pengolahan tambang emas ( mesael sl padin)

Upload: mesael

Post on 02-Mar-2016

96 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

sipp

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangPertambangan emas membutuhkan lahan sangat luas untuk digali. Semua proyek pertambangan, terutama pertambangan terbuka, memerlukan lahan dalam jumlah luas untuk membangun lubang tambang, pabrik pengolah bijih, fasilitas penunjang seperti pelabuhan dan jalan, serta fasilitas lain seperti perumahan pekerja. Untuk keperluan itu maka terjadi pembukaan hutan, lapis tanah dikupas dan digerus dari permukaan hingga kedalaman tertentu, tata air (hidrologi) dirombak. Kegiatan ini menyebabkan terganggunya tata air setempat, resiko bencana longsor serta banjir.Pertambangan emas butuh air dan menghasilkan limbah yang jumahnya luar biasa besar. Ada 3 jenis limbah utama pertambangan emas. Batuan limbah (overburden) adalah batuan permukaan atas yang dikupas untuk mendapatkan batuan bijih atau batuan yang mengandung emas. Selanjutnya ada tailing, dimana bijih emas yang sudah diambil emasnya menggunakan bahan kimia yang diantaranya Merkuri atau Sianida. Tailing berbentuk lumpur mengandung logam berat. Menurut Peraturan Pemerintah (PP) No 18 tahun 1999 tentang Pengelolaan Limbah Bahan Beracun dan Berbahaya (B3) jo PP No 85 tahun 1999, disebutkan bahwa limbah yang mengandung logam berat seperti Merkuri dan Sianida termasuk dalam kelompok Limbah B3. Terakhir, air asam tambang merupakan limbah yang menyebabkan kondisi keasaman tanah, yang berpotensi melarutkan unsur mikro berbahaya dalam tanah sehingga berpotensi meracuni tanaman dan mahluk hidup sekitarnya.

1.2. Teknologi Pengolahan Emas dan PerakIklim ekonomi yang berkembang selama decade 60-70an juga memaksa makin majunya teknologi pengolahan emas sehingga boming eksplorasi mulai di seluruh dunia. Dan selame decade ini ditemukan beberap teknologi yang mampu meningkatkan perolehan recovery emas bahkan untuk emas berkadar rendah. Perkembangan ini dipengaruhi oleh perkembangan teknologi kimia dan sekarang mulai beralih ke green chemistry.Beberapa teknologi maju dan ekonomis untuk digunakan dalam proses penambangan dan pengolahan emas tersebut antara lain:1. Carbon in Pulp (CIP)Proses carbon in pulp atau CIP ini mulai dikembangkan di awal 70-an. Proses ini adalah pelindihan batuan bijih emas melalui proses sianidasi kemudian partikel emas dalam larutan kaya emas tersebut diserap oleh pori-pori karbon. Karbon ini adalah karbon aktif (activated carbon) yang dapat di-recycle. Karbon berisi emas ini selanjutnya dicuci dan dielektrolisa shingga menghasilkan dore bullion emas.Proses ini bisa menekan cost produksi dan menghasilkan recovery yang lebih baik. Tidak hanya itu, ada juga hasil sampingan (by product) pengolahan emas yaitu perak yang hadir dalam jumlah ekonomis.2. Heap LeachingHeap leach adalah metode yang dikembangkan oleh Henin dan Lindstrom untuk mengolah bijih berkadar rendah skala besar dengan cost production kecil sehingga kadar di bawah cut of grade masih bisa ekonomis. Heap leach ini adalah proses pelindihan batuan emas kadar rendah yang ditimbun, kemudian larutan berisi partikel logam disaring dan dipisahkan dengan elektrolisa. Heap leach dilakukan berulang-ulang dan dalam skala besar. Di Indonesia, heap leach ini dilakukan di PT. Newmont Minahasa Raya di Sulawesi Utara.3. Bijih RefraktoriBijih refraktori adalah bijih emas yang tidak dapat diolah dengan cara sianidasi sederhana karena terbungkus oleh mineral lain (terinklusi) seperti sulfide atau telluroid. Namun bijih ini dapat disianidasi setelah mengalami pemanggangan untuk merusakan partikel mineral pembungkus emas. Bijih ini dapat diolah dengan klorinasi yang dilanjutkan dengan sianidasi dan presipitasi seng atau dengan CIP.Metode biologis yang dikembangkan beberapa tahun terakhir adalah dengan memanfaatkan bakteri pengkonsumsi mineral sulfide seperti thiobaccilus ferroxidans. Bakteri ini akan memakan mineral sulfide sehingga emas bisa di-leaching atau dikenal sebagai proses bio leaching.

1.3. Proses Pengolahan Emas dan PerakSecara umum, proses ekstraksi logam dari bijih tidak bisa dipisahkan dari proses kominusi (Reduksi Ukuran) untuk membebaskan mineral berharga sebagai proses awal, proses lanjutan dari kominusi melalui jalur Hidrometalurgi adalah Leaching (Pelarutan Selektif). Ada beberapa reagent (Pereaksi) yang bisa digunakan dalam proses leaching untuk mengekstrak logam emas (Au) dan perak (Ag) dari bijih, diantaranya : Mercury (Hg), Sianida (CN-) biasanya dalam bentuk senyawa KCN atau NaCN, Thiosulfat (Na2S2O3), dan Thiourea.Pemilihan reagent yang digunakan untuk leaching bergantung kepada:1. Jenis mineral bijih2. Kadar logam berharga dalam bijih3. Harga/biaya4. Kemudahan handling material5. Peraturan perundangan yang berlaku.Sampai saat ini reagent sebagai pelarut emas dan perak yang paling banyak digunakan di industri adalah Sianida (CN-). Meskipun mempunyai sifat yang beracun, namun sianida paling banyak digunakan. Hal itu disebabkan oleh Recovery Au yang tinggi (>95%), waktu proses yang relatif singkat, dan sampai saat ini paling ekonomis.Di masa yang akan datang, kemungkinan posisi sianida akan tergantikan oleh reagent lain yang lebih ramah lingkungan tetapi tidak mengurangi recovery dari Emas dan Perak. Beberapa reagent sudah dicoba oleh para peneliti, terutama thiosulfat. Berdasarkan hasil penelitian, thiosulfat memang bisa digunakan sebagai reagent pengganti sianida. Meskipun konsumsi thiosulfat jauh lebih besar dari pada sianida namun thiosulfat lebih ramah lingkungan dan cash cost yang lebih rendah, cash cost yang lebih rendah dibandingkan sianida disebabkan oleh tidak adanya biaya untuk destruksi sianida. Penyempurnaan penelitian masih terus dilakukan oleh para peneliti terutama terhadap kestabilan thiosulfat yang memang lebih rendah dibandingkan Sianida, sehingga perlu kondisi yang benar-benar terjaga dengan baik. Secara umum, jalur proses pengolahan emas dan perak yang sering digunakan oleh industri dapat dilihat dalam diagram berikut :

Diagram 1.1.Alur proses pengolahan emas dan perak

1.3.1. KomunisiKominusi merupakan kegiatan pengecilan ukuran bijih yang mengandung emas dengan tujuan untuk membebaskan (meliberasi) mineral emas dari mineral-mineral lain yang terkandung dalam batuan induk. Liberasi bijih ini menjadi sangat penting antara lain karena :1. Dapat mengurangi kehilangan emas yang masih terperangkap dalam batuan induk.2. Dapat dilakukan kegiatan konsentrasi bijih tanpa kehilangan emas berlebihan.3. Dapat meningkatkan kemampuan ekstraksi emas, baik dengan amalgamasi maupun sianidasi. Perbedaan kondisi bijih dengan derajat liberasi baik dan jelek ditunjukkan pada Gambar di bawah ini

