1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Secara geologis, Indonesia mempunyai sumberdaya mineral, termasuk bahan galian

industry yang sangat besar. Pembentukan pegunungan, aktivitas magma pada gunung-gunung

api, serta proses sedimentasi yang telah berjalan dalam periode waktu yang lama selalu

disertai dengan proses evolusi geologi yang mengakibatkan terjadinya proses pembentukan

bahan galian. Berbagai indikasi adanya proses tersebut banyak dijumpai diberbagai tempat di

kepulauan Indonesia. Potensi geologi yang sangat besar ini telah diakui pula para ahli di luar

Indonesia, dalam laporan bank dunia. Bahan galian industry  mempunyai peranan yang

sangat penting dalam kehidupan manusia. Peranan dan kehadirannya dalam kehidupan

manusia seringkali tidak disadari, sebagai contoh, rumah tempat tinggal  yang sebagian besar

komponennya terbuat produk padat bahan galian industry seperti bata, genting, semen, pasir,

keramik, dan lain-lain. Bahan galian industry adalah mineral-mineral non logam dan batuan

yang digunakan sebagai bahan baku utama atau tambahan di dalam industry manufaktur dan

kontruksi. Bahan galian industry dapat digunakan secara langsung dalam bentuk produk

primer.

Emas, logam yang berwarna kekuningan, yang namanya diambil dari bahasa inggris

kuno Geolu yang artinya kuning, symbol kimianya Au dari bahasa latin Aurum. Berat

jenisnya 19,32 g/cm3, titik bekunya 10640C dan titik didihnya 30810C. Sifatnya lembut dan

lunak sehingga mudah dibentuk.

Emas dan perak telah dikenal mulai dari kekuasaan Menes di Mesir 5000 tahun lalu

ketika telah digunakan sebagai alat pebayaran berbentuk butiran dan batangan.Juga

digunakan sebagai dekoratif dan perhiasan hingga sekarang.Prosesnya dimulai dengan

mencari partikel emas yang terlarut di laut hitam yang kemudian dilewatkan pada bulu

domba sehinga partikel emas ini tertangkap dan dikupulkan.Emas juga menjadi simbol

kekayaan.Raja Midas bahkan mengharapkan semua yang tersentuh oleh tangannya menjadi

emas.

Pertambangan emas terbesar terpusa di sekitar Harz (jerman Timur) dan pegunungan

Alpen dengan proses amalgamasi dan distilasi (retorting) yang merupakan bagian dari teknik

metalurgi. Kemudian meledaknya harga emas di tahun 188-an membuat eksploitasi ini jadi

lebih marak dan aktivitas penambangan juga mulai menggunakan pemisahan emas dengan

2

pengotor menggunakan metode gravitas melalui pendulangan (panning) dan gelundung

(trommel). Kemudian selama era bonanza, teknologi menangkap emas sangat berkembang

dengan menggunakan potasium sianida (KCN) untuk membersihkan permukaan emas dari

merkuri dan tembaga dan sampai saat inipun masih digunakan.

Ternyata metode ini tidak dapat digunakan untuk mengolah partikel emas halus yang

terperangkap dalam mineral sulfida sampai tahun 1848 Platter memperkenalkan proses

pengolahan dengan klorine pada batu hasil peremukan agar menghasilkan emas klorida yang

dapat larut dalam air. Namun ini menyebabkan cutt of grade menajdi naik dan biaya makin

mahal.Salah stau solusi yang cukup riskan adalah dengan memanggang (roasting) pirit di

temperatur rendah dengan injeksi oksigen (Molesworth, 1891) yang selanjutnya diproses

dengan amalgamasi.Tahapan selanjutnya banyak ditemukan bahan yang mampu melarutkan

emas dan perak seperti senyawa bromida, sianida, tiosulfat dan tiourea. Ternyata proses

pirometalurgi ini juga bisa diaplikasikan untuk beberapa logam lain seperti konsentrat emas-

besi, timbal, perak dan tembaga. Mineral logam dicampur dengan bahan tambahan (flux)

untuk memperoleh matte dilanjutkan dengan peleburan. Teknik ini dikenal sebagai fire assay,

kemudian produk ini dimasukan ke dalam coupel sehingga timbalnya menghilang dan yang

tertinggal hanya emas dan perak.

1.2. Rumusan Masalah

1. Bagaimanakah teknik eksplorasi Emas ?

2. Bagaimanakah penambangan Emas ?

3. Bagaimanakah pengolahan Eams ?

4. Apakah manfaat dari Emas dalam kehidupan ?

1.3. Tujuan Penulisan

1. Mengetahui bagaimanakah teknik eksplorasi Emas

2. Mengetahui bagaimanakah penambangan Emas

3. Mengetahui bagaimana pengolahan Emas

4. Mengetahui apa manfaat dariEmas dalam kehidupan

3

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 TEKNIK EKSPLORASI EMAS

Eksplorasi Emas

Eksplorasi adalah penjelajahan atau pencarian, adalah tindakan mencari atau

melakukan penjelajahan dengan tujuan menemukan sesuatu; misalnya daerah tak dikenal,

termasuk antariksa (penjelajahan angkasa), minyak bumi (eksplorasi minyak bumi), gas alam,

batubara, mineral, gua, air, ataupun informasi.

Emas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Au (bahasa

Latin: 'aurum') dan memiliki nomor atom 79, Au merupakan unsur transisi dalam sistem

periodik unsur, mengkilap, kuning, berat, "malleable", dan "ductile". Emas tidak bereaksi

dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak

terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam

coinage melebur dalambentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius. Emas merupakan

logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala

Mohs), serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang berpadu

dengannya.

Pada industri, emas diperoleh dengan cara mengisolasinya dari batuan bijih emas

(ekstraksi). Bijih emas dikategorikan dalam 4 ( empat ) kategori :

• Bijih tipis dimana kandungannya sebesar 0.5 ppm

• Bijih rata-rata ( typical ) dengan mudah digali, nilai biji emas khas dalam

galian terowongan terbuka yakni kandungan 1 -5 ppm

• Bijih bawah tanah/harrdrock dengan kandungan 3 ppm

• Bijih nampak mata ( visible ) dengan kandungan minimal 30 ppm

Menurut Greenwood dkk (1989), batuan bijih emas yang layak untuk dieksploitasi

sebagai industri tambang emas, kandungan emasnya sekitar 25 g/ton (25 ppm).

Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue

minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan

sejumlah kecil mineral non logam. Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan

sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas

telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan

4

selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, dimana hanya kandungan perak di

dalamnya >20%.

2.2 CARA PENAMBANGAN EMAS

Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan.

Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal,

sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan ( placer ).

Endapan emas dikatagorikan menjadi dua yaitu :

Endapan primer / Cebakan Primer; dan

Endapan plaser / Cebakan Sekunder

Metode penambangan emas sangat dipengaruhi oleh karakteristik cebakan emas primer

atau sekunder yang dapat mempengaruhi cara pengelolaan lingkungan yang akan dilakukan

untuk meminimalisir dampak kegiatan penambangan tersebut. Cebakan emas primer dapat

ditambang secara tambang terbuka ( open pit ) maupun tambang bawah

tanah ( underground mining ). Sementara cebakan emas sekunder umumnya ditambang

secara tambang terbuka.

