Langkah – Langlah dalam mineral dressing

1. Communition ( Penghalusan/ Pengecilan ukuran) - Crushing (dalam keadaan kering) - Grinding ( dalam keadan basah)

2. Sizing (Pengayakan atau penyeragaman ukuran)- Screening/sieving (dengan cara menyaring/ayak)- Classifying (berdasarkan perbedaan size partikel dan kec jatuh dalam air/udara)- Hydrocyclone

3. Concentration– Jigging– Tabling– Magnetic Separator– Electrostatic Separator– Flotasi

4. Dewatering

Penghilangan dari sebagian kandungan air yang terdapat dalam material

– Thickening (pengentalan)– Filtering (penyaringan)– Drying (pengeringan)

A. Crushing

Klasifikasi Alat Feed (inch) Product (inch)

1. Primary Crushinga. Jaw Crusher

12-60 4-6

b. Gyratory Crusher

2.SecondaryCrushing

a. Gyratory ConeCrusher

6-8 1/2-3/8b. Roll Crusher

c. Gravity stamp Mill

d. Hammer Mill

PRIMARY CRUSHING

1. PRIMARY CRUSHINGPrimary Crushing biasanya dilakukan terhadap bongkah batuan atau bijih yang berasal dari tempat penambangan (ROM) dengan ukuran yang besar (12-60 inch) untuk direduksi ukuranya menjadi 4-6 inch

Dua Jenis alat Primary Crushinga. Jaw CrusherJaw crusher terdiri dari 2 pelat yang berhadap2an dibuat membentuk sudut yang kecil ke arah bawah yang dapat membuka dan memutup rahang seperti rahang binatang (jaw), salah satu jaw diam tertahan pada cruher frame (kerangka jaw

crusher) disebut fixed jaw, sedang yang satu lagi ditahan pada sumbunya dan dapat bergerak sedikit mendekat dan menjauh pada fixed jaw disebut swing jaw. Batuan (feed) akan masuk diantara ke-2 jaw dan akan terjepit waktu jaw mendekat dan akan dilepaskan pada waktu jaw menjauh

b. Gyratory Cruher

Dipakai untuk memecah batuan berbentuk bongkah besar maupun kecil dan mempunyai kapasitas lebih besar dari Jaw Cruher. Pada Gyratory crusher penghancuran berjalan terus menerus selama inner shell (dinding dalam) berputar pada as-nya, sedang pada jaw cruher penghancuran hanya terjadi pada saat swing jaw mendekat pada fixed jaw, kapasita GC >>JC

2. SECONDARY CRUSHINGSecondary Crushing mempunyai beban yang lebih ringan dari Primary Crushing, produk dari Primary Crushing menjadi umpan (feed) bagi Secondary Crushing dengan ukuran diameter < 15 cmA. Roll CrusherGaya – gaya yang bekerja :1. Gaya tangensial karena perputaran silinder2. gaya berat dari partikel3. Gaya normal

B. Gravity Stamp Mill

Merupakan Secondary Crushing yang tertua, cara

Kerja seperti memakai lumping/lesung (mortal) dan alu

(pestle), Alu diangkat sampai titik tertinggi lalu dijatuhkan

diatas mortar blok (lumping) yang berlubang2.

Batuan yang tertimpa oleh alu akan pecah demikian terjadi

berulang-ulang, partikel yang sudah halus dapat keluar

Melalui lubang yang terdapat dalam mortar blok.

A. Hammer Mill

Merupakan salah satu impact crusher, hammer mill terdiri dari 4 hammer (palu) yang dipasang pada baut pada suatu revolving disk (piring yang berputar) karena revolvingdisk berputar dengan kecepatan tinggi maka hammer memukul batuan kemudian terpukul (dipecah) lagi oleh pelat2 pemecah yang terpasang didinding crusher chumber

B. GRINDING

Merupakan suatu tahap pengecilan ukuran (communition) dengan ukuran << dari ukuran crusherTujuan Grinding• Untuk melapaskan/membebaskan ikatan antara satu

mineral dengan mineral pengikutnya yang terbentuk bersama2

• Untuk memperkecil ukuran dari min berharga yang sudah dibebaskan

• dalam beberapa pengolahan min logam (min industri), grinding diperlukan untuk memenuhi kebutuhan pasar