Bijih dengan derajat liberasi yang jelek bijih dengan derajat liberasi yang baik

Gambar 1.1Ilustrasi Mengenai Derajat Liberasi

Proses kominusi ini terutama diperlukan pada pengolahan bijih emas primer, sedangkan pada bijih emas sekunder bijih emas merupakan emas yang terbebaskan dari batuan induk yang kemudian terendapkan. Derajat liberasi yang diperlukan dari masing-masing bijih untuk mendapatkan perolehan emas yang tinggi pada proses ekstraksinya berbeda-beda bergantung pada ukuran mineral emas dan kondisi keterikatannya pada batuan induk.Proses kominusi ini bisa dilakukan dengan menggunakan peralatan-peralatan mekanis seperti jaw crusher, cone crusher, stamp mill, hammer mill, ball mill dan lain-lain maupun dengan menggunakan peralatan manual seperti palu.

a. Kominusi Dengan Roll Crusher b. Mesin Pengecilan Ukuran

c. Kominusi Dengan Roll Crusher d. Kominusi Dengan Jaw Crusher

e. Kominusi Manual Dengan Palu f. Kominusi Dengan Ball Mill

Gambar 1.2.Beberapa Contoh Metode Kominusi

Proses kominusi ini dilakukan bertahap bergantung pada ukuran bijih yang akan diolah. Pada Tabel di bawah ini menunjukkan tahapan proses kominusi dengan diameter umpan dan diameter produknya.

TahapUkuran Umpan(mm)Ukuran Produk(mm)

Peremukan I(primary)300 - 1500100 300

Peremukan II100 - 30050 100

Peremukan III50 - 10010 50

Penggerusan10 - 50< 0.5

Tabel 1.1.Ukuran Umpan dan Produk Pada Proses Kominusi

1.3.2. ConcentrationProses pengkonsentrasian ini tidak harus dilakukan, tergantung dari jenis mineral bijih. Jika bijih banyak mengandung emas dalam bentuk native maka sebaiknya dilakukan proses konsentrasi. Jika tidak dilakukan konsentrasi maka emas dalam bentuk native tidak akan hancur dalam proses grinding/milling, hanya menjadi pipih yang akhirnya bisa melayang pada slurry dan terbuang bersama tailing sebelum terleaching sempurna. Ada berbagai macam metode pengkonsentrasian, metode yang paling banyak digunakan adalah Gravity Concentration baik itu Hamphreys Spiral, Shaking Table, ataupun Jigging. Metode-metode ini hanya memanfaatkan perbedaan berat jenis Au dan Ag dengan mineral lainnya sehingga biaya yang dikeluarkan relatif kecil. Salah satu metode Gravity Concentration yang sudah Advance adalah Knelson Concentrator.

1.3.3. LeachingAda banyak teori tentang pelarutan emas mulai dari Teori Oksigen Elsner, Teori Hidrogen Janin, Teori Hidrogen Peroksida Bodlanders, Teori korosi Boonstra, sampai Teori Pembuktian Kinetika dari Habashi. Teori yang paling banyak dipakai adalah teori oksigen Elsner, reaksi pelarutan Au dan Ag dengan sianida adalah sebagai berikut:

Mekanisme reaksi dapat digambarkan dalam suatu sel elektrokimia berikut :

Parameter proses yang harus dijaga pada proses leaching :1. Ukuran butiran dari bijih tergantung jenis mineralnya2. Kekuatan SianidaSemakin agresif sianida (konsentrasi semakin tinggi) maka reaksi akan semakin cepat.3. Dissolved Oxygen (Oksigen terlarut)Tergantung jenis mineralnya, namun umumnya semakin tinggi oksigen maka reaksi juga semakin cepat. Tetapi ternyata berdasarkan teori limiting rate didapatkan bahwa perbandingan sianida dan oksigen dalam larutan adalah tetap yaitu 6 (enam). Sehingga jika sianida berlebih maka yang menentukan kecepatan reaksi adalah kelarutan oksigen, demikian pula sebaliknya.4. pH 10-10,5Jika pH10,5 maka kemungkinan akan terbentuk H2O2 yang juga bisa menurunkan recovery Au dan Ag.5. %-SolidSemakin tinggi %-solid dengan waktu tinggal yang sama maka recovery Au dan Ag menurun. Jika %-solid terlalu rendah maka pemakaian sianida akan berlebih meskipun kemungkinan recovery Au dan Ag meningkat, disamping itu kapasitas produksi juga akan menurun.6. TemperaturSemakin tinggi temperatur maka kecepatan reaksi meningkat, namun juga dibatasi oleh kandungan DO karena semakin tinggi temperatur maka DO akan semakin menurun. 7. Waktu Tinggal (Retention Time)Semakin lama waktu tinggal untuk reaksi maka recovery bisa meningkat namun kapasitas produksi yang menurun. Waktu tinggal ini bisa dikendalikan dengan cara mengendalikan flowrate dari slurry yang masuk ke tangki leaching.

Jalur 11.3.4. AdsorptionProses adsorbsi ini merupakan proses awal dari recovery. Ada beberapa jenis adsorban (bahan penyerap logam emas dan perak yang telah larut) yang bisa digunakan yaitu karbon aktif, zeolit, ataupun resin. Adsorban yang sering digunakan dalam industri pertambangan emas adalah karbon aktif. Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam memilih karbon aktif adalah:1. Hardness/attrition resistant (kekerasan)2. Aktivitas3. Kapasitas total emas yang diserap4. Bentuk dan distribusi ukuran karbon5. Persentase Abu6. Berat jenis ruah karbon (Bulk Density)7. Kandungan Air kristal (moisture)8. Luas permukaan9. %-Karbon Tetraklorida (CCl4)10. %-w/wt Penyerapan benzeneDari sifat-sifat karbon aktif di atas, yang paling penting adalah Hardness / attrition resistant dan Aktivitas.

1.3.5. ElutionProses elution adalah proses pelepasan kembali senyawa kompleks Au(CN)2- dan Ag(CN)2- dari karbon aktif. Ada beberapa metode standar yang biasa digunakan, untuk UBPE Pongkor menggunakan standar metode dari AARL (Anglo American Research Laboratory). Pada proses elution ini dibagi dalam 6 stage:1. Acid WashTujuan dari acid wash adalah untuk melarutkan senyawa karbonat (CO32-) terutama kalsium karbonat (CaCO3). Pada proses ini digunakan HCl 3%, reaksi yang terjadi :

Asam lain juga bisa digunakan missal: HNO3 hanya saja karena lebih oksidatif maka harus di perhatikan benar penggunaannya agar karbon (C) tidak teroksidasi menjadi CO2.2. Water WashPada proses ini hanya bertujuan untuk membersihkan karbon yang telah tercuci oleh HCl.3. Pretreatment /PresoakSebenarnya proses pretreatment/presoak inilah awal dari pelepasan senyawa kompleks Au dan Ag dari karbon. Pada proses ini digunakan NaOH 3% dan NaCN 3% pada temperatur 80-90oC untuk melemahkan ikatan C-Au(CN)2-.4. Recycle ElutionSetelah ikatan C-Au(CN)2- lemah maka dilepas dengan mengalirkan air recycle pada temperatur 100-120oC dan tekanan 300-400 Kpa. Air yang keluar dari elution column setelah proses ini masuk ke tangki eluate sebagai larutan kaya (Pregnant Solution) dan siap dilakukan proses selanjutnya yaitu Electrowining.5. Water Elution6. Water CoolingPada stage 5 dan 6 air yang keluar dari elution column selanjutnya masuk ke tangki recycle untuk digunakan pada stage 4 (Recycle elution) pada elution berikutnya.

1.3.6. ElectrowiningPrinsip electrowining adalah mengendapkan logam yang diinginkan dari larutan kaya dengan memberikan ion listrik searah pada elektroda yang digunakan sehingga terjadi proses reduksi-oksidasi (Redoks). Dalam proses Redoks, ada 2 elektroda yang digunakan, yaitu:1. AnodaPada anoda selalu terjadi reaksi oksidasi, untuk electrowining larutan sianida, reaksi yang terjadi:

Karena terbentuk H+ maka kemungkinan pH larutan akan turun dan terbentuk gas HCN yang membuat korosif pada anoda jika anoda dari baja. Maka dari itu perlu dikendalikan pH larutan dan dijaga min 12,5.2. KatodaPada katoda selalu terjadi reaksi reduksi dari ion logam dalam larutan dalam hal ini Au dan Ag.