Komponen lingkungan yang berpotensi terkena dampak akibat penambangan tergantung

pada lokasi dilakukannya penambangan. Kerusakan lahan terjadi akibat dari

tergerus/hilangnya lahan yang semula produktif menjadi tidak produktif. Penurunan kualitas

tanah dapat terjadi karena tanah subur dipermukaan hilang atau tertutup oleh sedimen yang

tidak subur. Sedangkan penurunan kualitas air diakibatkan tingginya kandungan sedimen

tersuspensi sebagai akibat pembuangan tailing langsung ke badan air yang juga akan

mempengaruhi kehidupan biota air.

Cebakan Primer

Cebakan primer merupakan cebakan yang terbentuk bersamaan dengan proses

pembentukan batuan. Salah satu tipe cebakan primer yang biasa dilakukan pada

penambangan skala kecil adalah bijih tipe vein ( urat ), yang umumnya dilakukan dengan

teknik penambangan bawah tanah terutama metode gophering / coyoting ( di Indonesia

5

disebut lubang tikus ). Terhadap batuan yang ditemukan, dilakukan proses peremukan batuan

atau penggerusan, selanjutnya dilakukan sianidasi atau amalgamasi, sedangkan untuk tipe

penambangan sekunder umumnya dapat langsung dilakukan sianidasi atau amalgamasi

karena sudah dalam bentuk butiran halus.

Beberapa karakteristik dari bijih tipe vein ( urat ) yang mempengaruhi teknik

penambangan antara lain :

1. Komponen mineral atau logam tidak tersebar merata pada badan urat.

2. Mineral bijih dapat berupa kristal-kristal yang kasar.

3. Kebanyakan urat mempunyai lebar yang sempit sehingga rentan dengan pengotoran

( dilution ).

4. Kebanyakan urat berasosiasi dengan sesar, pengisi rekahan, dan zona geser

(regangan), sehingga pada kondisi ini memungkinkan terjadinya efek dilution pada

batuan samping.

5. Perbedaan assay ( kadar ) antara urat dan batuan samping pada umumnya tajam,

berhubungan dengan kontak dengan batuan samping, impregnasi pada batuan

samping, serta pola urat yang menjari ( bercabang ).

6. Fluktuasi ketebalan urat sulit diprediksi, dan mempunyai rentang yang terbatas, serta

mempunyai kadar yang sangat erratic ( acak / tidak beraturan ) dan sulit diprediksi.

7. Kebanyakan urat relatif keras dan bersifat brittle.

Dengan memperhatikan karakteristik tersebut, metode penambangan yang umum

diterapkan adalah tambang bawah tanah ( underground ) dengan metode Gophering, yaitu

suatu cara penambangan yang tidak sistematis, tidak perlu mengadakan persiapan-persiapan

penambangan ( development works ) dan arah penggalian hanya mengikuti arah larinya

6

cebakan bijih. Oleh karena itu ukuran lubang ( stope ) juga tidak tentu, tergantung dari

ukuran cebakan bijih di tempat itu dan umumnya tanpa penyanggaan yang baik.

Cara penambangan ini umumnya tanpa penyangga yang memadai dan penggalian

umumnya dilakukan tanpa alat-alat mekanis. Metode tambang emas seperti ini umum

diterapkan di berbagai daerah operasi tambang rakyat di Indonesia, seperti di Pongkor-

Bogor, Gn.Peti,Cisolok-Sukabumi, Cikidang-Cikotok, Gn.Subang,Tanggeung-Cianjur,

Cikajang-Garut, Cineam-Tasikmalaya, Kokap-Kulonprogo, Selogiri-Wonogiri, Punung-

Pacitan dan lain-lain. Penambangan dilakukan secara sederhana, tanpa development works,

dan langsung menggali cebakan bijih menuruti arah dan bentuk alamiahnya. Bila cebakan

bijih tersebut tidak homogen, kadang-kadang terpaksa ditinggalkan pillar yang tak teratur dari

bagian-bagian yang miskin.

Proses yang dilakukan dalam penambangan metode Underground :

1. Pembangunan lubang masuk ke tambang. 

Lubang masuk dibuat sangat sederhana dengan diameter umumnya hanya dapat untuk

akses 1 orang saja.

7

2.Pembangunan akses menuju badan bijih.

Akses menuju badan bijih dibuat sesuai lokasi badan bijih yang menjadi target.

Terdapat 2 cara untuk menuju badan bijih berdasarkan lokasi dari cebakan, yaitu:

Menggunakan drift ( lubang masuk horizontal, nembak ), jika lokasi badan

bijih relatif sejajar dengan jalan masuk utama.

Menggunakan shaft ( lubang masuk vertikal, nyumur ), jika lokasi badan bijih

relatif di bawah jalan masuk utama.

Seperti halnya lubang masuk ke tambang, akses menuju badan bijih dibuat

secara sederhana, dengan lokasi kerja yang hanya cukup untuk dipakai satu orang saja

dengan diameter sekitar 1 – 1,5 meter. Lubang masuk tersebut dibuat tanpa

penyangga atau hanya dengan penyangga sederhana untuk daerah yang diperkirakan

rawan runtuh.

3. Penggalian bijih emas 

Penggalian bijih emas dilakukan dengan mengikuti arah kemenerusan bijih.

Alat yang dipakai untuk keperluan pemberaian batuan berupa alat gali manual, seperti

belincong.

4. Pengangkutan bijih emas 

Dari dalam tambang menuju ke luar tambang dilakukan secara manual. Jalur

pengangkutan menggunakan jalan masuk utama. Khusus untuk akses menggunakan

shaft, pengangkutan dibantu dengan sistem katrol. 

8

Penambangan metode gophering yang baik dilakukan dengan ketentuan:

1. Jalan masuk menuju urat bijih emas harus dibuat lebih dari satu buah, dan dapat

dibuat datar/horizontal, miring/inclined maupun tegak lurus/vertikal sesuai dengan

kebutuhan.

2. Ukuran jalan masuk dapat disesuaikan dengan kebutuhan, disarankan diameter > 100

cm.

3. Lokasi jalan masuk berada pada daerah yang stabil ( kemiringan < 30o ) dan

diusahakan tidak membuat jalan masuk pada lereng yang curam.

4. Lubang bukaan harus dijaga dalam kondisi stabil/tidak runtuh, bila diperlukan dapat

dipasang suatu sistem penyanggaan yang harus dapat menjamin kestabilan lubang

bukaan ( untuk lubang masuk dengan kemiringan > 60odisarankan untuk selalu

memasang penyangga ).

5. Kayu penyangga yang digunakan disarankan kayu kelas 1 ( kayu jati, kihiang,

rasamala, dll ). Ukuran diameter/garistengah kayu penyangga yang digunakan

disarankan tidak kurang dari 7 cm. Jarak antar penyangga disarankan tidak lebih dari

0.75 x diameter bukaan ( tergantung kelas kayu penyangga yang digunakan dan

kekuatan batuan yang disangga ).