• Dalam hydro metalurgy grinding ditujukan agar mineral berharga dapat kontak dengan leach/pelarut

1. Ball MillBall Mill mempnyai ukuran panjang kira-kira sama dengan diameternya atau maxs 1 ½ x diameternya dan berisi grinding media berupa bola2 baja dengan ukuran produknya 50- 200 mesh.Beberapa kecepatan yang terjadi dalam Ball Milla. Critical SpeedKecepatan perputaran Ball Mill, pada kecepatan dimana grinding media yang paling luar akan tetap menempel pada dinding shell silinder.

b. Cascading Speed

Dimana abrasi >> impact pada kecepatan tinggi

c. Cataracting Speed

Dimana abrasi << impact pada kec tinggi

A

C

B

A: cascading Speed

B: Cataracting Speed

C: Critical Speed

2. Tube MillPrinsipnya sama dengan Ball Mill perbedaanya hanya panjangnya antara 2 x diameternya, grinding media menggunakan besi atau baja atau bola keramik

3. Rod Mill

Prinsipnya = Ball Mill, Panjangnya antara 1.5 – 3x diameternya, grinding media menggunakan batang besi sebagai pengganti bola baja atau besi

4. Pebble MillBentuknya = Ball & Pebble Mill, grinding media menggunakan bola keramik atau batuan keras yang bulat

5. Autogenous MillAlat ini makin banya dipakai dan tetap memakai gerakan menggelinding atau menggerus batuan, tetapi sebagai pengganti grinding media bola-bola baja untuk menggelinding batuan dilakukan oleh batuan yang akan digelinding atau digerus itu sendiri yaitu pergerakan dan tumbukan antara batuan.

Keuntungan alat ini adalah :• Modal kecil• Dapat dipakai dalam keadaan basah• Tenaga kerja sedikit• Biaya grinding media lebih kecil

6. Tower MillDigunakan untuk operasi penggerusan yang sangat halus, ruang dimana terjadi pengerusan / grinding bentuknya vertikal dan bagian dalamnya dilengkapi dengan alat yang melingkar berbentuk spiral dari atas ke bawah yang dapat memberikan gerakan melingkar terhadap grinding media yang turun ke bawah. Umpan beserta air dimasukkan dari bagian atas kemudian bat mineral menggelundung k ebawah diatas pelat yang melingkar.

Keuntungan alat ini adalah :• membutuhkan area yang kecil• tidak berisik• efisien dalam pemakain energi• rendah modal dan biaya operasi

2. SIZING

Sizing/penyeragaman ukuran adalah proses untuk memisahkan atau membagi-bagi campuran butiran yang berbeda ukuranya menjadi bagian-bagian atau fraksi-fraksi dimana tiap2 fraksi mempunyai ukuran yang hampir sama

a. Screening

Pemisahan butiran-butiran secara mekanis berdasarkan ukuran

Tujuan saringan:• untuk mencegah material yang sudah kecil ukuranya

masuk ke dalam crusher sehingga dapat memperbesar efesiensi crusher

• mencega material kasar masuk kedalam tahap berikutnya• untuk mendapatkan produk dengan ukuran tertentu sesuai

permintaan pasarBahan yang digunakan :

a. Bar screenTerbuat dari batang besi/ rel bekas kereta api atau kayu yang disusun sejajar dengan jarak tertentu, biasanya dipakai untuk material yang besar atau pekerjaan berat

Bar Screen

Batang Besi

b. Punched screenDibuat dari pelat-pelat besi atau baja yang dibuat berlubang berbentuk bulat

c. Woven wire screenDibuat dari anyaman-anyaman kawat yang halus yang diatur dengan tepat membentuk lubang bujur sangkar atau persegi, kawatnya terbuat dari baja

Punched screen

Woven wire screen

Macam-macam Screen

a. Stationary screen• Saringan diam

biasanya dipakai untuk menyaring material yang berat-berat dan besar, biasanya terdiridari batang besi yang disebut Grizzly dan berbentuk kawat disebut sieve bend

