Pengelolaan Lingkungan Tambang BAUKSIT

Feisal Primadana 13513172Yosi Mutiara Pertiwi 13513175Ferdi Muhammad 13513176 Almaika Riandraswari 13513181Lisa Gustia Norma Mungkari 13513184Arsy Anastasya Rahmadani 13513185

Pengelolaan Lingkungan TambangBAUKSIT

Pendahuluan

Bauksit (bahasa Inggris: bauxite) adalah bijih utama aluminium terdiri dari hydrous aluminium oksida dan aluminium hidroksida.Secara umum bauksit mengandung Al2O3 sebanyak 45 65%, SiO2 1 12%, Fe2O3 2 25%, TiO2 >3%,dan H2O 14 36%. Pertama kali ditemukan pada tahun 1821 oleh geolog bernama Pierre Berthier pemberian nama sama dengan nama desa tempat dimana Bauksit pertama kali ditemukan, Les Baux di bagian selatan Perancis.

Bauksit dapat ditemukan dalam lapisan mendatar dan tidak terlalu dalam. Biasanya banyak terdapat di hutan biomas, oleh karena itu penambangannya biasanya merusak hutan.

Latar Belakang

GAGASAN

Bijih bauksit merupakan mineral oksida yang sumber utamanya adalah:1. Al2O3.3H2O, Gibbsit yang sifatnya mudah larut2. Al2O3.3H2O, Bohmit yang sifarnya susah larut dan Diaspore yang tidak larut.

Sumber lain nya adalah :1. Nephelin : (Na,K)2O.Al2O3.SiO22. Alunit : K2SO4.Al2(SO4)3.4Al(OH)33. Kaolin & Clay : Al2O3.2SiO2.2H2OBijih bauksit laterit terjadi di daerah tropis dan sub-tropis membentuk perbukitan landai yang memungkinkan terjadinya pelapukan yang sangat kuat. Bauksit dapat terbentuk dari batuan-batuan yang mempunyai kadar aluminium relative tinggi, kadar fe rendah dan sedikit mengandung kuarsa ( SiO2 ) bebas. Batuan yang memenuhi pesyaratan itu diantaranya ialah syerit, nefelin yang berasal dari batuan beku, batuan lempung atau serpih ( clay ). Batuan-batuan ini mengalami proses lateritisasi, yaitu proses yang terjadi karena pertukaran suhu secara terus-menerus, sehingga batuan mengalami pelapukan dimana saat proses dehidrasi akan mengeras menjadi bauksit.

Sumber Bijih Bauksit

Penambangan bijih bauksit dilakukan dengan cara penambangan terbuka ( open pit ). Open pit sendiri berarti setelah pohon-pohon dan semak disingkirkan dengan bulldozer, maka dengan alat yang sama diadakan pengupasan tanah penutup yang tebalnya antara 5-50 cm.Lapisan bijih bauksit yang tebalnya berkisar antara 2-5 meter kemudian digali dengan shovel loader yang sekaligus memuat bijih tersebut kedalam dump truck untuk diangkut ke instalasi pencucian.

Proses Penambangan

Proses pencucian yang dilakukan bertujuan untuk meliberasi bijih bauksit terhadap unsur-unsur pengotornya yang pada umumnya berukuran -2 mm yaitu berupa tanah liat (clay) dan pasir kuarsa. Sehingga hasil dari proses pencucian tersebut akan mempertinggi kualitas bijih bauksit, yaitu didapatkan kadar alumina yang lebih tinggi dengan berkurangnya kadar silika, oksida besi, oksida titan dan mineral-mineral pengotor lainnya.

Peralatan pencucian yang dapat digunakan adalah ayakan putar (tromol rail atau rotary grizzly) dan ayakan getar (vibrating screen).

Ayakan putar mempunyai fungsi untuk mencuci bijih bauksit yang masuk melalui hopper (stationary grizzly), sedangkan ayakan getar berfungsi untuk mencuci bijih bauksit yang keluar dari ayakan putar. Ayakan getar mempunyai dua tingkat ayakan, dimana ayakan tingkat pertama (bagian atas) mempunyai lebar lubang bukaan 12,5 mm dan ayakan tingkat kedua (bagian bawah) mempunyai lebar bukaan 2 mm sehingga alat ini sering juga disebut dengan system ayakan getar bertingkat (vibration horizontal double deck screen).