6. Sirkulasi udara harus terjamin sehingga dapat menjamin kebutuhan minimal 2

m3 /menit, bila perlu dapat menggunakan blower / kompresor untuk men-supply

kebutuhan oksigen ke dalam lubang

7. Disekitar lubang masuk dibuat paritan untuk mencegah air masuk, dan paritan

diarahkan menuju ke kolam pengendap dengan pengendapan dilakukan bertahap, bila

perlu dapat menggunakan pompa air submersible untuk membuang genangan air dari

dalam lubang.

9

Mineral-mineral pembawa emas

Emas urai merupakan mineral emas yang amat biasa editemukan di alam.Mineral

emas yang menempati urutan kedua dalam keberadaannya di alam adalah electrum.Minerl-

mineral pembawa emas lainnya sangat jarang dan langka.Mineral-mineral emas dapat dilihat

pada table dibawah ini.

Table 2.minerl-mineral pembawa emas

Mineral Rumus Kimia Mineral Rumus Kimia

Emas urai Au Emas bismutan Au, Bi)

Elektrum (Au,Ag) Amlgam Au2Hg3

Kuproaurid Au,Cu) Maldonit (Au2Bi)

Porpesit Au, Pd) Aurikuprit AuCu3

Rodit (Au, Rh) Roskovit (Cu, Pd)3Au2

Emas iridium (Au, Ir) Kalaveit AuTe2

Platinum (Au, Pd) Krenerit (Au, Ag)Te2

Monbrayit (Au, Sb)2Te3 Nagyagit Pb5Au(Te,Sb)4S5-8

Petsit Ag3AuTe2 Telurat emas ?  

Mutamanit (Ag, Au)Te Uyterbogardtit Ag3AuSb2

Silvanit (Au, Ag)Te4 Aurostibnit AuSb2

Kostovit AuCuTe4 Fisceserit Ag3AuSe3

Gambar .(a).elektrum dan (b) maldonit

10

Emas urai pada dasarnya adalah logam emas walaupun biasanya mengandung perak

yang bervariasi sampai sebesar 18% dan kadang-kadang mengandung sedikit tembaga atau

besi.Oleh karena itu warna emas urai bervariasi dari kuning emas, kuning muda sampai

keperak-perakan sampai berwarna merah orange. Berat jenis emas urai bervariasi dari 19,3

(emas murni) sampai 15,6 bergantung pada kandungan peraknya. Bila berat jenisnya

17,6maka kandungan peraknya sebesr 9% dan bila beat jenisnya 16,9 kandungan peraknya

13,2 %.

Sementara itu, elektrum adalah variasi emas yang mengandung perak diatas 18%.Dengan

kandungan perak yang lebih tinggi lagi maka warna elektrum bevariasi dari kuning pucat

sampai warna perak kekuningan. Selanjutnya berat jenis elektrum bervariasi sekitar 15,5-

12,5. Bila kandungan emas dan perak berbanding 1:1 berarti kandungan peraknya sebesar

36%, dan bila perbandingannya 21/2:1 berarti kandungan peraknya 18%

Mineral Induk

Emas berasosiasi dengan kebanyakan mineral yang biasa membentuk batuan.Bila ada

sulfida, yaitu mineral yang mengandung sulfur/belerang (S), emas biasanya berasosiasi

denagn sulfida. Pirit merupakan mineral induk yang paling biasa untuk em,as. Emas

ditemukan dalam pirit sebagai emas urai dan elektrum dalam berbagai bentuk dan ukuran

yang bergantung pada kadar emas dalam bijih dan karakteristik lainnya. Selain itu emas juga

ditemukan dalam arsenopirit dan kalkopirit.Mineral sulfida lainnya (lihat tabel 3) berpotensi

juga menjadi mineral induk bagi emas. Bila mineral sulfida tidak terdapat dalm batuan, maka

emas berasosiasi dengan oksida besi (magnetit dan oksida besi sekunder), silikat dan

karbonat, material berkarbon serta pasir dan krikil (endapan plaser)

11

Table 3. Mineral induk berupa sulfida

Mineral rumus kimia Warna berat jenis

Pirit FeS2

kuning-kuningan

pucat 4,95-5,10

arsenopirit FeAsS

putih-perak sampai

abu baja 5,9-6,2

Kalkopirit CuFeS2

kuning-kuningan ,

seringusam

ataulembayung 4,1-4,3

Kalkosit Cu2S abu-timbal kehitaman 5,5-5,8

Kovelit CuS biru indigo 4,6

Pirhoit FeS2

kuning-perunggu dan

merah-tembaga 4,58-4,64

Glen PbS abu-timbal kehitaman 7,4-7,5

Sfalerit ZnS kuning-coklat-hitam 3,9-4,1

Armonit Sb2S3 abu-timbal kehitaman 4,52-4,62

Cebakan Sekunder

Cebakan emas sekunder atau yang lebih dikenal sebagai endapan emas aluvial

merupakan emas yang diendapkan bersama dengan material sedimen yang terbawa oleh arus

sungai atau gelombang laut adalah karakteristik yang umum ditambang oleh rakyat, karena

kemudahan penambangannya.

Secara umum penambangan emas aluvial dilakukan berdasarkan atas prinsip :

12

1. Butir emas sudah terlepas sehingga bijih hasil galian langsung mengalami proses

pengolahan. 

2. Berdasarkan lokasi keterdapatan, pada umumnya kegiatan penambangan dilakukan

pada lingkungan kerja berair seperti sungai-sungai dan rawa-rawa, sehingga dengan

sendirinya akan memanfaatkan air yang ada di tempat sekitarnya.

Karakteristik dari endapan emas aluvial akan menentukan sistem dan peralatan dalam

melakukan kegiatan penambangan. Berdasarkan karakteristik endapan emas tersebut, metode

penambangan terbuka yang umum diterapkan dengan menggunakan peralatan berupa :

1. Pendulangan ( panning ) 

Penambangan dengan cara pendulangan banyak dilakukan oleh pertambangan rakyat di

sungai atau dekat sungai. Cara ini banyak dilakukan oleh penambang perorangan dengan

menggunakan nampan pendulangan untuk memisahkan konsentrat atau butir emas dari

mineral pengotornya.

2. Tambang semprot ( hydraulicking )

Pada tambang semprot digunakan alat semprot ( monitor ) dan pompa untuk

memberaikan batuan dan selanjutnya lumpur hasil semprotan dialirkan atau dipompa ke

instalasi konsentrasi ( sluicebox / kasbok ). Cara ini banyak dilakukan pada pertambangan

skala kecil termasuk tambang rakyat dimana tersedia sumber air yang cukup, umumnya

berlokasi di atau dekat sungai.

13

Beberapa syarat yang menjadikan endapan emas aluvial dapat ditambang menggunakan

metode tambang semprot antara lain :

1. Kondisi/jenis material memungkinkan terberaikan oleh semprotan air

2. Ketersediaan air yang cukup

3. Ketersediaan ruang untuk penempatan hasil cucian atau pemisahan bijih

Metode penambangan ini umum diterapkan diberbagai daerah operasi pertambangan

rakyat di Indonesia, seperti di  Sungai Kahayan,Bukitrawi,Palangkaraya-Kalimantan Tengah;

Tanoyan,Bolaang Mongondow-Sulawesi Utara; Bombana-Sulawesi Tenggara;

Tobohon,Kotabunan-Sulawesi Utara, Way Kanan-Lampung, dll.

