lingkungan.
Ahli Metalurgi – Ahli metalurgi adalah mereka yang mampu mengintegrasikan proses dan merancang pabrik ekstraksi dengan sistem
bioleaching tersebut.
Ahli Mekanika – Pabrik dengan sistem yang baru sangat mungkin memerlukan alat-alat dengan mekanisme kerja yang baru. Oleh karena itu,
diperlukan ahli mekanika yang mampu merekayasa keseluruhan sistem
ekstraksi agar dapat bekerja optimal. Ahli ini yang akan mewujudkan
desain pabrik dari ahli metalurgi.
Akuntan – Seorang akuntan dibutuhkan untuk mengalkulasi keuntungan
ekonomis yang diperoleh dari metode bioleaching ini. Selain itu, akuntan
juga diharapkan dapat memproyeksikan keuntungan metode ini hingga
beberapa waktu ke depan.
7
Pihak Industri – Pihak industri yang mengolah bijih nikel seperti PT.
ANTAM (Tbk) dan PT. INCO. Kedua perusahaan ini diharapkan dapat
menjadi sumber pendanaan dan sampel bijih nikel laterit untuk tahap
percobaan.
Merujuk pada salah tujuan dari digagaskannya ide bioleaching, yaitu
diaplikasikannya metode ini dalam proses pengolahan nikel laterit pada industri
metalurgi berskala besar, maka ada langkah-langkah strategis menuju tercapainya
tujuan ini.
1. Percobaan skala laboratorium
Dalam proses perencanaan pendirian pabrik ekstraksi logam, tahap uji yang paling kecil dilakukan adalah tes metalurgi. Tes metalurgi dilakukan untuk
mengetahui komposisi kimia bijih, mempelajari mineralogi bijih (seperti:
komposisi mineral), densitas mineral, penetuan kadar air (moisture), distribusi
ukuran, dan derajat liberasi3)
. Penentuan komposisi kimia dilakukan agar ore
grade (kadar bijih) dapat diketahui. Pada langkah ini, dapat diperkirakan jumlah
bijih yang harus diolah untuk mencapai tingkat produksi tertentu.
Tahap lanjutan dari tes metalurgi adalah pengujian skala laboratorium.
Gambar 2 di bawah adalah diagram alir yang menunjukkan alur proses dalam
percobaan berskala laboratorium.
Gambar 2 Diagram alir proses percobaan skala laboratorium
3) Derajat liberasi: rasio antara berat mineral yang bebas dibandingkan dengan berat mineral keseluruhan
8
Uji skala laboratorium memiliki tujuan sebagai berikut.
Menentukan persen ekstraksi proses pelindian,
Menentukan persen perolehan proses pemurnian,
Menentukan kinetika reaksi,
Menentukan suhu, laju pengadukan, persen padatan, dan ukuran bijih yang optimal,
Menentukan media dan nutrisi yang paling baik untuk kultivasi
bakteri, dan
Menentukan kebutuhan bahan habis.
Percobaan skala laboratorium dilakukan dengan melaksanakan beberapa
tahap. Tahap awal yang dilakukan adalah dengan melakukan persiapan sampel
mineral, yang bertujuan untuk menyiapkan dan menyediakan sampel sesuai
dengan kondisi fisik yang diinginkan, misalnya ukuran mineral. Untuk
mendapatkan ukuran mineral yang diinginkan, dilakukan proses penggerusan bijih
dan pengayakan. Komposisi kimia bijih dapat ditentukan melalui analisis XRF (X-
Ray Flourescence).
Pengembangbiakan bakteri dilakukan dengan mengambil sampel mineral
dengan kondisi yang belum dilakukan perlakuan apapun. Sampel masih dalam
kondisi terkemas tepat sebelum dilakukan pengambilan. Hal ini bertujuan untuk
mencegah terjadinya interaksi dengan bakteri yang tidak diharapkan, dengan kata
lain untuk menjaga orisinalitas sampel. Bakteri dikembangbiakan didalam media
dan nutrisi tertentu. Media yang akan digunakan adalah media 9K+ yang
mengandung (NH4)SO4, KCl, MgSO4.7H2O, FeSO4.7H2O. Nutrisi untuk bakteri
atau sumber energi didapat dari sulfur dan besi. Sulfur dapat bersumber dari
senyawa pirit (FeS2) atau sulfur elemental dalam bentuk bubuk. Nutrisi lain seperti
karbon, oksigen dan nitrogen dapat diperoleh dari atmosfer dan limbah industri
tahu dan tempe yang kaya akan unsur-unsur ini.
