SIZING

(Pengolahan Mineral)

OLEH :

RIRINA DARA1204108010061

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA DARUSSALAM - BANDA ACEH2015

SIZINGMerupakan proses pemilahan bijih yang telah melalui proses kominusi sesuai ukuran yang dibutuhkan. Kegiatan sizing meliputi, Screening yaitu salah satu pemisahan berdasarkan ukuran adalah proses pengayakan (screening). Sizing dibagi menjadi dua antara lain : a. Pengayakan / Penyaringan (Screening / Sieving) Pengayakan atau penyaringan adalah proses pemisahan secara mekanik berdasarkan perbedaan ukuran partikel. Pengayakan (screening) dipakai dalam skala industri, sedangkan penyaringan (sieving) dipakai untuk skala laboratorium. Produk dari proses pengayakan/penyaringan ada 2 (dua), yaitu antara lain :1. Ukuran lebih besar daripada ukuran lubang-lubang ayakan (oversize).2. Ukuran yang lebih kecil daripada ukuran lubang-lubang ayakan (undersize).

Saringan (sieve) yang sering dipakai di laboratorium yaitu antara lain :1. Hand sieve2. Vibrating sieve series / Tyler vibrating sive3. Sieve shaker / rotap4. Wet and dry sieving

Sedangkan ayakan (screen) yang berskala industri yaitu antara lain :1. Stationary grizzly2. Roll grizzly3. Sieve bend4. Revolving screen5. Vibrating screen (single deck, double deck, triple deck, etc.)6. Shaking screen7. Rotary shifter

a) Screening adalah proses pengelompokkan mineral berdasarkan ukuran lubang ayakan sehingga ukurannya seragam. Alat untuk melakukan screening disebut screen. Biasanya alat screen ini langsung berhubungan dengan alat crusher. Proses pengolahan mineral memerlukan ukuran-ukuran partikel dengan distribusi kecil (berukuran relatif seragam) yang sesuai dengan ukuran maksimal derajat liberalisasi mineral berharganya. Keseragaman ukuran-ukuran partikel mineral dapat diperoleh melalui proses pengayakan.Screen sendiri merupakan alat yang digunakan untuk pemilahan ukuran butir material dengan cara melewatkan material dari atas ayakan, material yang lebih kecil dari lubang ayakan dapat lolos kebawah ayakan sebagai produk halus (undersize) sedangkan partikel yang lebih kasar dari ukuran ayakan teratahan di atas ayakan sebagai produk kasar (oversize).Tujuan dilakukannya proses screening adalah :1) Menghasilkan produk akhir yang berukuran relatif seragam agar sesuai dengan spesifikasi pasar.2) Meningkatkan kapasitas unit operasi lainnya.3) Mencegah undersize masuk ke dalam mesin crusher.4) Mencegah oversize masuk ke proses pengolahan selanjutnya.5) Mencegah terjadinya over crushing atau over grinding.

Screen berdasarkan bentuk permukannya dibedakan menjadi tiga, yaitu :1) Parralel rod screenAlat screen terbuat dari steel bars, kayu atau cast iron dengan peletakan secara memanjang. 2) Panched platePanched plate biasanya diletakan pada belt conveyor atau plat baja.3) Woven wire screenWoven wire screen merupakan anyaman dari kawat baja, tembaga, monel atau alloy-alloy lainnya.Selama penyaringan ideal, plus product hanya berisi oleh partikel yang berukuran lebih besar dari lubang bukaan. Sedangkan minus product terdiri dari partikel yang lebih kecil dari lubang bukaan. Namun, dalam kenyataannya, ditemukan partikel oversize pada minus product dan beberapa partikel undersize pada plus product. Hasil ini dipengaruhi dari adhesi partikel kecil ke yang besar dan partikel tersebut tidak sempat menyentuh permukaan screen. Kehadiran dari partikel besar pada undersize kemungkinan disebabkan oleh lebih besar daripada lubang bukaan atau kerusakan pada lubang bukaan screen.

Permukaan ayak dapat terdiri atas :(1) Batang Baja : Batang-batang baja berjarak sedikit satu sama lain. Batang ini digunakan untuk mengayak bahan kasar seperti: batu, batu bara, dll. (2) Pelat Berlubang : Garis tengah lubang biasanya 1 cm atau lebih. Ukuran tebal pelat meningkat sesuai dengan bertambah besarnya garis tengah lubang. (3) Anyaman Kawat : Biasa dipakai kawat baja, karena kuat.(4) Sutera Tenun : Bahan ini digunakan untuk mengayak zat yang sangat halus, seperti bunga dan tepung.(5) Rol Berputar : Permukaan ayak semacam ini terdiri atas sejumlah rol berusuk yang disusun berdampingan dan digerakkan dengan kecepatan berlainan. Pengayakan pada permukaan ayak semacam ini adalah sangat efektif.