14

2.3 CARA PENGOLAHAN EMAS

Secara umum proses pengolahan emas dapat dilihat dari diagram alir berikut:

Gambar 2.1 Diagram Alir Proses Pengolahan Bijih Emas

A. KOMINUSI

Kominusi adalah proses untuk mereduksi ukuran bijih dengan tujuan untuk

membebaskan logam berharga dari bijihnya dan atau memperluas permukaan bijih agar

dalam proses pelindian dapat berlangsung dengan cepat. Faktor-faktor yang mengendalikan

kominusi diantaranya sifat fisik dari bijih, seperti tingkat homogenitas, kekerasan, kandungan

air. Bijih yang heterogen, porous, dan brittle mudah dikecilkan. Sedangkan bijih yang

homogen, kompak dan liat sulit untuk dikecilkan. Agar partikel bijih dapat remuk harus ada

tekanan yang cukup besar dan melebihi kuat remuk bijih.

Usaha untuk meremukan bijih tergantung pada sifat material dan gaya yang dilakukan

terhadap partikel bijih. Terdapat 3 (tiga) cara/mekanisme meremuk partikel, yaitu :

1. Compression (Tekanan) yaitu peremukan yang dilakukan di antara dua permukaan di

mana kerja dilakukan pada salah satu atau kedua permukaan tersebut. Alat yang

menerapkan cara ini adalah jaw crusher, gryratory crusher,roll crusher. Partikel yang

dihasilkan berukuran besar.

15

2. Impact (Benturan) yaitu benturan suatu bijih dengan bijih lainnya atau dengan alat.

Alat yang menerapkan cara ini adalah hammer mill, impactor. Parikel remuk yang

dihasilkan bervariasi mulai dari berukuran besar sampai berukuran kecil.

3. Abrasion yaitu gesekan pada permukaan bijih. Partikel remuk yang dihasilkan ada dua

ukuran yaitu berukuran besar dan halus. Alat yang menerapkan cara ini adalah

Ballmill, Rod Mill.

Gambar 2.2 Mekanisme peremukan dan distribusi ukuran produk hasil peremukan.

Dalam proses kominusi, variable yang biasa di ukur adalah Derajat Liberasi (DL):

Kominusi terdiri dari dua tahap yaitu crushing (peremukan) dan grinding (penggerusan).

B. Crushing

Crushing merupakan suatu proses peremukan ore (bijih) dari hasil penambangan

melalui perlakuan mekanis. Batuan dari tambang yang memiliki ukuran besar dijadikan lebih

kecil melalui mekanisme peremukan. Biasanya ada 2 tahap dalam proses peremukan yaitu

primary crushing dan secondary crushing, namun hal itu disesuaikan dengan kebutuhan

parameter yang diinginkan.

16

C. Primary Crusher

Primary crusher adalah peremuk yang digunakan untuk mengecilkan ukuran bijih yang

datang dari tambang pada tahap pertama dan dioperasikan secara terbuka. Jenis-jenis primary

crusher adalah Jaw Crusher, Gyratory Crusher, Impact Crusher. Masing-masing alat

mempunyai kelebihan dan kekurangan.

Salah satu jenis Primary crusher yang paling banyak digunakan adalah JawCrusher,

mekanisme kerja Jaw Crusher adalah dua plat yang dapat membuka dan menutup seperti

rahang. Salah satu dari rahang diam, dan yang lainnya bergerak maju mundur. Jaw crusher

meremuk material dengan kompresi di dalam rongga remuk. Material yang masuk rongga

remuk akan segera mendapat kompresi oleh jaw yang bergerak kemudian material turun

hingga mendapat jepitan baru. Jaw Crusher termasuk dalam arrested crushing karena

peremukan material hanya disebabkan oleh kerja alat terhadap material, sedangkan

peremukan yang disebabkan oleh kerja alat juga materialnya yang saling meremuk disebut

choke crushing. Choke crushing menghasilkan material halus yang banyak dan bila tidak

dikendalikan dapat merusak alat.

Jenis jaw crusher baik digunakan jika bijih dari ROM sifatnya keras dan kompak.

Ukuran dari partikel hasil peremukan tergantung pada pengaturan dari mulut pengeluaran

(setting) yaitu bukaan maksimum dari mulut. Setting terdiri dari bukaan maksimum (open

setting) dan bukaan minimum (closed setting). Ukuran maksimum yang dapat masuk alat

adalah 85% dari gape (lebar mulut alat) sedangkan produk peremukan umumnya berukuran

lebih kecil dari 85% ukuran bukaan maksium. Tipe jaw crusher terdiri dari Blake Crusher dan

Dodge Crusher. Blake Crusher dibedakan menjadi single toggle dan double toggle. Tipe-tipe

jaw crusher dapat dilihat pada lampiran 2.

Jenis primary crusher yang lain adalah Gyratory Crusher. Pada alat ini terdapat sebuah

sumbu tegak yang merupakan tempat dipasangnya alat peremuk yang disebut mantle atau

head. Sumbu tegak dipasang pada suatu bagian alat yang disebut spider. Sumbu tegak diputar

secara eksentrik dari bagian bawah yang menghasilkan suatu gerak gyratory. Mantle berada

dalam shell berbentuk kerucut yang membesar ke atas sehingga terbentuk rongga remuk

antara shell dan mantle. Mantle yang bergerak bersama sumbu tegak memberikan kompresi

ke arah shell. Aksi kompresi ini menyebabkan material yang berada dalam rongga remuk

akan remuk. Pada ukuran gape dan setting yang sama, gyratory crusher mampu meremuk

17

material 2-3 kali dibandingkan jaw crusher. Tipetipe gyratory crusher dapat dilihat pada

lampiran 2 sedangkan sketsa gambar dapat dilihat pada gambar 2.3.

Gambar 2.3 Gyratory Crusher

Seperti halnya jaw crusher, gyratory crusher juga merupakan arrested crusher, material

turun setelah mendapat kompresi. Gyratory Crusher meremuk material selama siklus

putarannya atau secara terus menerus, sedangkan pada jaw crusher hanya pada saat jaw

bergerak maju. Gyratory Crusher digunakan bila diperlukan alat yang berkapasitas besar.

Gyratory Crusher jauh lebih efisien dibandingkan dengan jawcrusher karena ia full time,

sedangkan jaw crusher half time dalam operasinya. Tetapi bila yang dipentingkan hanya gape

maka lebih baik digunakan jaw crusher.

Ditinjau dari segi ongkos modal dan biaya perawatan, jaw crusher lebih baik.

Komponen jawcrusher dapat dilepas menjadi beberapa bagian, sehingga tidak begitu masalah

jika dibawa ke daerah terpencil yang memiliki jalan dan jembatan yang tidak begitu baik.

