M XIFLOTASI

11.1 Tujuan Percobaan1. Memisahkan mineral-mineral berharga dari pengotornya berdasarkan perbedaan sifat permukaan.2. Menentukan Recovery (perolehan) mineral berharga.3. Menentukan Ratio of Concentration mineral berharga.

11.2Teori DasarFlotasi merupakan suatu proses pemisahan untuk memisahkan butiran-butiran yang sangat halus dari butiran-butiran yang dengan menggunakan sifat fisik dan kimia dari batasan antara fase padat dari mineral, fase cair dari air dan fase gas dalam udara.

Gambar 11.1Proses FlotasiFrotability (daya apung) adalah kemampuan butiran mineral untuk dapat mengapung yang ditentukan oleh tendensi (hasrat) dari butiran mineral untuk melekat (mengikatkan diri) pada gelembung udara yang relatif lebih besar dan kemudian mengapung ke permukaan cairan pulp. Daya apung suatu butiran mienral tergantung pada sifat permukaan butiran mineral tersebut, sedangkan sifat permukaan butiran mineral tersebut dapat dikontrol dan diubah-ubah dalam proses flotasi dengan mempergunakan reagen kimia yang berbeda-beda. Pada proses ini mineral dapat dipandang atau dibeadakan menjadi beberapa bagian :1. Mineral benci air (Hidrophobik)Mineral yang mudah melekat pada gelembung udara pada cairan, mineral ini umumnya mineral yang dikehendaki2. Mineral senang air (Hidrophobilik) Mineral yang tidak mudah melekat pada gelembung udara pada cairan.Prinsip flotasi :a. Penempelan partikel (mineral) pada gelembung udarab. Gelembung mineral harus stabilc. Ada sifat float dan sinkKetika mineral-mineral bijih berada dalam air, maka permukaan mineral-mineral tersebut akan merespon air sesuai dengan sifat kimia-fisikanya. Mineral-mineral yang permukaannya tidak terbasahi oleh air disebut mineral hydrophobic atau mineral tak suka air, sedangkan mineral-mineral yang permukaannya terbasahi oleh air disebut mineral hydrophilic, atau mineral suka air. Pada metoda flotasi, mineral hydrophobic akan menempel pada gelembung dan naik ke permukaan air membentuk buih mineral. Sedangan mineral hydrophilic tidak dapat menempel pada gelembung, dan tetap di dalam air.Syarat flotasi :a. Ada gelembung udara dalam cairan (0,5 1 )b. Ukuran bijih harus halus antara 100 150 (48 50 mesh)c. Derajat liberasi yang tinggid. Feed dalam bentuk Pulp (lumpur)Syarat-syarat alat flotasi :a. Mempunyai penerima pulp dan pengeluaran konsentratb. Dapat menghasilkan/ada aliran udara yang dapat dimasukan kedalam sistem tersebutc. Feed harus dalam bentuk pulp.