Aktivitas bakteri dan nutrisi akan menghasilkan asam organik yang
berperan sebagai agen pelindian. Pelindian dilakukan dengan metode shaking
(kocok) menggunakan shaker yang kecepatan putarnya dapat diatur-atur. Untuk
melihat keberhasilan metode ini, dilakukan analisis kadar nikel dan besi dalam
larutan untuk menghitung persen ekstraksi nikel, yaitu jumlah nikel yang berhasil
diperoleh dibandingkan dengan jumlah nikel pada keadaan awal. Analisis ini
dilakukan dengan menggunakan alat AAS (Atomic Absorption
Spectrophotometry) untuk menentukan konsentrasi unsur-unsur tertentu dalam
larutan.
2. Pilot project
Pilot project merupakan scale-up dari percobaan di laboratorium. Pada
tahap ini, disimulasikan kondisi aktual pabrik yang rencananya akan
mengaplisikan metode pelindian dengan bakteri ini.
9
3. Aplikasi industri
Semua data-data yang didapat dari berbagai jenis pengujian di atas akan
menjadi dasar dalam studi kelayakan. Pembuktian kelayakan harus dilihat dari
berbagai aspek, seperti ekonomi, sosial, dan lingkungan.
KESIMPULAN
Proses pengolahan bijih nikel berkadar rendah atau nikel laterit sampai
saat ini membutuhkan banyak biaya dan energi, disamping tidak ramah
lingkungan. Dengan diterapkannya teknologi bioleaching, masalah energi, biaya,
dan lingkungan dapat teratasi. Untuk mengimplementasikannya di industri,
terdapat beberapa tahap yang harus dilewati, antara lain uji skala laboratorium dan
pilot project. Jika dinyatakan layak dari beberapa hasil studi (lingkungan,
ekonomi, sosial, dan politik) maka bioleaching dapat diterapkan di industri.
10
DAFTAR PUSTAKA
Alif, M., Nawawi., 2010. Penurunan Besi Terlarut dan Konsumsi Asam Sulfat
pada Pelindian Bijih Nikel Laterit dengan Penambahan Garam Na2SO4,
Pelindian Bertahap dan Bioleaching. Bandung: Institut Teknologi Bandung.
Jain, Nalini., Sharma, D. K., 2010. Biohydrometallurgy for Nonsulfidic Minerals-
A Review. New Delhi: Hauz Khas.
Sukla, L. B., 1993. Bioleaching of Lateritic Nickel Ore Using A Heterotrophic
Microorganism. Orissa: Regional Research Laboratoo.