Sedangkan gyratory crusher membutuhkan jalan dan jembatan yang kokoh untuk dibawa ke

daerah terpencil, karena bagian-bagian yang telah dilepas sangat berat. Dalam hal

kemampuan kerja, jaw crusher memerlukan pengumpan (feed) yang mampu mengumpan

bijih sesuai kapsitasnya. Sedangkan gyratory crusher tidak memerlukan feed karena bijih

dapat ditumpuk di dalam rongga remuk.

Jenis lain dari primary crusher yaitu Impact Crusher. Material yang masuk ke dalam

alat ini akan mengalami impact yaitu pukulan berkecepatan tinggi terhadap material yang

masuk alat.untuk meremuk material yang masuk, digunakan suatu alat pemukul yang disebut

hammer. Hammer dipasang pada rotor yang bergerak dengan kecepatan tinggi. Bagian yang

bergerak ini memindahkan energi kinetic ke material yang diremuk, sehingga material itu

18

akan terlempar dan membentur plat bentur. Contoh impact cruher adalah hammer mill. Pada

gambar 2.5 diperlihatkan bagaimana hammer bekerja. Di bagian bawah terdapat grate di

mana partikel masih dihancurkan dengan cara abrasion. Hammer mill umumnya digunakan

untuk menghancur material yang brittle, agak lunak dan tidak mengandung material sangat

halus karena akan menyebabkan lengket. Tipe-tipe impact cruher dapat dilihat pada lampiran

2 sedangkan sketsa gambar dapat dilihat pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 Hammer Mill

D. Secondary Crusher

Secondary Crusher merupakan alat untuk meremuk material yang telah diremukan oleh

primary crusher. Alat ini digunakan jika material yang telah diremukan oleh primary crusher

tidak lolos discreen. Ukuran material yang diremukan oleh alat ini umumnya berukuran

kurang lebih 20 cm. Salah satu contoh yang umum digunakan sebagai secondary crusher

adalah type cone crusher. Alat ini merupakan modifikasi dari gyratory crusher dan cara

kerjanya sama. Meskipun cone crusher merupakan modifikasi dari gyratory crusher, tetapi

memiliki perbedaan yaitu sumbu tegak conecrusher tidak dipasang pada spider tapi ditunjang

di bawah kepala remuk (mantle) atau cone. Perbedaan lain antara kedua alat tersebut yaitu

pada settingnya. Setting pada conecrusher diatur dengan menaik turunkan bowl, sedangkan

pada gyratory crusher dengan cara menaik turunkan sumbu tegak. Ukuran alat cone crusher

dinyatakan dengan diameter mulut tempat masuk umpan yang kira-kira sama dengan 2 kali

gape. Sedangkan pada gyratory crusher ukuran mulut dinyatakan dengan gape dikalikan

diameter mantle. Ciri lain dari cone crusher adalah bowl yang dapat bergerak ke arah luar bila

ada material sangat keras yang masuk ke dalam alat. Gambar 2.5 merupakan sketsa dari cone

crusher dan bentuk linernya

19

Gambar 2.5 Cone Crusher dan linernya

Cone crusher dapat dibedakan menjadi standard cone crusher dan short head cone

crusher. Perbedaan dari kedua jenis ini terletak pada rongga remuk. Rongga remuk standard

cone crusher bertangga dan membesar ke arah umpan masuk. Sedangkan short head cone

crusher memiliki rongga remuk dan mulut yang lebih sempit, sehinggamaterial yang dapat

diremuk standard cone crushe lebih besar dibandingkan dengan short head cone crusher.

Jenis-jenis secondary crusher yang lainnya dapat dilihat padalampiran 2.

E. Grinding

Grinding atau penggerusan merupakan lanjutan dari crushing dan merupakan tahapan

akhir dari kominusi, yaitu untuk mendapatkan ukuran butiran yang sesuai sehingga pada

tahap selanjutnya bisa dilakukan pelindian.

a. Mekanisme Penggerusan

Pada tahap grinding partikel diperkecil ukurannya dengan kombinasi dari impact,

compression, abrasion, dan shear. Gaya-gaya ini mengubah bentuk partikel sampai melewati

batas tingkat elastisitasnya dan menyebabkan remuk. Penggerusan di dalam mill dipengaruhi

oleh ukuran, banyaknya, macam gerakan, dan rongga di antara media gerus. Berbeda dengan

peremukan (crushing) yang terjadi di antara dua permukaan, penggerusan (grinding)

tergantung pada peluang dari partikel untuk digerus.

Pada proses penggerusan sebagian besar energi kinetic dari muatan di dalam mill akan

diubah menjadi panas, dan suara sehingga hanya sebagian kecil energi yangdigunakan untuk

mengecilkan ukuran.Penggerusan adalah proses kontinu di mana umpan yang masuk dalam

laju yangterkendali, tinggal sebentar di dalam mill kemudian keluar pada ujung

lainnya.Pengendalian ukuran produk diatur dengan memilih jenis media gerus,

banyaknyaputaran mill, tipe sirkuit dan sifat bijih.

20

b. Cara Penggerusan

Grinding dapat dilakukan dengan cara kering atau basah. Ada beberapa keuntungan

penggerusan dengan cara basah dibandingkan dengan cara kering, antar lain :

1. Penggerusan dengan cara basah memerlukan energi yang lebih sedikit

dibandingkan dengan cara kering karena tidak memerlukan pengeringan.

2. Penggerusan cara basah tidak memerlukan alat penangkap debu.

3. Penggerusan cara basah konsumsi media gerus dan pelapis lebih banyak

karena terjadi korosi

c. Gerakan Muatan Di Dalam Mill

Akibat dari putaran mill dan adanya liner, media gerus naik sepanjang sisi dari mill

sampai posisi dinamik yaitu ketika berat muatan mill seimbang dengan gaya sentrifugal.

Setelah mencapai posisi ini muatan akan menggelincir ke bawah dengan cara cascading, yaitu

muatan menggelinding di atas muatan lain yang sedang bergerak ke atas atau dengan cara

cataracting (jatuh bebas ke dasar ball mill).

Putaran dari mill sangat penting karena menentukan ukuran produk dan keausan dari

media gerus dan liner. Putaran dengan kecepatan tinggi akan menimbulkan gerakan

cataracting yang menyebabkan hasil gerusan berukuran kasar. Sedangkan putaran yang

lambat menimbulkan gerakan cascading yang menyebabkan hasil gerusan berukuran sangat

halus yang disebut overgrinding. Hal ini harus dihindari karena di samping membutuhkan

banyak energi juga mempengaruhi proses konsentrasi.

Putaran dengan kecepatan tinggi akan menghasilkan ukuran yang kasar karena pada

putaran ini muatan di dalam mill akan menempel pada liner sehingga tidak terjadi

penggerusan. Putaran seperti ini disebut putaran kritis, yaitu putaran mill di mana muatan

mulai menempal pada dinding mill dan ikut berputar bersama mill. Gerakan di dalam mill

dipengruhi juga oleh jenis pelapis (liner). Pada lampiran 3 dapat dilihat gerakan muatan di

dalam mill yang dipengaruhi oleh jenis liner.

d. Bagian-bagian Penting Dari Mill

Bagian penting dari mill adalah :

21

1. Shell, yaitu plat baja yang membentuk bagian silinder dari mill yang dirancang untuk

menahan impact dan beban yang berat.