Pengolahan Bijih Bauksit

Cara Asam (H2SO4)

Hanya dilakukan untuk pembuatan Al2(SO4)3 untuk proses pengolahan air minum dan pabrikkertas.

Reaksi dapat dipercepat dengan menaikkan temperatur sampai 180 C (Autoclaving) KalsinasiCocok untuk lowgrade Al2O3 tetapi high SiO2 yang tidak cocok dikerjakan dengan cara basa. Hasil Basic-Al-Sulfat dikalsinansi menjadi Al2O3, kelemahan cara ini adalah Fe2O3 ikut larut.

Cara-cara Leaching 2. Cara Basa (NaOH), Proses Bayers (Th 1888)Ada 2 macam produk alumina yang bisa dihasilkan yaitu Smelter Grade Alumina (SGA) dan Chemical Grade Alumina (CGA). 90% pengolahan bijih bauksit di dunia ini dilakukan untuk menghasilkan Smelter Grade Alumina yang bisa dilanjutkan untuk menghasilkan Al murni.

Reaksi Pelindian: Mineral Bijih:

Al2O33H2O + 2 NaOH = Na2OAl2O3 + 4 H2O (T =140 C, P= 60 psi)

Impurities:

SiO2 + 2 NaOH = Na2OSiO2 + H2O (Silika yang bereaksi adalah silika reaktif)2(Na2OSiO2) + Na2OAl2O3+2H2O = Na2OAl2O3SiO2 (Tidak larut) + 4 NaOH

Dalam proses ini dibatasi jumlah silika reaktifnya karena sangat mengganggu dengan menghasilkan doubel Na-Al-Silikat yang mempunyai sifat tidak larut. Fe2O3 dan TiO2 tidak bereaksi dengan NaOH dan tetap dalam residu (Red Mud), sedangkan V2O5, Cr2O3, Ga2O3 larut sebagai by product.

Reaksi Presipitasi:Dilakukan dengan memanfaatkan hidrolisa karena pendinginan T=60-65 C sampai 38-43 C, t = 100 jam

Na2O33H2O + 4 H2o = Al2O33H2O(s) + 2 NaOH

- Kalsinasi:

Al2O33H2O = Al2O3(pure) + 3 H2O(g) (T=1200 C)

3. Cara Sintering dengan Na2CO3 (Deville-Pechiney)Sintering dilakukan dalam Rotary Kiln 1000 C selama 2-4 jam, cocok untuk bijih dengan high Fe2O3 dan SiO2.

Reaksi-reaksi:

Al2O3 + Na2CO3= NaAlO2 + CO2(g)Fe2O3 + Na2CO3 = Na2OFe2O3 + CO2(g)TiO2 + Na2CO3 = Na2OTiO2 + CO2(g)SiO2 + Na2CO3 = Na2OSiO2 + CO2(g)

4. Dengan proses elektolisaBahan utamanya adalah bauksit yang mengandung aluminium oksida. pada katoda terjadi reaksi reduksi, ion aluminium (yang terikat dalam aluminium oksida) menerima electron menjadi atom aluminium,

4 Al(3+) + 12 e(1-) > 4 Al

Pada anoda terjadi reaksi oksidasi, dimana ion-ion oksida melepaskan elektron menghasilkan gas oksigen.

6 O(2-) > 3 O2 + 12 e(1-)

logam aluminium terdeposit di keping katoda dan keluar melalui saluran yang telah disediakan.

Hasil pencucian (tailing) yang tampakannya berupa cairan lumpur berwarna merah ini (red mud) karena banyak mengandung besi oksida. Air dan lumpur bercampur pasir sebagai limbah pencucian bauksit tersebut dialirkan ke kolam-kolam pengendapan sebelum air limbah dialirkan ke laut atau lingkungan sekitar. Rosenthal et al. (1973) menyatakan bahwa red mud mempunyai efek fisiologi terhadap organisme Laut Utara dimana ikan lebih cepat terpengaruh dibandingkan alga. Efek tidak langsung dari red mud tersebut adalah potensi terjadinya akumulasi logamlogam tertentu pada ikan yang walaupun tidak berpengaruh terhadap fisiologi ikan, tetapi dapat membahayakan bila ikan tersebut dikonsumsi oleh manusia (biomagnifikasi melalui rantai makanan).