Jumlah katoda pada proses electrowining lebih banyak daripada anoda.Katoda = Anoda + 1Besarnya arus dan voltase yang digunakan dapat dihitung dengan menggunakan persamaan Nerst. Produk dari electrowining ini adalah cake (Lumpur kadar tinggi) yang selanjutnya siap untuk dilebur.

Jalur 21.3.7. Precipitation,Decantation, dan FilteringProses presipitasi dilakukan pada larutan hasil leaching yang telah dipisahkan dari padatan dan telah dijernihkan. Proses pemisahan solid-liquid dan penjernihan ini biasanya dilakukan dengan menggunakan beberapa thickener secara berjenjang yang sering disebut dengan CCD Thickener (Counter Current Decantation).Presipitasi bisa dilakukan dengan beberapa cara:1. Menggunakan gas2. Menggunakan ion exchange3. Menggunakan logam lain (Sementasi)Sementasi yang paling sering dilakukan dalam proses presipitasi. Logam yang sering dipakai pada proses sementasi adalah seng (Zn) dalam bentuk serbuk. Selain seng sebenarnya logam apa saja bisa dipakai asalkan lebih mudah teroksidasi (potensial reduksinya lebih kecil) daripada logam yang ingin diendapkan. Biasanya yang dipakai adalah deret volta:Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Cu, Fe, Pb, Ag, Pt, Au.Logam-logam di kiri Au dan Ag bisa digunakan untuk mengendapkan Au dan Ag. Aluminium (Al) tidak dapat digunakan dalam sementasi untuk larutan sianida karena Oksida Aluminium yang terbentuk sifatnya protektif. Sehingga begitu oksida aluminium terbentuk maka reaksi berhenti. Reaksi yang terjadi pada sementasi menggunakan serbuk Seng (Zn) :

Lumpur (cake) yang dihasilkan kemudian dipress (biasanya menggunakan press filter) dan cake yang sudah kering siap untuk dilebur.1.3.8. SmeltingPeleburan untuk cake membutuhkan temperatur minimal 1200oC dengan penambahan reagent berupa borax (Na2B4O7.10H2O). Penambahan borax bertujuan untuk mengikat slag (Terak) agar encer sehingga mudah untuk dilakukan tapping serta untuk menurunkan titik leleh dari cake. Hasil dari proses peleburan ini adalah Bullion (paduan Emas dan Perak).1.3.9. RefiningProses refining dari bullion dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan logam Emas dan Perak Murni. Biasanya ada 2 proses yang dilakukan dalam pemurnian dari bullion ini:1. Bullion dengan kadar Ag >> AuDilakukan proses electrorefining. Proses ini pada prinsipnya sama dengan elektrowining, hanya saja Anoda yang digunakan adalah Bullion dengan larutan yang digunakan Perak Nitrat (AgNO3). Perak dari bullion larut dan mengendap di Katoda, setelah benar-benar terpisah maka masing-masing dilebur. Emas dan perak hasil peleburan yang masingmasing mempunyai kadar >90%, dicetak berbentuk lempeng kemudian dijadikan Anoda pada proses selanjutnya yaitu dilakukannya elektrolisa untuk proses pemurnian lebih lanjut. Pada proses elektrolisa untuk memurnikan emas, larutan yang digunakan adalah Au(Cl)2- dan AgNO3 digunakan pada proses elektrolisa untuk memurnikan perak. Hasil dari elektrolisa kemudian di lebur dan didapatkan logam dengan kemurnian 99,99% untuk emas dan perak.2. Bullion dengan kadar Au >> AgBullion langsung dilebur dengan dihembuskan gas chlor (Cl2), gas chlor bisa mengikat emas dan akhirnya bisa dipisahkan dengan logam perak. Masing-masing logam dibentuk lempeng untuk dijadikan sebagai anoda dan selanjutnya dilakukan proses elektrolisa. Setelah proses elektrolisa pada masing-masing logam (Emas dan Perak) selanjutnya langsung dilakukan peleburan dan didapatkan logam emas dan perak dengan kemurnian 99,99%.

1.4. Limbah Hasil Pengolahan Emas dan Perak (Tailing)Berlanjutnya sistem ekologi di sekitar wilayah pertambangan sangat berkaitan pula dengan daya dukung wilayah tersebut. Hal ini disebabkan karena sumberdaya pada suatu daerah yang telah terganggu oleh aktivitas penambangan memiliki batas kemampuan untuk menghadapi perubahan, mendukung sistem kehidupan, serta menyerap limbah. Potensi penurunan fungsi lingkungan yang masih mungkin terjadi adalah akibat masuknya tailing sebagai hasil sampingan produk pertambangan ke dalam lingkungan. Karena pembuangan tailing ini berjalan terus seiring produksi perusahaan maka volume yang dikeluarkan juga akan ada dalam jumlah besar sehingga perlu pengelolaan yang kontinyu dan akurat. Tailing sebenarnya merupakan limbah yang dihasilkan dari proses penggerusan batuan tambang (ore) yang mengandung bijih mineral untuk diambil mineral berharganya. Tailing umumnya memiliki komposisi sekitar 50% batuan dan 50% air sehingga sifatnya seperti lumpur (slurry). Sebagai limbah, tailing dapat dikatakan sebagai sampah dan berpotensi mencemarkan lingkungan baik dilihat dari volume yang dihasilkan maupun potensi rembesan yang mungkin terjadi pada tempat pembuangan tailing. Tailing hasil ekstraksi logam seperti emas dan nikel umumnya masih mengandung beberapa logam dengan kadar tertentu. Logam ini berasal dari logam yang terbentuk bersamaan dengan proses pembentukan mineral berharga itu sendiri. Mineral yang mengandung emas dan perak biasanya berasosiasi dengan logam perak, besi, chrom, seng dan tembaga seperti kalkokpirit (CuFeS2) dan berbagai mineral sulfida lain. Karena di dalam tailing kandungan logam berharga sudah sangat sedikit dan dalam jumlah yang tidak ekonomis, maka tailing ini biasanya dibuang. Perbandingan logam berharga sepeti emas dan tailing sangat besar. Untuk penambangan emas dan perak secara bawah tanah di Jawa Barat, dalam satu ton bijih batuan hanya mengandung rata-rata Au 9 gr/ton dan Ag 96 gr/ton (Antam, 2006). Sedangkan di daerah lain yang menambag emas porfiri dan tembaga hanya dengan kadar rata-rata hanya Au 0,3 gr/ton dan Ag 1,06 gr/ton. Perbedaan volume dan kadar yang besar ini menyebabkan jumlah tailing hasil pengolahan dan penambangan sangat besar. Untuk penambangan dengan sistem open pit, jumlahnya sangat besar. Sebuah tambang tembaga asing menghasilkan 40 juta ton tailing per tahunnya kemudian dengan skala lebih besar lagi menghasilkan lebih dai 81 juta ton tailing tiap tahunnya.Pengertian limbah berdasarkan PP No. 19/1994 tentang Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun adalah bahan sisa pada suatu kegiatan dan atau proses produksi. Jika melampaui nilai ambang batas dapat membahayakan lingkungan di sekitarnya. Tailing berpotensi sebagai sumber pencemar lingkungan apabila tidak dikelola dengan baik akan mengakibatkan pengotoran lingkungan, pencemaran air dan tanah. Pengertian tailing diatas dapat diartikan sebagai limbah pada sisa aktivitas pengolahan dan penambangan, tidak terpakai, karena membahayakan lingkungan harus dikelola dari lingkungan. Dengan demikian diperlukan biaya yang tidak sedikit untuk mengelola tailing ini.Tailing penambangan emas sebagai limbah adalah sisa setelah terjadi pemisahan konsentrat atau logam berharga dari bijih batuan di pabrik pengolahan, bentuknya merupakan batuan alami yang telah digerus. Dalam artian sebagai limbah, tailing ini tidak bernilai karena hanya sebagai produk sisa atau buangan dari pengambilan emas dan perak. Dilain pihak terdapat pengertian bahwa tailing merupakan potensi sumberdaya yang dapat dimanfaatkan sehingga mempunyai nilai tambah sebagai produk yang dapat dimanfaatkan kembali menjadi produk lain. Dengan demikian diharapkan dapat menghasilkan nilai tambah dari hanya sekedar limbah yang tidak termanfaatkan.Tailing sebagai sumberdaya telah mulai dimanfaatkan di beberapa perusahaan pertambangan baik di dalam maupun luar negeri. Komposisi utama tailing hasil penambangan emas umumnya adalah kuarsa, lempung silikat dan beberapa logam yang terkandung di dalamnya (Prasetyo, 2005). Komposisi tailing seperti ini ditambah lagi dengan ukuran yang halus membuat banyak tailing dimanfaatan sebagai media tanam untuk reklamasi, pengurukan lahan reklamasi dengan sistem cut and fill serta pembuatan bahan bangunan dan agregat. Untuk pembuatan bahan bangunan dan beton ini, tailing digunakan sebagai bahan utama dan ditambahkan beberapa bahan aditif lainnya.