2. Pelapis (liner), dilekatkan pada shell bagian dalam dan harus mampu menahan impact,

beban berat, dan abrasi. Liner terbuat dari karet yang sangat keras. Liner dibuat

bergelombang dalam berbagai bentuk yang fungsinya mengangkat media gerus agar

mengikuti putaran mill. Jenis-jenis liner dapat dilihat pada lampiran 3.

3. Mill feeder (pengumpan), yaitu tempat masuknya umpan berupa bijih. Jenis-jenis

feeder yaitu chute feeder, drum feeder, dan kombinasi drum-scoop feeder. Umpan yang

masuk melalui Chute feeder dipengaruhi oleh gravitasi. Feeder jenis ini berbentuk

corong yang terbuat dari pipa. Umpan yang masuk melalui drum feeder sebelumnya

dimasukan terlebih dahulu ke dalam drum kemudian akan bergerak sendiri ke dalam

mill. Kombinasi drum-scoop feeder, material diambil sendiri dari tumpukannya dengan

menggunakan sekop (scoop) terus masuk ke dalam drum kemudian masuk ke dalam

mill. Macam-macam bentuk feeder dapat dilihat pada gambar 2.6.

Drum-scoop feeder drum feeder chute feeder

Gambar 2.6 Mill Feeder

e. Jenis-jenis Alat Gerus (Mill)

1. Alat gerus berupa silinder yang berputar pada sumbu horisontalnya yang disebut mill

dengan media gerus di dalamnya. Berdasarkan media gerusnya, alat gerus dapat dibedakan

menjadi :

a. Ball mill, (media gerusnya bola)

22

Ball mill dibedakan menurut cara mengeluarkan produknya (discharge). Bila produk

keluar dengan sendirinya disebut OverflowMill, tetapi bila keluar melalui saringan

yang dipasang pada ujung pengeluaran produk disebut discharge mill. Pada tipe

discharge mill produk dapat keluar dengan bebas, permukaan material di dalam ballmill

lebih rendah dibandingkan dengan jenis overflow mill dan overgrinding minimum.

Gambar 2.7 Discharge Mill

b. Rod mill (media gerusnya berbentuk silinder)

Media gerus rod mill berupa batang silinder masif (pejal) yang panjangnya hampir

sama dengan panjang mill, dan disusun sejajar dalam mill. Diameter batang silinder itu antar

25 mm dan 150 mm. Bila diinginkan produk yang kasar digunakan yang berukuran besar,

sedangkan ila diinginkan produk yang halus gunakan silinder yang diameternya kecil. Rod

mill diklasifikasikan berdasarkan cara mengeluarkan produknya. Terdapat tiga jenis rod mill

yaitu Centre PeripeheralDischarge Mill, End Peripeheral Discharge Mill, dan Overflow Mill.

Pada jenis Centre Peripeheral Discharge Mill, umpan dimasukkan pada kedua ujung mill dan

produk keluar dari bagian tengah shell. Penggerusan dapat dilakukan dengan cara kering atau

basah dan produk gerusan relatif kasar.

Gambar 2.8 Centre Peripeheral Discharge Mill

23

Pada End Peripeheral Discharge Mill, umpan masuk melalui salah satu ujung mill dan

produk keluar pada ujung lainnya melalui shell. Alat ini umumnya digunakan untuk

penggerusan cara kering.

Gambar 2.9 End Peripeheral Discharge Mill

Jenis yang paling banyak dipakai untuk penggerusan cara basah adalah Overflow Mill. Pada

alat ini umpan dimasukan melalui salah satu ujung mill dan produk keluar melalui ujung

lainnya.

Gambar 2.10 Overflow Mill

c. Pebble mill, jika media gerusnya batuan yang sangat keras.

d. Autogenous mill, jika media gerusnya bijih itu sendiri. Autogenous mill berkembang

karena dapat menghemat pemakaian media gerus.

2. Alat gerus berbentuk silinder tegak atau horizontal yang diam. Media dan bijih di

dalamnya diputar oleh pengaduk. Alat ini disebut Tower Mill atau Stirred Mill.

PENGAYAKAN (SCREENING)

24

Pengayakan adalah pemisahan partikel-partikel secara mekanis berdasarkan ukuran, dan

hanya dapat dilakukan pada partikel yang relatif berukuran kasar. Pemisahan dilakukan di

atas ayakan berupa batang-batang sejajar (grizzly) atau plat berlubang atau anyaman kawat

yang dapat meloloskan material. Material yang tidak lolos atau tinggal di atas ayakan disebut

oversize atau material plus sedangkan yang lolos disebut material minus atau undersize. Di

dalam industri mineral, tujuan pengayakan ialah :

1. Mencegah masuknya undersize ke proses komunusi sehingga meningkatkan kapasitas

dan efisiensi alat peremuk atau penggerus.

2. Mencegah oversize masuk ke tahap berikutnya pada operasi sirkuit tertutup pada

peremukan dan penggerusan sehingga alat peremuk atau penggerus lebih awet.

3. Mempersiapkan umpan yang berselang ukuran kecil pada operasi konsentrasi

4. Menghasilkan produk dalam kelompok-kelompok ukuran tertentu, misalnya pada

industri pasir dan batu.

Tipe-tipe Ayakan (Screen)

Ada tiga tipe ayakan yang dipakai :

1. Pelat berlubang (punched plate) yaitu pelat baja yang diberi lubang dengan

bentuk tertentu, di samping pelat baja, plat karet keras, atau plat plastik banyak

digunakan terutama untuk material yang abrasive.

2. Anyaman kawat yaitu kawat dari metal dianyam sedemikian rupa, sehingga

menghasilkan lubang-lubang dengan bentuk tertentu.

3. Batang sejajar (grizzly, rod deck surface). Ini adalah permukaan ayakan yang

terbuat batang atau rel yang disusun sejajar dengan jarak tertentu Ayakan dapat

bergerak atau diam. Grizzly adalah contoh ayakan diam. Gerakan ayakan pada

ayakan yang bergerak ditimbulkan oleh penggetar atau vibrator.

Mekanisme Pengayakan

Ada 2 proses yang berperan pada pengayakan :

1. Stratifikasi. Proses dimana partikel besar naik ke atas dari lapis material yang bergetar,

sedangkan partikel kecil rongga melalui turun ke bagian bawah lapisan.

Ada 4 faktor yang mempengaruhi stratifikasi :

25

a. Total lapisan yang dipengaruhi oleh laju pengumpanan dan kemiringan ayakan.

b. Laju gerakan partikel di atas ayakan, hal ini merupakan fungsi dari tebal lapisan,

frekuensi, stroke, dan kemiringan deck.

c. Karakteristik stroke, hal ini ditentukan oleh panjang stroke, arah gerakan dan frekuensi.

d. Kandungan air, bersama material halus menimbulkan sifat lengket sehingga material

akan merusak stratifikasi.

Gambar 2. 11 menunjukan hubungan antara laju pengumpanan dan efisiensi pengayakan.