Sieve Bends

b. Moving ScreenScreen surface bergerak sehingga terjadi kontak antara screen surface dengan material terdiri dari :1. Moving GrizzlyTerdiri dari batang-batang besi ex : Vibrating Grizzly dan Roll Grizzly2. Revolving ScreenSaringan berputar ex : Tommel screen3. Shaking screenKotak persegi panjang, permukaan saringan dibuat datar atau sedikit miring supaya material mudah bergerak, gerakan bolak-balik saringan sehingga terjadi kontak antara material dengan permukaan saringan, shaking screen ini digunakan untuk material dengan ukuran 12 mm dan dipakai untuk pengeringan batu bara.4. Vibrating ScreenPinsipnya terdiri dari screen surface yang dibuat bergetar dan frekuensi tinggi, adanya getaran akan membantu material terangkat dan bergerak diatas saringan, kemiringan 0-350, kec getaran 600-3600rpmEx: symon screen, hummer screen dan deister plat o screen

Vibrating Grizzly

CLASSIFYING

• Pemisahan partikel yang sukar dilakukan dengan screening dilakukan dengan calssifying.

• Pemisahan partikel berdasarkan kecepatan pengendapan partikel tersebut di dalam cairan

• Free SettlingTerjadi bila partikel-partikel sendiri mengendap secara bebas tanpa terhalang oleh partikel-partikel yang lain dalam fluida air yang diam atau dalam fluida yang bergerak

• Hindered SettlingSelama pengendapan dipengaruhi oleh partikel-partikel yang ada dalam fluida atau pulp tenang atau mengalir ke atas, atau terjadi campuran dengan berbagai ukuran dan masih dapat bebas bergerak diantara sesamamya di dalam air yang mengalir ke atas

• Kec Hindered Settling< Free Settling

• Settling Cone (non machanical classifier)Cara kerja:Umpan dimasukkan ke silinder kecil yang ada di atas, terjadi pengendapan butiran kasar yang ditampung di bawah tangki, sedangkan butiran halus tetap berada dalam cairan dan keluar karena terdorong oleh umpan yang baru masuk sebelah atas tangki (overflow), endapan butiran kasar semakin lama semakin tinggi sehingga dapat menutupi permukaan silinder, butiran kasar dikeluarkan melalui spigot (bawah) sebagai underflow.

• Mechanical ClasifierUmpan yang terdiri dari pulp dimasukkan ke settling tank yang dipasang miring, butiran-butiran kasar segera mengendap ke dasar tangki, sedangkan butiran halus tetap berada dalan cairan dan terdorong keluar oleh umpan yang baru masuk sebagai Overflow yang keluar di ujung tangki yang lebih rendah, sedangkan Underflow (sand) mengendap di dasar tangki dan dikeluarkan di ujung tangki yang lebih tinggi secara mekanis

• Zona – Zona Classifier

• Zona AIn active stationary sandBerada di dasar tangki ialah yang pertama kali mengendap dan berada dalam dasar tangki

• Zona BLapisan material yang mengendap yang tersapu (terangkut) keluar oleh penggaruk menjadi product sand oversize

• Zona CLapisan Quick Sand, suspensi sand dalam air berada dalam keadaan agitasi dan mengapung sehingga seolah-olah mempunyai density yang sama, zona ini mempunyai volume yang konstan, jadi bila ada umpan yang baru masuk material berat akan segera mengendap sedangkan yang halus menggantikan butiran-butiran dalam zona C

• Zona DAliran pulp di atas zona C terdorong keluar oleh umpan yang baru masuk menjadi produk overflow

HYDROCYCLONE• Dalam dekade ini Hydrocyclone

banyak digunakan untuk menggantikan mechanical classifier.

• Prinsip kerja:Umpan (feed) berupa campuran partikel-partikel mineral beserta air dimasukkan ke dalam kotak (feed box) pada bagian atas. Karena gaya dorong dari air dan dengan adanya arah yang tangensial maka partikel berat akan mempunyai energi untuk mengelilingi cone yang semakin lama semakin ke bawah dan akhirnya lewat afex (underflow), sedangkan untuk mineral atau partikel ringan keluar melalui vertex finder (overflow)

Hydrocyclone

3. CONCENTRATION (KONSENTRASI)

a. JIGGINGAdalah salah satu proses ore concentration dalam suatu cairan berdasarkan perbedaan berat jenis dari pada partikel mineral yang menyebabkan kesanggupan dari pada partikel tadi untuk mengatur dirinya dan mengambil kedudukan (statifikasi) dalam beberapa lapisan sesuai dengan BJ-nya dan kemudian dilanjutkan dengan pengeluaran. Dalam Jigging dikenal 2 gaya yaitu :

• Gaya tekan (Pultion) dan Gaya Hisap (Suction).