11
RIWAYAT HIDUP PENULIS
1. DATA PRIBADI
Nama : Betri Eryo Pratama Jenis Kelamin : Pria Alamat Rumah Alamat Sekarang
: :
Jln. Kms. A. Riva’I No. 100 RT 08, Kel. Handil Jaya,
Kec. Jelutung, Kota Jambi Jl. Kidang Pananjung No. 142/154C, Dago, Bandung
No. Telp. Rumah : +62 741 43014 No. HP : +62 85266612868 E-mail : [email protected] Tempat, Tanggal Lahir : Jambi, 11 April 1990 Kewarganegaraan : Indonesia Agama : Islam Status Pernikahan : Belum Menikah
2. PENDIDIKAN
Dari-hingga Institusi Predikat
2007-sekarang Teknik Metalurgi, Institut Teknologi Bandung 3.31 (0-4)
2004-2007 SMA Negeri 5 Jambi 27.27 (0-30)
2001-2004 SMP Negeri 2 Jambi 20.74 (0-30)
2000-2001 SD Negeri 74 Jambi 42.20 (0-50)
1995-2000 SD Negeri 156 Jambi
1994-1995 TK Dharma Bakti
3. KETERAMPILAN
Bahasa Bicara Membaca Menulis
Inggris A A A Indondesia A A A Note: A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup
Komputer
Software Software Software
MS Office Matlab Autocad
4. PELATIHAN /SEMINAR
Tahun Nama Institusi
2010 Seminar ITB Enterpreneurship
Competition Keluarga Mahasiswa
(KM) ITB 2010 CEO Lecture Series I ITB 2009 Training Teknisi Komputer Palcomtech-Jambi 2009 Presidential Lecture Series I ITB 2009 Seminar Nasional Besi dan Baja Teknik Metalurgi ITB
12
2009 Konferensi Energi Nasional Mahasiswa
Indonesia KM ITB
2009 Peluang dan Tantangan Penerapan CDM di
Jawa Barat KM ITB
2009 Character and Team Building Ikatan Mahasiswa
Metalurgi (IMMG) ITB 2008 Pelatihan Calon Pengurus Himpunan IMMG-ITB 2008 Indonesia Processing Metallurgy Teknik Metalurgi ITB
2007 Know Yourself & Extend Your Potential
Fakultas Teknik
Pertambangan dan
Perminyakan (FTTM)
ITB 2007 Workshop IT Comlabs-ITB 2007 Strategi Sukses di Kampus KM-ITB
2005 Orientasi Pembauran Bangsa Bagi Generasi
Muda dan Pramuka
Badan Kesatuan Bangsa
dan Perlindungan
Masyarakat
2005 Peran Pelajar dalam Mencegah dan
Menanggulangi Korupsi BPKP Provinsi Jambi
2005 Pelatihan Organisasi dan Kepemimpinan OSIS SMA N 5 Jambi 2004 Pelatihan Organisasi dan Kepemimpinan OSIS SMA N 5 Jambi
5. PENGHARGAAN
Tahun Penghargaan Penyelenggara
2010 Outstanding Academic Achievement at the
Undergraduate Program second semester-
2009/2010 FTTM-ITB
2008 Outstanding Academic Achievement at the
Undergraduate Program second semester-
2007/2008 FTTM-ITB
2006 Juara III Lomba Cerdas Cermat se-SMA Kota
Jambi Dinas P dan K Kota
Jambi 2006
Juara II SiswaBerprestasi se-SMA Kota Jambi Dinas P dan K Kota
Jambi 2006 Juara V Pidato Bahasa Inggris se-SMA Kota
Jambi Dinas P dan K Kota
Jambi 2005 Juara I Kompetisi Bahasa Inggris SMA N 5 Jambi 2004 Lulusan dengan Prestasi Akademik Terbaik SMP N 2 Jambi
6. PENGALAMAN KEPANITIAAN
Tahun Acara Posisi
2010 Rapat Anggota Tahunan – Kokesma ITB Bendahara 2009 Seminar Psikologi – Psych-Up Ketua Divisi Acara 2009 Syukuran Wisuda Oktober IMMG Ketua Divisi Humas
2009 Seminar Nasional Besi dan Baja Master of Ceremony
(MC) 2009 ITB Goes to School Ketua 2009 Paket Terpadu Mahasiswa Baru (Kokesma) Staf Divisi Acara
13