BAB IIDEPARTEMEN PENGOLAHAN

Pada departemen pengolahan dibagi menjadi 3 Divisi dalam Proses pengolahan mineral, yaitu :1. Divisi Sianidasi, meliputi :a. Crushingb. Millingc. Leaching2. Divisi Recovery, meliputi :a. Carbon In Leachb. Elutionc. Elektrowinningd. Smeltinge. Regeneration Kiln 3. Divisi Pengolahan Limbah, meliputi :a. Tailing Treatment : - Thickener - Cyanide Destructions - Backfill Cycloneb. IPAL Tambangc. IPAL Akhir d. Tailing Dam

2.1. Divisi SianidasiAktivitas pada Divisi sianidasi meliputi proses crushing, milling dan leaching. Proses ini pada dasarnya merupakan proses pengecilan ukuran dan pelarutan terhadap bahan baku, secara lebih jelasnya dapat dilihat pada penjelasan berikut ini :

2.1.1. Unit Crushing (Peremukan)Crushing adalah proses penghancuran bijih (ore) yang berasal dari tambang. Dari tambang ore diangkut dengan dump truck untuk dimasukan kedalam ROM (run off mine). Ore yang dikirim dari tambang memiliki ukuran yang beragam, untuk memilah ukuran yang sesuai dengan kapasitas ROM maka diatasnya dipasang Grizly, berupa besi yang disusun menyilang untuk menyaring ore yang ukurannya diatas 400 mm. Ore yang lebih besar dari 400 mm akan diangkut kembali dengan tekkel ke stock file tambang untuk dihancurkan lagi menjadi ukuran yang lebih kecil dari 400 mm menggunakan excavator breaker.Ore yang masuk kedalam ROM akan ditransportasikan lagi ke unit penghancuran jaw crusher dengan menggunakan apron feeder, yakni bantalan besi yang berjalan sesuai seting yang ditentukan yang memiliki kapasitas beban ore sebesar 125 ton/jam namun karena efisiensinya sudah menurun apron feeder hanya bisa menahan beban ore sebesar 60-80 ton/jam dengan putaran motor penuh. Untuk mengatur jumlah masukan ore yang masuk kedalam jaw crusher, digunakan rantai besar yang digantung dibagian keluaran jaw crusher (ujung ROM).Ore yang masuk ke jaw crusher akan dihancurkan menjadi ukuran yang dikehendaki. Setelah itu ore ditransportasikan lagi dengan menggunakan belt conveyor 01 menuju belt conveyor 02 yang diantaranya terdapat chut atau pemisah alur ore dan tramp iron magnet yang berfungsi sebagai penangkap logam-logam sisa yang terbawa dari tambang. Alat ini mempunyai kemampuan yang besar untuk menangkap logam-logam dari tambang seperti paku atau pecahan alat berat yang berukuran besar.Dari belt conveyor 02, ore dimasukan kedalam primary screen type double screen yang memiliki 2 (dua) dek. Dek atas berukuran 32 mm sedangkan dek bawahnya berukuran 16 mm. Oversize dari kedua dek ini akan masuk ke belt conveyor 03 untuk dihancurkan lagi dengan cone crusher karena ukurannya masih terlalu besar untuk masuk ke unit lain yang selanjutnya akan masuk lagi ke belt conveyor 01, belt conveyor 02 dan primary screen. Sedangkan undersize dari primary screen masuk ke secondary screen yang juga memiliki 2 (dua) dek dengan ukuran 5 mm dan 1 mm. Undersize dari secondary screen yang berupa lumpur dari spray water di primary screen akan masuk ke sump tank yang nantinya akan dipompakan lagi ke fines stock Tank. Sedangkan oversize dari kedua dek secondary screen akan masuk ke belt conveyor 04 sebagai umpan masukan ke Fine Ore Bin (FOB). Pengisian FOB I dan FOB II dapat diatur sesuai kebutuhan dengan mengatur pengoperasian transfer belt conveyor. Untuk lebih jelasnya lagi dapat dilihat dari gambar berikut :

Diagram 2.1.Alur proses crushing dan pengangkutannya

2.1.2. Unit Milling (penggerusan)Milling adalah proses penggerusan bijih (ore) dan untuk menghasilkan undersize 80 % (-74 mikron), yang merupakan proses lanjutan dari unit crushing. Ore yang berasal dari FOB I diatur pengeluaran dengan penghalang besi dan dipindahkan dengan mill feeder seperti halnya apron feeder pada ROM. Kemudian ore dari FOB dipindahkan dengan belt conveyor 05 yang sebelumnya ditambah dengan lumpur dari bak lumpur ke feed bin hooper dan juga ore hasil undersize dari ballmill menuju ballmill I, sedangkan yang berasal dari FOB II akan ditransfer dengan belt conveyor 06 menuju ballmill II dengan proses yang sama dengan pada FOB II. Bijih dari belt conveyor 05 dan 06 ditambah lime (kapur) untuk menyeimbangkan pH antara 10-10,5.Dari belt conveyor 05 dan 06, ore akan dikirim ke ballmill untuk digerus hingga mendapatkan undersize yang berukuran 80 % (-74 mikron). Yang paling berperan pada unit ini adalah grinding ball yang dipakai, dimana ballmill I memakai grinding ball dengan diameter 80 mm dan untuk ballmill II menggunakan grinding ball dengan ukuran 50 mm. Hal ini dilakukan karena ukuran ballmill I lebih besar dari ballmill II tapi memiliki kapasitas putaran yang sama. Di dalam ballmill akan terjadi penggerusan oleh grinding ball sehingga didapat slurry dengan pengecilan ukuran yang sesuai. Dan untuk menjaga jumlah media penggerus maka secara berkala akan ditambahkan grinding ball sebanyak 1,8 2 kg/ton bijih. Pada ballmill ditambahkan lead nitreat Pb(NO3)2 untuk mempercepat proses sianidasi. Produk dari ballmill akan dipisahkan di tromol screen dimana di tromol screen terdapat spray water untuk membantu pemisahan undersize dan oversize. Oversize dari tromol screen yang masih berupa ore nantinya akan dikembalikan lagi ke FOB. Sedangkan undersizenya berupa lumpur kaya yang akan ditampung dan dicampur di sump discharge ballmill, lumpur kaya itu akan dipompakan ke mill cyclone. Di mill cyclone akan terjadi pemisahan antara fraksi kasar dan fraksi halus dengan prinsip sentrifugasi. Oversize dari mill cyclone akan dikirim kembali ke ballmill, sedangkan undersizenya akan dikirim ke tangki leaching.