Pengaruh gaya yang bekerja pada proses jigging:1. Hindered Settling

Perbedaan formasi jatuh material berat yang sedang

mengendap karena adanya gaya dorong ke atas

pada saat pultion2. Differential Acceleration

Pertambahan percepatan jatuh terhadap partikel mineral yang mempunyai BJ tinggi pada waktu suction3. Consolidation TricklingKemampuan partikel halus untuk melewati atau menerobos material bed pada saat akhir pultion

• Gambar Jigging Jigging

b. SHAKING TABLE• Suatu alat

pemisahan dengan cara mengalirkan aliran air yang tipis pada suatu meja yang bergerak bergoyang partikel yang bergerak dipengaruhi oleh gaya :

– Gaya dorong air– Gaya gravitasi– Gaya gesek partikel

mineral dengan alas

• Prinsip KerjaShaking Table mempunyai gesekan bolak-balik pada bidang horizontal, gerakan bolak-balik dengan percepatan yang tidak sama, gerakan yang tertahan dengan tiba-tiba akan mengakibatkan partikel solid akan tertinggal di atas table, dengan adanya riffle yang dipasang di atas table menyebabkan terjadinya viscous flow pada lapisan atas dan turbulent flow pada dasar lapisan

• Cara KerjaShaking table terdiri dari deck 4 persegi yang dibuat miring menurut salah satu sisi panjang. Pada permukaan deck dipasang riffle dan deck sendiri digerakkan oleh Head Motion. Feed dimasukkan dari feed box pada pojok bagian atas dan dengan wash water . Feed dan wash water dimasukkan di sisi bagian atas deck, wash water akan mendorong partikel menurut kemiringan deck dan kemudian tertahan pada riffle, karena adanya riffle timbul turbulent flow sehingga menyebebkan terjadinya disentegrasi dari partikel dan kemudian mengadakan stratifikasi diantara riffle. Partikel halus dan ringan akan terbawa oleh aliran menuju kemiringan deck sebagai tailing, sedangkan partikel berat akan tertahan pada rifle. Head Motion akan membuat deck bergerak bolak-balik menurut arah tegak lurus pada aliran dengan percepatan yang tidak sama sehingga menyebabkan partikel berat yang tertahan pada riffle sediki demi sedikit bergerak ke arah Concentrate Side

c. MAGNETIC SEPARATORAdalah pemisahan mineral bijih berdasarkan kepada perbedaan sifat kemagnetan dari min tersebut.Berdasarkan sifat kemagnetan mineral bijih dapat dikelompokkan :

• Strongly Magnetic (Magnet Kuat)Ex: magnetit, ilmenit, franklinit dll

• Lowly Magnetic (Magnet Lemah)Ex: manganit, siderite, zirkon, limonit, hematit dll

• Non MagnetitEx: Kuarsa, granit, sphalerite, dolomit dll

• Prinsip Kerja– Perbedaan sifat magnet yang

berbeda dari mineral menimbulkan perbedaan gaya magnet terhadap partikel mineral yang melalui medan magnet, Perbedaan medan magnet ini dibantu dengan gaya gravitasi atau gesekan mengakibatkan gesekan mengkaibatkan penyimpangan-penyimpangan dari partikel dalam melewati medan magnet tersebut sehingga diperoleh produk berupa Concentrate dan tailing.

• d. ELECTROSTATIC SEPARATORDasar pemisahan berdasarkan sifat conductivity (kesanggupan partikel mineral untuk dilalui muatan listrik) dari partikel mineral berharga dengan mineral pengotornya melaui muatan listrik. Partikel mineral bersifat konduktor apabila berada dalam suatu medan listrik dapat melepaskan elektron dengan mudah sehingga partikel tersebut bermuatan positif (+), sedangkan partikel non conductor sulit untuk melepaskan elektron sehingga bermuatan negatif(-). Partikel yang bermuatan berbeda akan ditarik oleh pull dan yang bermuatan sejenis akan ditolak dengan adanya beda potensial yang cukup tinggi maka partikel yang bersifat konduktor akan terangkat oleh roll dan terpisah dari partikel mineral non konduktor yang akan tetap menempel pada roll dan akan jatuh pada bagian bawah roll.