2009 Syukuran Wisuda April IMMG Staf Divisi Dana Usaha 2009 Ganesha Harmonic Staf Divisi Talk Show 2009 Rapat Anggota Tahunan Kokesma ITB Staf Divisi Acara 2008 Seminar Indonesia Processing Metallurgy Staf Divisi Acara 2008 Seminar Indonesia Processing Metallurgy MC 2008 ITB Goes to School Ketua 2005 Perpisahan Siswa SMA N 5 Jambi Ketua Divisi Humas 2005 Isra’ Mi’raj SMA N 5 Jambi Ketua Divisi Humas 2005 Pentas Seni SMA N 5 Jambi Staf Divisi Humas
2004 Maulid Nabi Muhammad SAW SMA N 5
Jambi Staf Divisi Logistik
7. AFILIASI
From - to Organization Position
2010-Sekarang Ikatan Mahasiswa Metalurgi (IMMG)
ITB Ketua
2010 Koperasi Kesejahteraan Mahasiswa
(Kokesma) ITB Ketua Divisi
Eksternal Tokema
2008-2010 Ikatan Mahasiswa Metalurgi (IMMG)
ITB Staf Divisi Eksternal
2008-Sekarang Unit Tenis ITB Anggota
2008-Sekarang Perhimpunan Mahasiswa Material dan
Metalurgi se-Indonesia Anggota
2005-2006 OSIS SMA N 5 Jambi Ketua Umum 2004-2005 OSIS SMA N 5 Jambi Staf Sekbid III 2005-2006 English Club SMA N 5 Jambi Menteri Humas 2002-2003 OSIS SMP N 2 Jambi Wakil Ketua I
14
1. DATA PRIBADI
Nama : David Sibarani Jenis Kelamin : Pria Alamat Rumah
Alamat Sekarang
:
:
Kompleks PGRI Blok O No. 2B, RT 074, Kelurahan
Gn. Bahagia, Balikpapan Selatan, Kota Balikpapan, 76114 Jl. Cisitu Lama No 3A/160B, Kelurahan Dago,
Kecamatan Coblong, Kota Bandung No. Telp. Rumah : +62 542 722 4129 No. HP No. KTP
: :
+62 856 540 3040 6 647104.171190.0002
E-mail : [email protected] Tempat, Tanggal Lahir : Balikpapan, 17 November 1990 Kewarganegaraan : Indonesia Agama : Kristen Protestan Status Pernikahan : Belum Menikah
2. PENDIDIKAN
Dari-hingga Institusi Predikat
2008-sekarang Teknik Metalurgi, Institut Teknologi Bandung 3.18 (0-4)
2005-2008 SMA Negeri 1 Balikpapan 49.95 (0-60)
2002-2005 SMP Nasional KPS Balikpapan 28.17 (0-30)
1996-2002 SD Nasional KPS Balikpapan
1995-1996 TK Nasional KPS Balikpapan
3. KETERAMPILAN
Bahasa Bicara Membaca Menulis
Inggris A A A
Indondesia A A A Note:
A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup Komputer
Software Software
MS Office Matlab
4. PELATIHAN / SEMINAR
Tahun Nama Institusi
2010 Spiritual Leadership Training XI Lembaga Pelayanan
Mahasiswa Indonesia
(LPMI)
2010 Diklat Aktivis Terpusat (DAT) KM ITB
2009 Seminar Psikologi Psych-Up FTTM ITB 2009 Spiritual Leadership Training XI LPMI
2008 Workshop Sehari “Know Yourself &
Extend Your Potential” FTTM ITB
15
2008 Students Congress Jawa Barat LPMI
2007 ELC’s Prediction Test for The TOEFL Test English Language
Center Balikpapan
2005 Seminar Kesehatan SMP Nasional KPS
Balikpapan
5. PENGHARGAAN
Tahun Penghargaan Penyelenggara
2010 Outstanding Academic Achievement at the
Undergraduate Program second semester-
2009/2010
FTTM ITB
2007 Juara Umum (Golden Diploma) and The
Winner of The Asian Open (Asian Choir
Games)
Fordeverein
Interkultur (Jerman)
dan Kementrian
Kebudayaan dan
Pariwisata Indonesia 2005 Peserta Lomba Baca Puisi Tingkat SMP Pemkot Balikpapan 2005 English Competition Pemprov Kaltim 2004 Juara Umum 3 (ber-grup) Lomba Pramuka
Sekolah se-Balikpapan Pemkot Balikpapan
2001 Juara Umum II Kejuaran Renang Antar Club
Balikpapan Total Swimming Club
2001 Juara Umum I Kejuaran Renang Internal Club