Red mud (lumpur merah) yang sangat besar jumlahnya merupakan sumber pencemar lingkungan. Setiap ton alumina yang dihasilkan selalu diikuti dengan pembuangan 1 ton red mud, sehingga daalm perencanaan lokasi pabrik harus dicarikan lokasi pembuangan red mud, yang struktur tanahnya padat sehingga larutan soda yang terkandung dalam red mud tidak mencemari tanah disekitar pembuangan. Pencemaran ini dapat dihindari dengan pengendalian yang ketat terhadap kemungkinan adanya penetrasi atau pelimpaham red mud, yang dapat mencemari sumber air disekitarnya.

4 Limbah Bauksit

Lumpur merah adalah limbah yang dihasilkan dari pengolahan bauksit menjadi alumina di proses bayer. Lumpur merah itu berupa senyawa besi, alumina, silika, dan titan tidak larut dan memiliki pH sekitar 13-14. Dalam lumpur merah masih terdapat aluminium dengan 10-22%, dan beberapa unsur lainnya seperti besi, sebesar 14-35%. Penanganan adalah salah satu cara adalah dengan menggunakan asam anorganik (HCl, H2SO4, HNO) yang berfungsi untuk menetralisir pH tinggi yang terkandung dalam lumpur merah. Hasilnya dapat diketahui dari 35-40% dari total lumpur merah dapat terduksi dengan menggunakan larutan asam. Selain untuk pengolahan bauksit menjadi alumina juga menghasilkan emisi gas dari hasil pembakaran dalam boiler. Emisi gas dapat dikurangi dengan menggunakan aprototype absorber penyerap dengan larutan NaOH. Dimana konsentrasi larutan NaOH 2,5% optimal fluks 0,23 mol CO pada 15 menit menunjukkan jumlah karbon dioksida diserap per satuan luas membran per detik. Ini akan menghemat biaya karena konsentrasi larutan NaOH tenggelam rendah, waktu kontak yang singkat, dan hasil fluks besar. Dari konsentrasi NaOH 2,5% cukup penyerap untuk pengurangan emisi CO gas yang keluar dari unit boiler dari 8-12%. Ini lebih baik daripada menggunakan scrubber dan penyerap mencapai efisiensi hanya 50-60%. 22 / m2

5.Pengolahan Limbah Bauksit

Dipikirkan juga untuk mengembangkan penelitian pemanfaatan red mud tersebut, misalnya pemanfaatan kandungan besi yang berada dalam red mud. Debu yang terjadi pada bauxite stroge dan akan terjadi pada unit kalsinasi serta adanya debu kapur ketika pembuatan cairan dapur juga merupakan sumber pencemaran lingkungan yang dapat diatasi dengan menggunakan bag collector, cyclone collector yang diikuti dengan electrostatic precipitator.Bauksit dapat terbentuk dari batuan-batuan yang mempunyai kadar aluminium relative tinggi, kadar fe rendah dan sedikit mengandung kuarsa ( SiO2 ) bebas.Penambangan bijih bauksit dilakukan dengan cara penambangan terbuka ( open pit )Proses pencucian yang dilakukan bertujuan untuk meliberasi bijih bauksit terhadap unsur-unsur pengotornya yang pada umumnya berukuran -2 mm yaitu berupa tanah liat (clay) dan pasir kuarsa.Hasil pencucian (tailing) yang tampakannya berupa cairan lumpur berwarna merah ini (red mud) karena banyak mengandung besi oksida.Lumpur merah adalah limbah yang dihasilkan dari pengolahan bauksit menjadi alumina di proses bayer.

Kesimpulan

http://bheleque.wordpress.com/2012/06/01/fokus-tambang-kompas-01-juni-2012/http://www.antam.com/index.php?option=com_content&task=view&id=21&Itemid=30&lang=idhttp://regionalinvestment.bkpm.go.id/http://id.wikipedia.org/wiki/Bauksithttp://tambang.finddiscussion.com/t15-bauksit-wwwtekmiraesdmgoiDhttp://klastik.wordpress.comhttp://www.borneoedo.com

DAFTAR PUSTAKA

TERIMA KASIH