Ada laju pengumpanan tertentu dimana efisiensinya maksimum.

Gambar 2.11 Stratifikasi dan pemisahan di atas ayakan

Pada laju rendah, efesiensi rendah disebabkan oleh karena partikel di atas ayakanmelonjak-

lonjak berlebihan, kemungkinan lolos berkurang. Bila lajupengumpanan terlalu besar,

kemungkinan lolos juga berkurang karena stratifikasikurang baik dan ayakan kurang luas.

2. Peluang untuk dipisahkan. Pemisahan partikel tergantung pada kesempatan dari setiap

partikel untuk mencapai lobang dalam berbagai posisi.

KLASIFIKASI

Klasifikasi adalah proses pemisahan antara ukuran partikel yang diinginkan dan yang

tidak diinginkan. Pemisahan ini biasanya dilakukan di dalam fluida (gas dan air). Tapi di

26

industri pengolahan bahan galian biasanya digunakan air. Alat untuk melakukan klasifikasi

disebut classifier. Secara lebih khusus fungsi classifier yaitu :

1. Mengeluarkan material yang ukurannya sudah memenuhi syarat sebagai overflow.

2. Mencegah terjadinya overgrinding (penggerusan yang berlebihan).

3. Mengembalikan material yang masih kasar untuk digerus kembali.

Classifier dapat dibedakan menjadi dua yaitu classifier yang memanfaatkan gaya

gravitasi dan classifier yang memanfaatkan gaya sentrifugal.

1. Classifier yang memanfaatkan gaya gravitasi disebut juga mechanical classifier. Bagian-

bagian penting dari mechanical classifier yaitu :

a. Kolam pengendapan yang berupa tanki berbentuk mangkok atau saluran.

b. Alat yang berfungsi untuk mengeluarkan produk underflow. Alat ini berbentuk rake

(sikat) atau spiral.

c. Rake atau spiral menarik produk endapan dari kolam pengendapan, sedangkan overflow

akan keluar melalui bibir overflow yang dapat diatur tingginya. Contohnya adalah

thickener dan spiral classifier.

2. Classifier yang memanfaatkan gaya sentrifugal contohnya adalah hydrocyclone. Gaya

sentrifugal berfungsi untuk mempercepat laju pengendapan.

Setiap partikel yang berada di dalam hydrocyclone akan mengalami dua gaya yang saling

berlawanan, yaitu gaya sentrifugal yang mengarah keluar dan gaya drag yang mengarah

ke dalam. Partikel besar akan mengalami gaya sentrifugal lebih besar dibandingkan

dengan gaya drag, terlempar ke arah dinding, mengikuti arus spiral mengarah ke bawah

dan keluar melalui lubang apex sebagai underflow. Sebaliknya, partikel kecil, gaya

centrifugal tidak cukup untuk mendorongnya ke arah luar bergerak di spiral dalam yang

bergerak ke atas dan bergerak keluar sebagai overflow.

27

Gambar 2.12 Hydrocyclone

PROSES EKSTRAKSI Au-Ag DARI BIJIHNYA

Metode Ekstraksi (Leaching)

Leaching adalah proses pelarutan selektif dimana hanya logam-logam tertentu yang

dapat larut. Pemilihan metode pelindian tergantung pada kandungan logam berharga dalam

bijih dan karakteristik bijih khususnya mudah tidaknya bijih dilindi oleh reagen kimia

tertentu. Secara hidrometalurgi terdapat beberapa jenis leaching, yaitu :

1. Leaching in Place (In-situ Leaching)

Leaching yang dilakukan di tempat bijih ditemukan atau di tempat penyimpamnan

bijih. Pada metode ini tidak ada proses transportasi. Metode ini digunakan untuk bijih kadar

rendah atau bijih yang sebelumnya tidak masuk kategori layak olah. Waktu yang diperlukan

untuk melindi cukup lama. Leaching pada metode ini dilakukan 2 cara yaitu penyemprotan

reagen pelindi ke dalam endapan bijih (spraying technique) dan penginjeksian reagen ke pada

endapan bijih (injection technique). Spraying technique digunakan pada open pit mining yang

bijihnya terhampar di atas permukaan. Sedangkan injection technique digunakan pada

underground mining.

2. Heap Leaching

Dalam heap leaching terdapat proses preparasi dan pengangkutan ke tempat

penumpukan setelah diremuk, heap leaching cocok untuk bijih kadar rendah. Tempat

penumpukan untuk heap leaching adalah pada tanah dengan kemiringan tertentu dan alasnya

dilapisi oleh lapisan permeabel, misalnya : aspal, beton, atau plastik. Setelah material

28

ditumpuk, reagen pelindi disemprotkan dari puncak tumpukan sehingga larutan kaya dapat

terkumpul dalam saluran-saluran di ujung bagian bawah tumpukan.

3. Vat Leaching /Percolation Leaching

Penggunaan vat leaching terbatas pada leaching untuk material yang tidak biasa yaitu

material yang tidak bisa diproses dengan heap leching tetapi tidak memerlukan grinding

untuk pemisahan emasnya. Keuntungan dari vat leaching ini adalah :

a. konsumsi bahan pelindi minimal

b. dapat menghasilkan larutan kadar relatif tinggi

c. mengurangi cost karena tidak perlu filter atau thickener

4. Agitation Leaching

Cocok untuk bijih dengan kadar medium hingga tinggi. Dilakukan dalam tangki khusus

pelindian yang dilengkapi dengan agitator (pengaduk). Tujuan pengadukan ini ialah untuk :

a. Meningkatkan kontak antara logam dalam bijih dengan reagen pelindi

b. Meningkatkan laju pelindian

Metode pengadukan ada tiga, yaitu :

a. Mekanik

1) Menggunakan impeler yang digerakan oleh motor

2) Biaya perawatan tinggi

b. Pneumatik

1) Digunakan udara yang dikompresi atau uap bertekanan tinggi

2) Biaya perawatan rendah

c. Kombinasi mekanik dan pneumatik

Umumnya digunakan untuk pelindian skala besar :

5. Autoclaving

a. pelindian pada temperatur dan tekanan tinggi

b. bijih kadar tinggi yang bersifat refraktori yaitu sulit dilarutkan pada kondisi normal

Dilakukan dalam suatu alat yang disebut autoclave

29

Proses autoclave pada umumnya dilakukan dalam dua kondisi :

a. tanpa udara

b. dengan udara

Ada beberapa reagen yang bisa digunakan untuk pelindian emas:

1. Thiosulfat (S2O3)2-

2. Thiourea (NH2.CS.NH2)

3. Sianida (NaCN)

4. dan lain-lain

Dari ketiga reagent di atas yang paling banyak digunakan sampai saat ini masih sianida.

Reaksi pelindian menurut teori Elsner adalah :

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

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

Adapun faktor-faktor lain yang mempengaruhi laju reaksi sianidasi adalah

1. Ukuran butiran

Semakin halus ukuran butiran, maka derajat liberasi (kebebasan mineral/unsur dalam

bijih) dan luas permukaan efektif semakin besar sehingga makin besar kesempatan/kontak

antara permukaan butiran dengan larutan.