KU-11 Total Swimming Club
2001 Peserta Kejuaraan renang Tingkat Provinsi Pemprov Kaltim 2000 Peserta Kejuaraan renang Tingkat Daerah Pemda Kaltim
6. PENGALAMAN KEPANITIAAN
Tahun Acara Posisi
2010 Pelatihan Calon Pengurus IMMG ITB Koordinator Divisi
Acara dan Materi 2010 Penerimaan Mahasiswa Baru PMK ITB Ketua Panitia
2010 Syukuran Wisudaan Oktober IMMG Anggota Divisi Acara
2010 Syukuran Wisudaan Juli IMMG Sekretaris
2010 Spiritual Leadership Training XI Koordinator Divisi
Acara
2009 Pelatihan Pelayan Mimbar PMK Anggota Divisi Dana
Usaha
2009 Weekend LPMI Wakil Ketua Bidang
Eksekutif Acar
2009 Seminar Nasional Besi dan Baja Koordinator Umum
Panitia 2009 Penerimaan Mahasiswa Baru PMK ITB Anggota Divisi Acara
2008 Festival Paduan Suara – PS ITB Flower (Pembantu
Umum)
2007 Perayaan Natal SMA N 1 Balikpapan Koordinator Divisi
Publikasi dan MC 2007 Perayaan Paskah SMA N 1 Balikpapan Ketua Panitia
16
2007 Class Meeting (Kompetisi Antar Kelas) SMA Ketua Panitia 2005 Perayaan Natal SMA N 1 Balikpapan Tenaga Kerja 2003 Pentas Seni SMA N 5 Jambi Staf Divisi Humas 2004 Class Meeting (Kompetisi Antar Kelas) SMP Panitia Pelaksana
7. AFILIASI
From - to Organization Position
2011-2012 Lembaga Pelayanan Mahasiswa
Indonesia Koordinator Umum
2010-2011 Lembaga Pelayanan Mahasiswa
Indonesia Staf Divisi Acara
2009-Sekarang Ikatan Mahasiswa Metalurgi IMMG ITB Tim Senator dan Staf
PSDA 2008-Sekarang PMK ITB Anggota Divisi
Musik
2006-2007 Persekutuan Pemuda Kristen Agape Koordinator Divisi
Publikasi 2005-2006 OSIS SMA N 1 Balikpapan Anggota Divisi
Keamanan 2004-2005 OSIS SMP Nasional KPS Balikpapan Wakil Ketua I
17
1. DATA PRIBADI
Nama : Alip Puspandaru Jenis Kelamin : Pria Alamat Rumah Alamat Sekarang
: :
Jalan Merapi No.40, Ungaran, Kab. Semarang,
JawaTimur Jalan Cisitu Lama I No. 23, Bandung, Jawa Barat
No. HP : +62 85233690006 E-mail : [email protected] Tempat, Tanggal Lahir : Toli-Toli, 24 Februari 1991 Kewarganegaraan : Indonesia Agama : Islam Status Pernikahan : Belum Menikah
2. PENDIDIKAN
Dari-hingga Institusi Predikat
2009-sekarang Teknik Metalurgi, Institut Teknologi Bandung 2,9 (0-4)
2006-2009 SMA Negeri 4 Bojonegoro 51,53 (0-60)
2003-2006 SMP Negeri 1 TanjungBalai 24,97 (0-30)
2000-2001 SD Negeri 11 Batusangkar 42,33(0-50)
1994-1995 TK Al-Hidayah Sawahlunto
3. KETERAMPILAN
Bahasa Bicara Membaca Menulis
Inggris B A B Indondesia A A A Note: A: SangatBaikB: BaikC: Cukup
Komputer
Software Software Software
MS Office Autocad C++
4. PELATIHAN /CERTIFICATION/ SEMINAR
Tahun Nama Institusi
2010 Psych-up FTTM-ITB
2010 Character Team Building IMMG
2010 Pelatihan Calon Pengurus IMMG IMMG
5. PENGALAMAN KEPANITIAAN
Tahun Acara Posisi
2011 Kaderisasi Wilayah FTTM Ketua Divisi Acara
2011 Seminar CV dan Interview FTTM Ketua Divisi Publikasi
dan Dokumentasi
2011 Panitia Pemilihan Ketua IMMG Ketua Divisi Acara
18
2010 Inisiasi Keluarga Mahasiswa ITB
Wakil Komandan
Batalyon Tata Tertib
Kelompok
2010 ITB Entrepreneur Chalange Staf Divisi Keamanan
7. AFILIASI
From - to Organization Position
2010-sekarang IMMG Tim Senator
2010-sekarang 8eh Radio ITB Staf Divisi Offair