Fine Ore BinMill FeederBallmillTrombol ScreenLead NitrateMill CycloneKapurHopper lumpurDiscrage BallmillLumpurGrinding BallTangki LeachingOversize

Mill Feed Conveyor

Diagram 2.2.Alur Proses milling

2.1.3. Unit Leaching (pelarutan)Leaching adalah proses pelarutan suatu zat dengan menggunakan pelarut lain dimana zat atau larutan yang kita kehendaki tidak ikut larut. Untuk mencapai tingkat optimalisasi yang tinggi proses leaching berlangsung selama 15 jam agar kandungan emas dan perak dalam slurry dapat terserap. Pada plant I tangki leaching terdiri dari 2 (dua) buah tangki dengan ukuran sekitar 7,25 x 8,9 m dengan kapasitas sebesar 340 m3. Sedangkan pada plant II hanya 1 (satu) buah tangki leaching yang berukuran 11x11 m dengan kapasitas 1000 m3.Proses ini dimulai dari masuknya slurry kedalam leaching tank sebagai overflow dari mill cyclone dengan spesifikasi 80 % solid (-74 mikron). Proses pelarutannya adalah dengan menggunakan larutan Natriun Cyanide (NaCN) dengan kemurnian 96 %. Penambahan larutan ini adalah untuk mempercepat reaksi pelindian atau pelarutan emas dan perak oleh carbon aktif yang ditambahkan melalui pompa dari mixing tank dengan kapasitas 300 kg NaCN per 4 m3 air. Dari mixing tank larutan sianida ditransfer ke holding tank cyanide yang bercampur dengan barrent solution atau larutan sisa hasil proses electrowinning dengan konsentrasi sekitar 700 900 ppm. PH awal di holding tank adalah 7 tapi dengan penambahan barrent solution yang mempunyai pH 12 - 13, sehingga pH campuran diharapkan sekitar 10 10,5 yang merupakan pH standar pada proses leaching. Jika pH dalam leaching tank terlalu rendah maka akan mempercepat penguapan dan sebaliknya jika pH terlalu tinggi maka kebutuhan kapur sebagai penyeimbang pH akan meningkat dan itu tidaklah efisien.Untuk proses leaching antara larutan sianida dengan emas-perak diperlukan pasokan oksigen sebagai oksidator dengan spesifikasi sekitar 6 ppm yang didapat dari udara bebas dan ditampung dalam distributor oksigen kemudian dipompakan melalui bagian tengah dari agitator. Hal ini sesuai dengan teori yang disampaikan oleh Elsner bahwa proses pelarutan emas-perak dengan sianida memerlukan oksigen, dimana reaksinya sebagi berikut :

4Au + 8NaCN + O2 + H2O 4NaAu(CN)2 + 4NaOH

4Ag + 8NaCN + O2 + H2O 4NaAg(CN)2 + 4NaOH

Dari hasil reaksi diatas diharapkan konsentrasi emas sebesar 0,6 gpt dan konsentrasi perak sebesar 32 gpt sedangkan dari barrent solution masih memiliki konsentrasi emas sebesar 0,02 gpt dan perak sebesar 0,7 gpt.

Diagram 2.3.Alir Pengolahan Bijih Emas Secara Sianidasi Dengan Cl

2.2. Divisi Recovery2.2.1.Unit Carbon In Leach Adsorption (CIL)CIL Adsorption adalah adsorpsi senyawa kompleks yang merupakan proses lanjutan dari porses leaching, yakni pelarutan emas dan perak dengan larutan sianida. Dimana keluaran dari leaching tank akan masuk ke tangki CIL melalui lounder atau sekat sebagai alat transportasi antar tangki baik itu di leaching tank ataupun di CIL tank. Pada plant I tangki CIL terdiri dari 5 (lima) buah tangki dengan ukuran 7,25 x 8,9 m dengan volume 290 m3 sedangkan pada plant II terdiri dari 7 (tujuh) buah tangki CIL dengan ukuran 2 (dua) tangki pertama 7,25 x 8,9 m dengan volume 340 m3 dan 5 (lima) tangki berikutnya berukuran 7,25 x 7,65 mm dan volume 290 m3. CIL Adsorption dilakukan dengan metoda Counter Current, dimana slurry dialirkan secara gravitasi pada tangki pertama menuju tangki berikutnya sedangkan carbon aktif sebagai media penyerapan ditransfer dari tangki terakhir yang kemudian dipompakan ketangki berikutnya sampai keduanya bereaksi satu sama lain. Hal ini dilakukan agar penyerapan bisa berlangsung secara optimal. Namun pada awal proses atau start-up, carbon didistribusikan secara merata pada setiap tangki dengan kapasitas sebesar 2 ton carbon per tangki. Sehingga kandungan carbon di CIL tank dapat dikondisikan sebesar 30 gr/l. Hal ini dilakukan agar tidak ada kandungan emas dan perak yang terbawa atau hilang, maka dari itu diterapkan metoda counter current.Overflow dari tangki CIL pertama masuk ke tangki CIL kedua dan seterusnya sampai tangki CIL terakhir melalui lounder. Carbon diusahakan tidak akan terbawa karena pada setiap tangki CIL dilengkapi dengan interstages screen type cambalda dan pada tangki terakhir dilengkapi juga dengan safety screen dengan ukuran 0,5 mm untuk menyaring karbon yang terbawa aliran slurry. Waktu tinggal karbon dalam setiap tangki CIL diperkirakan sekitar 6 6,5 jam dan dengan waktu selama itu diharapkan emas dan peraknya dapat terserap lebih banyak oleh carbon aktif. Carbon yang sudah memiliki kandungan emas-perak sebesar lebih dari 1000 gpt akan langsung dipompakan ke surge bin hooper yang sebelumnya melewati louded carbon screen untuk menyaring kotoran-kotoran yang terbawa sedangkan slurrynya akan dipompakan kembali ke tangki CIL pertama.Keberhasilan proses CIL Adsorption tergantung pada operasional dari cambalda screen yang diharapkan tidak ada carbon yang terbawa oleh aliran atau kembali lagi ke tangki sebelumnya serta teknik sampling yang dilakukan karena parameter pH, kadar emas-perak dan kadar carbon dalam setiap tangki akan berpengaruh pada penambahan reagent atau perlakuan lain.

Diagram 2.4.Alur proses Leaching & CIL Adsorption

2.2.2. Unit EllutionEllution adalah proses desorpsi atau pengambilan kembali emas dan perak dari carbon dalam ellution tank. Proses ini berlangsung bila louded carbon dari proses adsorpsi mencapai 6 ton yang ditampung di surge bin hooper kemudian masuk ke elution column. Proses ini terbagi menjadi beberapa tahapan, yang diantaranya :1. Acid WashAcid wash adalah tahap pencucian louded carbon di elution column dengan menggunakan HCl yang didistribusikan bersamaan dengan air panas dengan suhu 80 oC dari water tank melalui reclaim heat exchanger dengan media pemanas ethilenglicol sehingga konsentrasi campuran menjadi 3 %. Penambahan HCl dimaksudkan untuk memebersihkan pengotor-pengotor yang akan menggangu proses pemisahan emas-perak. Proses ini berlangsung selama 40 menit dengan gambaran dengan waktu itu HCl panas sudah mencapai bagian atas louded carbon sehingga tidak ada carbon yang tidak tercuci.2. Water WashTahap ini adalah pencucian HCl yang digunakan pada acid wash dengan menggunakan air panas dengan suhu 70 90 oC selama 140 menit. Pencucian yang tidak sempurna akan menimbulkan gas beracun berwarna biru (HCN) karena hasil reaksi HCl dengan NaCN.3. PretreatmantProses ini adalah awal dari pelepasan emas dan perak dari louded carbon yakni dengan penambahan caustic cyanide (NaCN + NaOH) dengan komposisi 350 kg NaOH dan 200 kg NaCN selama 20 menit pada suhu 900C dan tekanan operasi sekitar 300 kPa. Dari total waktu tersebut 4 menit dipakai untuk pengeluaran larutan sisa hasil stages sebelumnya dan 16 menit untuk perendaman louded carbon dalam ellution column dengan tujuan untuk melemahkan ikatan-ikatan emas-perak pada louded carbon. Larutan dari ketiga stages diatas dipompakan ke tailing sump untuk diproses kembali.4. Recycle ElutionPada proses ini larutan recycle tank didistribusikan kedalam ellution colomn sebagai larutan untuk melepaskan kandungan emas-perak dari louded carbon yang berlangsung selama 132 menit untuk plant I dan 122 menit untuk plant II. Keluaran dari ellution colomn yang berupa air kaya akan dipompakan ke elluet tank sebagai penampung yang sebelumnya melewati electrolite filter sebagai penyaring kotoran lain. Reaksi yang terjadi pada tahap ini adalah sebagiai berikut : [carbon-Au(CN)]n + nNaCl nNa+ + n[Au(CN)2]- + carboncarbon OH + OH- carbon O- + H2O5. Water ElutionKandungan emas perak yang masih tersisa dalam louded carbon akan dicuci lagi dengan menggunakan fresh water selama 105 menit pada suhu 110 oC. Larutan keluaran dari ellution coloumn akan dikembalikan lagi ke recycle tank untuk proses ellution selanjutnya.6. CoolingPendinginan dilakukan selama 20 30 menit dengan menggunakan air dari fresh water tank. Air keluaran dari tahap lima dan enam akan ditampung lagi di recycle tank yang sebelumnya masih 80 % total volume tangki.