Ayakan anyaman kawat : woven, wire , mesh Anyaman kawat (woven wire), bahan dapat berupa baja, nikel, perunggu, tembaga, atau logam lainnya.

Gambar 1. Woven wire

Plat yang berlubang (punched plate, bahan dapat berupa baja ataupun karet keras.

Gambar 2. Punched plate

Susunan batangan logam, biasanya digunakan batang baja (pararel rods). Sistem bukaan dari permukaan ayakan juga bervariasi, seperti bentuk lingkaran, persegi ataupun persegi panjang. Penggunaan bentuk bukaan ini tergantung dari ukuran, karakteristik material, dan kecepan gerakan screen.

Gambar 3. Parralel rods

Standar ukuran ayakan (screen):Ukuran yang digunakan bisa dinyatakan dengan mesh maupun mm (metrik). Yang dimaksud mesh adalah jumlah lubang yang terdapat dalam satu inchi persegi (square inch), sementara jika dinyatakan dalam mm maka angka yang ditunjukkan merupakan besar material yang diayak. Standar kawat ayakan dibagi : 1. Tyler Standar, ukuran 200 mesh, diameter 0,0029 inci, dan SA 0,0021 inci.2. British Standar, ukuran 200 mesh, SA 0,003 inci, dan SI 42.3. US Standar, ukuran 18 mesh, SA 1 mm, dan SI 42.

Beberapa alat ayakan : Grizzly Vibrating Oscillating Reciprocating Tromel/Revolving Shaking

1. Ayakan sejajar, GrizzlyGrizzly, merupakan jenis ayakan statis, dimana material yang akan diayak mengikuti aliran pada posisi kemiringan tertentu. Digunakan untuk material yang sangat kasar. Terdiri dari serangkaian heavy barparalel yang terpasang pada sebuah frame, ada yang menggunakan rantai sebagai pengganti bardan ada yang digoyang atau digetarkan secara mekanik untuk sizing atau membantu dalam penghilangan oversize ore.Grizzlies biasanya digunakan untuk proses sizing meterial umpan utama dari crusher. Palang dari grizzly biasanya dipasang pada sudut antara 20-50 derajat, semakin besar kemiringan semakin, semakin besar keluarannya, tetapi lebih rendah efisiensi. Ukuran partikel Screening dari grizzlies mungkin menjadi sebesar 300 mm, atau sekecil 20 mm. Kapasitasnya dapat mencapai 1000 ton per jam, sesuai dengan areanya.Keuntungan menggunakan grizzly sebagai metode untuk memilah bahan galian atau agregat batuan, antara lain : 1) harga relatif murah2) digunakan untuk material yang kasar3) peralatannya sederhana. Sedangkan kerugian menggunakan grizzly sebagai metode memilah bahan galian, yaitu :1) memerlukan banyak tempat2) mudah tersumbat karena tidak ada getaran.3) kurang efisien Cara kerjanya : Umpan yang sangat kasar, jatuh pada ujung atas kisi. Bongkahan yang besar akan menggelinding ke bagian ujung dan bongkahan kecil akan jatuh ke bawah masuk kedalam kolektor (pengumpul) tersendiri. Jarak antara setiap batang pada bagian atas dibuat cukup lebar dibandingkan bagian bawah agar kuat tanpa terjadi penyumbatan oleh bongkahan yang hanya lolos sebagian. Jarak antara batang berkisar 2 8 inch.

Gambar 4. Grizzly

2. Vibrating screenVibrating screen, ayakan dinamis dengan permukaan horizontal dan miring digerakkan pada frekuensi 1000 sampai 7000 Hz. Ayakan jenis ini mempunyai kapasitas tinggi, dengan efisiensi pemisahan yang baik, yang digunakan untuk range yang luas dari ukuran partikel. Vibrating screen bisa disebut juga sebagai (ayakan getar) umumnya bekerja untuk memisahkan padatan yang terkandung dalam minyak kasar (dirt crude oil) dengan cara di ayak/di getar pada media saringan dengan ukuran mess tertentu (sesuai dengan kebutuhan).Cara kerjanya : Prinsip kerja vibrating screen sebenarnya sangat simple. Pada dasarnya prinsip kerja vibrating screen adalah proses pengayakan dengan cara menggetarkan. Screen yang sering kita sebut pengayakan dan vibrating yaitu menggetarkan. Vibrating screen secara bentuknya ada yang berbentuk lingkaran dan berbentuk persegi, namun secara umum bentuk lingkaran lebih sering dipakai karena lebih banyak di pasaran. Vibrating screen disarankan 2 tingkat penyaringan dengan ukuran 30 mesh dibagian atas dan 40 mesh dibagian bawah. Dengan ukuran yang demikian akan memudahkan penyaringan di brush strainner.