Gaya-gaya yang bekerja:• Liffting Effect ( non conductor)

Pada gaya ini mineral non conductor akan menempel pada dinding rotor dan dilepaskan oleh sikat pembersih

• Pinning effect (conductor)Pada gaya ini mineral konduktor akan terlemparkan karena adanya gaya tarik listrik dari elektrode

• Min Conductor : monazit, garnet, siderit, zirkon, barit• Min Non conductor : pyrit, augit, grafit, emas, tembaga,

galena, kasiterit, ilmenit, magnetit

e. FLOTASISuatu proses pemisahan konsentrasi untuk memisahkan butiran2 mineral yang sangat halus dari butiran lainnya dengan menggunakan sifat fisika dan kimia dari batas antara fase padat , cair dan gas.Syarat-syarat dalam flotasi

• Adanya gelembung udara dalam air• Ukuran bijih yang halus antara 100-150

mikron• DL tinggi• Feed dalam bentuk pulp (lumpur)

Dalam proses ini mineral dapat dibedakan menjadi:

• Mineral hydrophobik (benci air)Mineral yang mudah melekat pada gelembung udara ( min yang dikehendaki)

• Mineral Hydropilik (suka air)Mineral yang tidak mudah melekat pada gel udara (min yang tidak dikehendaki)

• Prinsip Kerja:Flotasi dapat terjadi apabila partikel mineral tertentu mempunyai tendensi untuk menempel pada gelembung udara yang kemudian mengapung ke permukaan cairan, untuk selanjutnya dikleuarkan sebagai Konsentrat dan partikel min yang mengendap berada dalam cairan sebagai Tailing.

• Proses flotasi berlangsung dalam cell flotasi dimana terjadi pengadukan pulp campuran partikel min yang sangat halus dengan air, penambahan reagen kimia berupa

• Collector mengubah sifat mineral menjadi tendensi menempel pada gelembung air)

• Frother : Reagen kimia untuk menjaga kestabilan gel udara dalam pulp

• Conditioning Agent: Reagen kimia untuk mengatur kondisi pulp agar mendapat kondisi terbaik bagi kerja Collector dan Frother

• Conditioner : Reagen kimia untuk mengontrol proses flotasi dan gel uadara sehingga memberikan kesempatan terjadinya kontak antara partikel mineral dengan reagen kimia dan gel uadara. Gel uadara yang telah dilekati oleh partikel mineral tertentu akan naik ke permukaan pulp kemudian dikeluarkan dari cell flotasi sebagai Konsentrat, sedangkan partikel mineral yang tetap berada dalam pulp dikeluarkan sebagai Tailing

f. SLUICE BOXTermasuk pengolahan yang berdasarkan perbedaan berat jenis, feed biasanya mineral yang terliberasi sempurna seperti emas alluvial, timah dllPrinsip KerjaFeed dimasukkan ke dalam alat diiringi dengan alran air, bila pada ujung alat sudah terdapat mineral berat berarti alat tersebut sudah jenuh , maka alat tersebut dibersihkan / cleaning dengan mengalirkan air pembersih/wash water sehingga akan terjadi pemisahan/pencucian antara mineral berat dengan mineral ringan, min berat akan tertahan pada riffles atau akan menempel pada karpet dan sebagai Konsentrat

g. HUMPREY SPIRALCara kerja:Umpan berupa campuran partikel dan mineral beserta air dimasukkan ke dalan feed box, akibat gaya dorong air partikel mineral akan ikut terbawa mengalir ke bawah sesuai alur spiral. Partikel ini mengalami: gaya berat, gaya dorong air, gaya gesekan dengan spiral. Akibat gaya-gaya tersebut terhadap partikel terjadi pemisahan, partikel berat akan mengalir sebelah dalam dari saluran spiral dan dikeluarkan sebagai Tailing melalui lubang port, dan partikel ringan mengalir dari luar saluran bagian spiral dan ditampung pada ujung bagian bawah sebagai Konsentrat