SurgeBin Barent KarbonTangki No.7 Plant#1 dan Tanki No.8 Plant#2Regeneration KilnEluate TankTangki LeachingB ElektrowinningHolding TankSpent ReturnSumpProses elution stage 4Keterangan :Larutan kaya :Karbon :Diagram 2.5.Alur proses Elution

2.2.3. Unit ElectrowinningProses electrowinning adalah proses pengolahan air kaya dari proses ellution dengan tujuan untuk mendapatkan emas dan perak dengan menggunakan arus listrik tegangan rendah. Air kaya akan dipompakan masuk ke cell electrowinning dimana nantinya emas dan perak akan menempel pada batang katoda dalam bentuk cake. Kebutuhan listrik pada cell adalah sekitar 4-5 volt dan arus sekitar 1000-1200 Ampere. Air kaya yang ditampung di elluate tank akan dipompakan ke bak-bak electrowinning yang tiap baknya memiliki 10 batang katoda yang berselingan antara katoda dan anodanya. Logam pada air kaya yang dalam hal ini adalah emas dan perak akan menempel pada batang katoda sampai kandungan emas dan perak dalam larutan tinggal sedkit (spent electrolite). Untuk melepaskan emas dan perak pada batang katoda yakni dengan cara menyemprotkan air sehingga cake-nya akan turun sedangkan air sisanya ditampung di spent sump yang nantinya dipompakan lagi ke holding tank sebagi barrent solution. Pada batang anoda akan terbentuk gelembung udara yang terjadi akibat adanya perubahan H2O menjadi H2 dan terbentuknya uap HCN karena kenaikan suhu disekitar bak. Jumlah emas dan perak yang didapatkan bisa diperkirakan jumlahnya dengan persamaan seperti berikut :

M = e . i . t dimana, Dengan : M= Jumlah lumpur emas dan perak e = Jumlah elektron (gr/mol ekivalen) i= Arus (Ampere) t = Waktu (menit atau jam) n= Jumlah mol ekivalen Ar = Massa atom relatif 96500= Bilangan faraday

2.2.4. Unit Smelting Furnace (peleburan)Cake hasil penyemprotan dengan air terkumpul di bak electrowinning (sebelum di short), cake yang ditangkap kemudian dikeringkan dengan penggarangan sedangkan yang sudah kering ditambahkan borax. Setelah itu cake ditimbang untuk mengetahui berat awal cake. Cake yang sudah ditambahkan borax dimasukkan kedalam dapur morgan (tungku peleburan) dan dilebur dengan suhu sekitar 1200 oC selama 3 jam dengan tekanan operasi 4-5 bar sehingga dengan suhu tersebut kotoran dan bullionnya akan terpisah, dengan kotoran dipermukaan cake yang secara berkala akan diangkat dan diproses ulang dengan metoda yang sama yakni dilebur di peleburan sluge untuk mendapatkan kandungan emas-perak yang tersisa dan kotorannya lagi dibuang ke ballmill. Pada awal peleburan, cake ditambahkan Borax dengan komposisi sekitar 2 % dari total berat cake dengan kadar air sebesar 20 %, hal ini dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam cake. Dari komposisi sekitar 65 % cake diperkirakan terdapat 10-11 % emas-perak dan dengan kadar segitu akan didapat total emas-perak (dore bullion) sebesar 25 kg yang dicetak menjadi lempengan. Lempengan yang sudah dingin dibersihkan, diukur dan ditimbang kemudian disimpan di strong room untuk esok harinya dikirim ke unit logam mulia untuk dipisahkan emas dan peraknya.

2.2.5. Unit Regeration KilnTahap ini adalah tahap akhir dari proses pelepasan emas-perak yang pada dasarnya terpisah dari unit recovery. Tahap ini bertujuan untuk mengaktifkan kembali louded carbon (barrent carbon) yang sudah dipakai dalam elution column. Pengaktifan kembali dengan pemanasan sekitar 700-800oC dalam suatu tungku pembakaran. Mula-mula barrent carbon dimasukan kedalam kiln feed hoopeer yang kemudian masuk ke tailing sump sebagai penampungan awal. Kemudian barrent carbon dimasukan kedalam regenart kiln yang dilengkjapi dengan kiln dryer yang berfungsi untuk mengeringkan barrent carbon.Karbon yang sudah diregenerasi disampling untuk mengetahui aktifitasnya setelah regeneration kiln, apakah kemampuannya dalam menyerap emas-perak masih bisa berfungsi atau tidak sehingga jika karbon sudah siap digunakan kembali maka carbon akan dimasukan kedalam carbon transfer sump untuk didistribusikan kembali. Dalam carbon transfer sump ini karbon hasil regenerant akan ditambahkan fresh carbon kemudian secara bersamaan karbon akan dipompakan ke tangki CIL terakhir untuk proses adsorpsi selanjutnya.