Gambar 5. Vibrating screen

3. Oscillating ScreenOscillating screen, ayakan dinamis pada frekuensi yang lebih rendah dari vibrating screen (100-400 Hz) dengan waktu yang lebih lama. Oscillating biasanya digunakan untuk mengani material yang berukuran kecil yang mengalir bebas, berukuran tipis, berdebu, dan material lain yang sulit ditangani dengan cara bias, yaitu untuk ukuran yang lebih kecil dari 4 mesh.Cara kerjanya: Bahan dimasukkan dari lubang diatas dan oscillator akan berputar kemudian partikel-partikel yang kecil akan tersaring dan jatuh melewati lubang yang bawah sedangkan partikel yang besar tidak akan tersaring. Hasil giling ini yang kemudian dimasukkan kedalam vibratingscreenerdan mengalami proses pengayakan.

Gambar 6. Oscillating screen4. Reciprocating screenAyakan dinamis dengan gerakan menggoyang, pukulan yang panjang (20-200 Hz). Digunakan untuk pemindahan dengan pemisahan ukuran. Separasi ini biasa digunakan untuk: Material yang halus Material yang kering Ukuran kecil (light) yaitu sekitar 10 sampai 20 m, dan terkadang sampai 40 m.

Reciprocating screen terdiri dari sebuah: Gyratoryhorizontal yang bergerak pada ujung umpan dari screen yang tegak lurus dengan bantuan dari poros yang berputar secara tidak teratur.Perputaran poros tersebut sebesar 1000 rev/min. Gerakan memutar pada ujung feed dengan cepat menebarkan material-material melintang ke seluruh lebar dari permukaan Screen.Gerakan memutar ini juga menyusun material-material tersebut berdasarkan perbedaan mesh. Selama material-material tersebut melewati permukaan dari screen, akan terjadi pereduksiaan jumlah pada ujung pemberhentian (ujung alat).Reduksi ini membantu memisahkan material-material yang diistilahkan near mesh particles. Gambar 7. Reciprocating screen

5. Trommel screenTrommel Screen adalahalat screening yang digunakan dalam industri skala besar terutama pada pertambangan. Ini adalah salah satu perangkat skrining tertua, yang merupakan ayakan silinder biasanya berputar di antara 35 dan 45% kecepatan kritis. Ini adalah jenis ayakan bergulir. Trommels dapat menangani bahan dari 55 mm sampai 6 mm, dan ukuran lebih kecil dapat ditangani dalam kondisi penyaringan basah.Cara kerjanya: Trommel Screenyang berbentuk seperti tabung besar, dimana tabung tersebut terdapat lubang lubang. Trommel Screen terdiri dariinput dan output, dimana feed masuk ke dalam input. Didalam input, feed tersebut diputar oleh screen dengan kecepatan yang tentukan. Feed yang tidak diinginkan akan keluar dengan sendirinya melalui lubang yang melalaui output. Feed yang diinginkan akan masuk dalam penampung / storage kemudian dialirkan melalui belt conveyor. Feed yang tidak masuk / lolos atau di reycle.Kelebihan Trommel: Harga lebih murah dari vibrating screenKekurangan Trommel: Biaya perawatan tinggi, terutama pada dinamo motor dan sikat Tidak dapat menghasilkan produk yang uniform seperti Vibrating. Kebutuhan tempat / ruangan relative besar

Gambar 8. Trommel screen

6. Shaking screenAdalah sebuah alat yang digunakan untuk menspesifikasikan ukuran dari bijih logam yang akan kita proses sebelumdimasukkan ke dalam bins (tempat penyimpanan).Cara kerjanya: Menggunakan prinsip gerakan bolak balik (shake)yang bekerja pada kondisi miring Beroperasi dalam dengan jumlah stroke 60 800 per menit Mengecilkan ukuran hingga