Gambar 11.2Mekanisme FlotasiA. Reagen FlotasiProses flotasi merupakan proses yang bergantung sifat adhesi mineral tertentu terhadap udara (hidrofob), dan terhadap air (hidrofil). Untuk membantu proses flotasi dengan mengubah sifat-sifat permukaan partikel mineral perlu ditambahkan zat-zat kimia berupa reagent.Reagent-reagent yang digunakan dalam proses flotasi dapat digolongkan menjadi :1. CollectorCollector adalah bahan yang dapat menyebabkan partikel mineral menjadi suka udara, yaitu dengan cara melapisi permukaan polar dari partikel mineral dengan reagent. Sehingga pada bagian luar dari mineral terjadi reaksi kimia yang membentuk lapisan non polar yang mudah menarik udara, dan mineral kan mudah menempel pada gelembung udara.Contoh kolektor untuk mineral sulfida adalah Xanthate, dan Dithiophosphate. Sedangkan untuk mineral non sulfida adalah Fatty acid jenuh dan tidak jenuh. 2. FrotherFrother zat kimia yang digunkan untuk membantu menstabilkan gelembung udara yang terbentuk, sehingga tidak mudah pecah. Gelembung-gelembung udara yang terbentuk harus dapat bergerak bebas di dalam pulp dan dapat mengambil partikel-partikel mineral berharga, kemudian diapungkan ke dalam pulp. Contoh dari frother adalah DOWFROTH Flotation Frother Series, MIBC, dan Polyalkoxyparaffins.3. Modifier (Modifying Agent)Modifier digunakan untuk mengembalikan sifat permukaan ke yang aslinya. Tujuannya adalah untuk meningkatkan selectivity. Modifying agent dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok, yaitu :a). Regulating dan Dispersing AgentRegulor berfungsi untuk mengendalikan pH, menghilangkan pengaruh gangguan slime, colloid, dan garam laut. Contohnya adalah CaO, Na2CO3Dispersing Agent berfungsi untuk melepaskan slime pada pemukaan mineral.Contohnya adalah Na2SiO3b). AktivatorBertujuan meningkatkan aktivitas permukaan mineral agar dapat berinteraksi dengan kolektor, sehingga adsorbsi kolektor pada permukaan partikel menjadi lebih baik. Contohnya adalah Cu++ untuk mengapungkan sfalerit, dan Ca++ untuk mengapungkan kuarsa.c). DepresantMencegah pengapungan mineral tertentu tanpa menghalangi pengapungan mineral lainnya. Digunakan apabila float ability mineral yang tidak diinginkan mengapung sama dengan mineral yang akan diapungkan oleh kolektor tertentu. Contohnya adalah CN- (pyrit, sfalerit), dan Zn++(sfalerit)Ada tiga gaya dalam film air yang harus diatas sampai terjadinya pelekatan gelembung-mineral yaitu:1. Gaya tarik antar molekul, Van der Waals.2. Gaya elektrostatik yang timbul dari tarik menarik double layer di air dan sekitar mineral.3. Hydrasi dari group hydrophilic yang ada pada permukaan mineral.B. Variabel Dalam FlotasiVariabel yang mempengaruhi proses flotasi adalah :1. Keadaan dan ukuran butirUkuran butir mineral yang akan mempengaruhi partikel mineral akan lebih besar dari density air, sedangkan jika terlalu kecil akan menimbulkan slime yang akan mengganggu jalannya proses flotasi.2. Pulp preparationPenyediaan pulp diusahakan supaya cocok untuk proses pengolahan yang umumnya berkaitan dengan persen solid yang sesuai.3. Intensitas pengadukan dan pemberian udaraPengadukan dalam flotasi dilakukan dengan mesin flotasi.4. Kekentalan pulpUntuk suspensi pulp yang lebih kental akan diperoleh recovery yang lebih baik.5. Waktu kontak dan waktu flotasiKenaikan recovery terjadi pada suatu waktu tertentu, yang tergantung pada : Komposisi mineral bijih Keadaan dari partikel-partikel bijih Jumlah kolektor yang ditambahkan Lama pengadukan Ukuran kemudahan mengapung suatu mineral (float ability) Ukuran butir6. Pengaruh pHTujuan dari pengaturan pH adalah untuk menurunkan sudut kontak.7. Pengaruh CollectorYang harus diperhatikan adalah sifat-sifat dari kolektor yang akan digunakan, misalnya Xanthate, sangat baik untuk merubah sifat permukaan mineral-mineral sulfida dan batubara, mudah larut dalam air dan tidak akan menimbulkan frother.8. Pengaruh FrotherDigunakan untuk menstabilkan gelembung udara untuk waktu yang relatif lama.

11.3 Alat Dan Bahan11.3.1Alata. Timbangan (neraca).b. Splitter.c. Alas Plastik / karpet.d. Sendok.e. Nampan.f. Kantong plastic.g. Mikroskop / lup.h. Corong.i. Papan Grain counting.j. Pan pemanask. Pemanas (oven)l. Ember.m. Gelas ukur dan stopwatchn. Alat flotasi

11.3.2 Bahan Batubara, ukuran -200 sebanyak 100 gr kuarsa (SiO2) 200 gr. Minyak tanah

11.4 Prosedur Percobaan1. Lakukan mixing batubara dengan kuarasa sebanyak 20 kali.2. Tentukan kadar feed dengan grain counting.3. Lakukan penkondisian dengan menambahkan minyakn tanah kurang lebih 100 ml4. Campur batubara dan kuarsa diatas dengan air kemudian aduk sampai merata.5. Ukur debit air yang keluar6. Isi alat flotasi dengan air sampai penuh7. Hidupkan kompresor dan atur supaya debit udara yang keluar lebih 0.5 L/mnt8. Masukkan feed di atas pada feeder alat flotasi setiap 15 detik.9. Atur kecepatan air sampai feed habis seluruhnya.10. Tampung konsentrat (over flow) dan tailing (under flow), kemudian saring.11. Masukkan ke pan pemanas dan keringkan pada suhu 100o sampai 105o C, sampai airnya hilang.12. Timbang berat konsentrat.13. Hitung kadar konsetratnya.

11.5Rumus Yang DigunakanMaterial BalanceF = C + T

Metalurgical BalanceF.f = C.c + T.t

Dimana :F = Berat Feed (gr)f = Kadar Feed (%)C = Berat Konsentrat (gr)c= Kadar Konsentrat (%)T = Berat Tailing (gr)t = Kadar Tailing (%)`

DAFTAR PUSTAKA

Anon, 2010, Flotation, http://kuliahd3fatek.blogspot.com/2009/05/-flotation.html?m=1, blogspot, diakses pada 23 April 2015Miner, Abenk, 2012, Tahapan Dalam Pengolahan Bahan Galian, http://dunia-atas.blogspot.com/2012/05/tahapan-dalam-pengolahan-bahan-galian.html?m=1, blogspot, diakses pada 23 April 2015.Rima, Putri, 2010, Flotasi, http://alfonsussimalangoblogspot.com-/2010/05/flotasihtml, blogspot, diakses pada 23 April 2015.