2.3. Divisi Pegolahan Limbah2.3.1. Unit Tailing Treatment.ThickenerPada prinsipnya thickener berfungsi untuk mengendapkan lumpur secara gravitasi. Tiap tiap pabrik mempunyai 2 buah thickener dengan ukuran yang berbeda di sesuaikan dengan kapasitas pabrik. Pada Pabrik 1 thickener mempunyai diameter sama yaitu 7 meter sedangkan Pabrik II, thickener#1 berdiameter 12 meter dan thickener#2 berdiameter 7 meter. Thickener dilengkapi dengan rake yang berfungsi untuk menyapu/menggaruk lumpur yang mengendap menuju pusat thickener bagian bawah yang merupakan saluran pembuangan lumpur. Lumpur tersebut kemudian dipompakan ke backfill untuk proses berikutnya. Air dari thickener, mengalir pada bagian atas (overflow). Karena kandungan cyanidenya masih tinggi, air dari thickener digunakan sebagai air proses.Untuk membantu mempercepat pengendapan maka perlu ditambahkan floccculant. Factor-faktor yang harus diperhatikan untuk optimalnya proses di thickener: Persen solid feed yang masuk . Waktu tinggal Lumpur di thickener harus cukup. Penambahan dosis flockulant harus tepat.Cyanide Destructions UnitCyanide destruction unit atau sering disebut dengan istilah cyanide detox merupakan salah satu unit pengolahan limbah yang digunakan untuk menghancurkan kandungan sianida dalam limbah yang dihasilkan baik itu dari pabrik ataupun dari tambang. Dengan dilakukannya penurunan bahkan penghilangan kadar sianida dalam limbah maka secara langsung limbah tersebut sudah memiliki nilai ambang batas lingkungan (NABL) dan bisa langsung dibuang kelingkungan tanpa mengganggu kelestarian lingkungan.Proses ini dimulai dengan pemompaan underflow slurry dari thickener 2 kedalam cyanide detox tank, disini dilakukan penambahan reagent-reagent tertentu untuk memudahkan proses penghancuran kadar sianida. Reagent yang ditambahkan diantaranya kapur, sodium metha bi sulphate (SMBS), copper sulphate (CuSO4) dan asam peroksida (H2O2) sebagai reagent utama dalam proses ini. Reagent ini dipompakan secara kontinyu kedalam cyanide detox tank yang sebelumnya dilarutkan terlebih dahulu dalam mixing tank. Dengan penambahan reagent diatas diharapkan limbah hasil dari proses ini sudah memiliki kadar yang dibawah 0.45 ppm atau bahkan bisa trace (tidak ada kadar sianidanya).Overflow dari cyanide detox tank yang masih berupa slurry ini akan dipompakan lagi menuju backfill cyclone. Pada Prinsipnya unit ini berfungsi untuk memisahkan partikel kasar dan partikel halusnya dari slurry, sehingga dengan memanfaatkan prinsip kerja dari unit ini yakni pemisahan secara sentrifugasi maka partikel halus yang berupa tailing solid dengan ukuran -10 mikron akan terpisah dan akan dipompakan ke tailing dam sedangkan partikel kasarnya sebagai underflow sebagai tailing solid yang memiliki ukuran +10 mikron akan digunakan sebagai material filling tambang yakni material yang digunakan untuk mengisi kembali lubang-lubang bekas penambangan agar tidak terjadi longsor.Disinilah pentingnya penurunan atau penghilangan kadar sianida dalam limbah, misalnya untuk material filling haruslah memiliki kadar sianida yang sangat rendah yakni dibawah 0.45 ppm atau diharapkan trace. Karena jika lumpur padat yang dipakai sebagai material filling memiliki kadar sianida yang tinggi maka hal ini akan sangat membahayakan pekerja tambang dengan sianida yang memiliki sifat menyengat atau amandel pahit pada tenggorokan atau bahkan menyebabkan kematian.2.3.2. Unit IPAL TambangInstalasi pengolahan air limbah tambang merupakan unit pengolahan limbah yang dihasilkan dari tambang dan sebagian dari areal pabrik. Pengolahan disini tidaklah terlalu rumit yakni memanfaatkan prinsip sedimentasi dan pelarutan coagulant dan flocculant untuk memudahkan dalam proses pengendapan.Proses ini dimulai dari pemompaan air limbah dari tambang dan sebagian dari pabrik kedalam suatu kolam penampungan limbah (settling pond) yang memiliki kapasitas kedalaman 3 m, panjang 109 m dan lebar 9,25 m. Air limbah dengan suspensed solid sebesar 3000-5000 ppm ditampung pada beberapa settling pond sebagai proses sedimentasi awal, yang kemudian air tersebut dipompakan ke effluent tank untuk proses selanjutnya yakni pelarutan reagent. Reagent yang ditambahkan kedalam effluent tank diantaranya flocculant, coagulant, copper sulphate dan asam peroksida. Penambahan flocculant dan coagulant ditambahkan dengan tujuan untuk memudahkan proses pengendapan, sedangkan asam peroksida adalah untuk menghancurkan kadar sianida yang masih terkandung didalam air limbah namun penambahannya tidaklah kontinyu tetapi sesuai kebutuhan jika kadar sianida dalam limbah masih tinggi dengan copper sulphate sebagai katalisnya.

Copper sulphateHidrogen peroxideKoagulantFlockulantStation 6TambangSettling PondTangki Fresh waterEffluent TankDecant PondSungai / LautKeterangan :Alur proses :Reagent :Dari effluent tank air limbah dialirkan ke decant pond untuk proses pengendapan akhir. Decant pond yang terdiri dari beberapa buah ini pada dasarnya sama dengan settling pond yakni untuk pengendapan partikel kasarnya sehingga diharapkan air limbah yang dihasilkan memiliki kriteria seperti pH 6-9, kadar sianida dibawah 0.45 ppm dan suspensed solid dibawah 400 ppm. Air limbah dengan kriteria diatas sudah memiliki nilai ambang batas lingkungan dan bisa dibuang ke lingkungan (sungai) tetapi setelah kebutuhan fresh water dalam fresh water tank dipabrik terpenuhi.Diagram 2.6.Alur Proses IPAL Tambang

2.3.3. Unit IPAL AkhirPada dasarnya pengolahan air limbah di IPAL Akhir ini tidaklah begitu berbeda dengan pengolahan di IPAL Tambang, Overflow dari backfill cyclone yang tertampung di tailing dam dipompakan ke effluent tank untuk penghancuran kadar sianida dengan penambahan reagent peroksida dan copper sulphate sebagai katalisatornya. Rembesan yang keluar dari tailing dam akan tertampung pada seepage dam sedangkan overflownya masuk ke effluent tank.Air limbah dari unit ini pun memiliki kriteria yang sama dengan kriteria air limbah pada IPAL Tambang. Namun pada unit ini air yang dihasilkan yang telah memenuhi Nilai Ambang Batas akan dialirkan ke Sungai ataupun Laut.

Seapage collection damStock file lumpurSettling pondCopper sulphateHidrogen peroxideTailing DamEffluent TankSungai / LautDecant PondKoagulantFlockulantKeterangan :Alur Proses :Reagent :Pada setiap pengolahan air limbah tentunya akan dihasilkan lumpur sebagai hasil dari proses sedimentasi pada settling pond maupun pada decant pond. Lumpur ini secara berkala akan dikeruk (loading) dengan menggunakan alat berat ke dalam dump truck menuju areal pabrik yang nantinya akan dicampur sebagai material filling.

Diagram 2.7.Alur Proses IPAL AkhirBAB IIIANALISIS MANAJEMEN LINGKUNGAN

3.1. Pengertian Manajemen LingkunganManajemen dari sudut pandang lingkungan adalah mengurangi atau meminimalisir dampak negatif dari suatu aktivitas manusia terhadap lingkungan pisik dan ekologi. merupakan suatu usaha untuk mencegah pemanfaatan yang berlebihan, salah guna dan penyalah gunaan sumberdaya alam dalam lingkunganManajemen lingkungan adalah bagian dari seluruh sistem pengelolaan yang mencakup struktur organisasi, kegiatan perencanaan, tanggung jawab, praktek prosedur, proses dan sumberdaya untuk mengembangkan, menerapkan, mencapai meninjau dan memelihara kebijakan lingkungan.

3.2. Analisis Manajemen Lingkungan pada Pengolahan Bijih Emas dan PerakAgar sistem manajemen lingkungan dapat berjalan dengan baik maka diperlukan persyaratan-persyaratan, diantaranya : komitmen dari top manajemen melaksanakan kaji awal lingkungan membuat kebijakan lingkungan menentukan tujuan dan sasaran lingkungan membuat dan melaksanakan program manjemen lingkungan siapkan sumberdaya, tanggungjawab dan pelatihan membuat prosedur dan kontrol operasi implementasi pemantauan dan pengukuran audit kajian manajemen

3.2.1. Proses SianidasiPada proses pengolahan bijih emas dengan menggunakan sianida memiliki resiko yang sangat berbahaya bagi manusia sehingga diperlukan proses sianidasi yang baik dengan memperhatikan hal-hal sebagai berikut :1. Dilakukan pada kondisi pH 10.2. Setiap instalasi pengolahan harus memiliki tailing pan yang baik dengan kapasitas yang memadai guna penguraian larutan sianida yang tersisa bersama tailing.3. Pada waktu pembuangan tailing akhir usahakan konsentrasi sianida sudah dibawah 10 ppm dan tidak boleh jatuh kebadan sungai.4. Sianida harus disimpan dalam daerah dengan ventilasi yang cukup baik, jauhkan dari benda-benda asam, air, mudah terkorosi, dan mudah meledak.5. Daerah penyimpanan harus dibatasi/dipagari dan dikunci untuk mencegah kecelakaan.6. Harus berhati-hati ketika menyiapkan larutan karena resiko penguapan sianida. Tidak diperbolehkan untuk merokok, makan, dan minum selama melakukan proses sianidasi.7. Sarung tangan plasik harus dipakai untuk menghindari kontak antara kulit dan sianida.8. Beberapa kemampuan teknis dasar yang diperlukan untuk keberhasilan dan keamanan dalam proses sianidasi:a. Proses perlu dikontrol melalui tes-tes yang relative mudah (misal: kertas pH)b. Untuk melarutkan emas, ada 4 komponen yang diperlukan: air, sianida, udara (oksigen), dan alkalinity (pH tinggi). Jika salah satu dari 4 komponen tersebut hilang, proses tidak akan bekerja.c. Gunakan Sianida sesedikit mungkin 1 kg sianida per ton bijih.d. Penambahan sianida yang berlebihan tidak akan meningkatkan jumlah emas yang diperoleh.e. Sianida dapat bereaksi dengan unsur selain emas, seperti tembaga, besi, perak,dan merkuri. Ketika sianida bereakasi dengan zat tersebut, maka akan mengurangi sianida yang tersedia untuk melarutkan emas. Sehingga terkadang diperlukan sianida yang lebih banyak untuk melarutkan. Bijih tembaga dengan mineral seperti malachite dan azurite menyebabkan masalah besar karena mineral tersebut bereaksi dengan cepat dengan sianida.f. Sianida bebas sangat beracun dan biasanya terserap melalui pernafasan atau kontak dengan kulit dan didistribusikan keseluruh tubuh melalui darah. Sianida menghentikan sel dalam menyerap oksigen sehingga mengakibatkan kematian yang dikarenakan terganggunya system saraf utama.g. Hindarkan melakukan proses Sianidasi terhadap tailing hasil pengolahan secara amalgamasi. Karena sianida akan bereaksi dengan merkuri menghasilkan campuran kimia yang dapat saling melarutkan (merkuri akan menjadi bentuk yang lebih mudah masuk ke dalam rantai makanan dan menjadi lebih berbahaya).h. Gunakan kembali air sisa pengolahan sianidasi untuk proses sianidasi berikutnya.i. Sisa-sisa sianida pada waste (tailing) dapat dihancurkan untuk meminimalkan dampak lingkungan. Jika terekspose dengan sinar ultraviolet, sianida akan berubah menjadi bentuk yang kurang beracun dan akhirnya menjadi karbon dioksida yang tidak beracun dan nitrat. Sianida tidak terakumulasi pada binatang ataupun tumbuhan.

Kelebihan dan kekurangan dari penggunaan sianida dalam ekstraksi emas sebagai berikut :

Kelebihan Kekurangan

a. Hanya memerlukan sejumlah kecil sianida untuk mengekstrak emas, biasanya kurang dari 1 kg/ ton batuanb. Sianida akan mengekstrak emas secara lebih selektif dengan hanya mengikutkan sejumlah kecil mineral lain dalam bijih.c. Sianida dapat mengekstrak emas dalam rentang ukuran bijih dari yang kasar sampai halus.d. Proses ekstraksi dapat berlangsung cepat, pada tangki pelindian biasanya memerlukan waktu kurang dari 1 hari.e. Sianida yang tersisa dan ikut terbuang dalam tailing dapat dihancurkan untuk meminimalkan dampak lingkungan.f. Sianida secara natural di alam dapat terdegradasi, terutama karena terkena sinar ultraviolet dari matahari, dan menjadi bentuk yang lebih tidak beracun dan terutama membentuk karbondioksida dan nitrat yang tidak beracun.g. Jika dilakukan dengan baik, resiko keracunan dapat diminimalkanh. Sianida tidak bersifat akumulasi dalam hewan maupun tanaman

a. Sianida bersifat sangat beracun, dan pada konsentrasi tinggi akan menyebabkan kematian pada ikan, burung bahkan manusia.b. Sianida akan bereaksi dengan merkuri menghasilkan ikatan kimia terlarut yang secara mudah tertransport dengan air sehingga akan menyebarkan merkuri pada area yang lebih luas.c. Ketika sianida bereaksi dengan merkuri akan mengubah merkuri menjadi bentuk ikatan yang lebih mudah masuk ke dalam makanan dan menjadi lebih berbahaya.

Tabel 3.1.Kelebihan dan kekurangan Sianida

3.2.2. Pengolahan LimbahUntuk mendukung pengolahan limbah diperlukan fasilitas-fasilitas pengolahan limbah yang memadai yaitu : Tailings Treatment Unit Tailings Dam Cyanide Destruction Plant Mine Waste Water Processing Installation (IPAL)Selain fasilitas di atas diperlukan fasilitas pendukung lainnya seperti laboraturium yang memiliki fungsi masing-masing yaitu : Laboratorium utama dan laboratorium pelengkap untuk memantau sianida dan suspended solid Laboratorium independen: Unilab & Sucofindo Berikut ini gambar diagram alur pengolahan limbah :

Cyclone

River / SeaClean WaterSludge OreStope(< 1 ppm)Decant PondCN 0,5 ppmSS 200 ppmDecant PondCN 0,1 ppm SS 60 ppm Process PlantTailing Dam( > 1 ppm)CyanideDetoxificationProcess Plant

Cyanide Destruction Plant

Diagram 3.1.Alur Pengolahan Limbah

3.2.3. Tabel Identifikasi dan Evaluasi Dampak Penting Lingkungan

BAB IVKESIMPULAN

Dari manajemen lingkungan pada proses pengolahan bijih emas dapat diambil kesimpulan :1. Limbah cair pengolahan bijih emas umumnya mengandung berbagai jenis logam berat antara lain besi (Fe), tembaga (Mn), timbal (Pb) dan seng (Zn). Logam-logam tersebut dapat berasal dari kegiatan pengupasan tanah penutup dan proses pengolahannya. Pencemaran badan perairan oleh logam dapat diatasi dengan mengolah limbah sebelum dialirkan ke badan perairan.2. Proses ekstraksi logam dari bijih tidak bisa dipisahkan dari proses kominusi (Reduksi Ukuran) untuk membebaskan mineral berharga sebagai proses awal, proses lanjutan dari kominusi melalui jalur Hidrometalurgi adalah Leaching (Pelarutan Selektif). Ada beberapa reagent (Pereaksi) yang bisa digunakan dalam proses leaching untuk mengekstrak logam emas (Au) dan perak (Ag) dari bijih, diantaranya : Mercury (Hg), Sianida (CN-) biasanya dalam bentuk senyawa KCN atau NaCN, Thiosulfat (Na2S2O3), dan Thiourea.3. Departemen pengolahan dibagi menjadi 3 Divisi dalam Proses pengolahan mineral, yaitu : Divisi Sianidasi, Divisi Recovery, dan Divisi Pengolahan Limbah.4. Instalasi pengolahan air limbah tambang merupakan unit pengolahan limbah yang dihasilkan dari tambang dan sebagian dari areal pabrik. Pengolahan disini tidaklah terlalu rumit yakni memanfaatkan prinsip sedimentasi dan pelarutan coagulant dan flocculant untuk memudahkan dalam proses pengendapan.5. Pengolahan air limbah tentunya akan menghasilkan lumpur sebagai hasil dari proses sedimentasi pada settling pond maupun pada decant pond. Lumpur ini secara berkala akan dikeruk (loading) dengan menggunakan alat berat ke dalam dump truck menuju areal pabrik yang nantinya akan dicampur sebagai material filling.6. Proses pengolahan bijih emas dengan menggunakan sianida memiliki resiko yang sangat berbahaya bagi manusia sehingga diperlukan proses sianidasi yang baik dengan memperhatikan aspek lingkungan.

Departemen Pengolahan Bijih Emas1