2. Konsentrasi sianida

Sianida yang digunakan dalam proses leaching berasal dari KCN atau NaCN. Dalam

konsentrasi tertentu, makin besar konsentrasi sianida (CN-) dari larutan, makin besar

kelarutan Au & Ag serta jumlah pengotor (impurities) lainnya sehingga akan sedikit

menghambat. Tetapi penambahan NaCN lebih dari 0,1% atau 1000 ppm tidak memberikan

pengaruh yang sangat berarti. Hal ini telah dibuktikan melalui penelitian yang dilakukan oleh

McLaureen (1893) dan Barski (1934) dalam Habashi(1968) seperti ditunjukkan pada gambar

2.13.

30

Gambar 2.13 Kurva pengaruh konsentrasi sianida terhadap recovery

3. pH larutan

Variable pH larutan berfungsi untuk menjaga kestabilan sianida. Pada pH kurang dari 9

larutan sianida tidak stabil dan cenderung terhidrolisa membentuk gas HCN melalui

persamaan reaksi:

CN¯ + H2O → HCN(g) + OH¯

Penguapan CN¯ dalam jumlah yang banyak dapat menurunkan recovery karena CN¯

berkurang. Pengaturan pH larutan dilakukan dengan penambahan kapur (lime, CaO).

Gambar 2.14 Kurva pengaruh pH terhadap % HCN

31

4. Persen solid

Persen solid merupakan perbandingan antara berat padatan dengan berat total. Makin

besar persen solid, berarti makin banyak jumlah padatan, sehingga kesempatan untuk

bereaksi antara emas dan perak dengan larutan akan semakin kecil. Hal ini berkaitan dengan

mobilitas (gerakan) atom atau ion yang terbatas.

Selain itu persen solid yang tinggi menyebabkan turunnya DO (dissolved Oxygen) yang

menyebabkan laju reaksi berkurang. Sedangkan untuk persen solid yang rendah, berarti

jumlah padatan lebih kecil sehingga berpengaruh terhadap kapasitas pabrik meskipun Au dan

Ag terlarut lebih banyak.

5. Katalisator [Pb(NO3)2]

Katalisator berfungsi untuk membantu mempercepat reaksi terutama untuk mengubah

perak sulfida menjadi perak oksida yang mudah larut.

6. Waktu Reaksi.

Makin lama waktu reaksi, maka makin banyak kesempatan untuk terjadinya reaksi

sehingga logam yang terlarut akan semakin banyak.

7. Jenis Bijih.

Jenis bijih tertentu memerlukan proses pelarutan secara tertentu pula. Sebagai contoh,

bijih oksida dengan sulfida mempunyai cara penanganan proses yang berbeda. Bijih oksida

lebih mudah larut dalam sianida dibandingkan dengan bijih sulfida. Maka dari itu, jika bijih

sulfida ingin diolah dengan cara pelindian sianida sebaiknya diubah menjadi oksida lebih

dahulu dengan cara roasting.

8. Temperatur dan kecepatan pengadukan

Semakin tinggi temperatur leaching maka recovery akan meningkat sampai pada batas

tertentu. Pada temperatur 850C akan diperoleh recovery yang maksimum seperti yang

ditunjukkan gambar 2.15. Jika temperatur dinaikkan lagi maka kemungkinannya recovery

akan menurun. Hal itu disebabkan kandungan oksigen di dalam larutannya kecil atau

menurun.

32

Gambar 2.15 Kurva pengaruh temperatur terhadap recovery

Gambar 2.16 Kurva Pengaruh Kecepatan Pengadukan Terhadap Kecepatan

Pelarutan Emas

9. Konsentrasi oksigen

Pada reaksi : (O2) = [O2]

........... (1)

Jika O2 diperoleh dari udara bebas, menurut teori Henry aktivitas O2 sama dengan tekanan O2

sehigga persamaan di atas menjadi :

............ (2)

Berdasarkan persamaan (2), jika O2 berasal dari udara bebas maka yang berpengaruh

adalah tekanan. Sedangkan jika merupakan oksigen murni maka yang berpengaruh adalah

33

flowrate. Untuk meningkatkan konsentrasi oksigen diberikan udara bertekanan jika O2 berasal

dari udara bebas. Jika O2 murni maka debit oksigen yang dimasukan harus besar.

Gambar 2.17 Kurva pengaruh konsentrasi oksigen terhadap kecepatan pelarutan

emas

Pada konsentrasi sianida rendah laju pelarutan hanya tergantung pada konsentrasi

sianida, sedangkan pada konsentrasi sianida yang tinggi laju pelarutan tergantung pada

konsentrasi oksigen. Konsentrasi oksigen yang meningkat pada konsentrasi NaCN yang

tinggi akan mempercepat laju reaksi pelindian (leaching) dan meningkatkan recovery.

PROSES PENGAMBILAN EMAS DARI SENYAWA KOMPLEKS DALAM LARUTAN

Presipitasi

Presipitasi adalah proses pengendapan logam-logam yang ada di dalam larutan dengan

menggunakan media pereduksi yang berupa padat, cair atau gas. Presipitasi yang

menggunakan media pereduksi berupa zat padat (logam) disebut sementasi, contohnya adalah

presipitasi seng dan alumunium. Presipitasi untuk emas diperkenalkan pertama kali secara

komersial pada tahun 1890.

Sementasi Seng

Presipitasi atau sedimentasi emas-perak dengan menggunakan seng diperkenalkan

secara komersial pada tahun 1890 untuk mengolah larutan cyanide leach. Proses ini biasanya

disebut juga dengan presipitasi merrilll crowe, yang berhasil menaikan efisiensi recovery

34

hingga 99,5 % emas. Presipitasi seng digunakan sebagai alternatif dari proses elektrowinning.

Reaksi yang terjadi pada proses dari presipitasi seng adalah:

1. Reaksi anoda dalam larutan sianida :

Zn2+ + 4CN- = Zn(CN)4]2-

2. Reaksi katoda dalam larutan sianida

[Au(CN)2]- + e = Au + 2CN

Reaksi secara keseluruhan yaitu :

[Au(CN)2]- + Zn + 4CN- = Au + 2CN- + [Zn(CN)4]2- + 2e-

Faktor-faktor yang mempengaruhi dalam presipitasi seng adalah :

1. Konsentrasi emas

Laju presipitasi emas akan lebih besar dengan konsentrasi emas yang besar dalam

larutan emas terlarut.

2. Konsentrasi sianida

Konsentrasi sianida hanya akan mempengaruhi laju presipitasi jika jumlahnya di

bawah nilai minimum tertentu. Sehingga konsentrasi sianida tidak diinginkan jika nilainya di

atas nilai minimum itu.

3. Konsentrasi seng

Laju presipitasi akan lebih kecil dengan konsentrasi seng yang besar.

4. Ukuran partikel

Semakin kecil ukuran partikel maka laju presipitasi akan semakin besar karena luas

permukaan semakin besar maka kontaknya semakin besar.

5. Temperatur

Semakin tinggi temperatur maka laju presipitasi akan semakin besar karena lapis

difusinya semakin kecil sehingga lebih mudah bereaksi.

6. Nilai pH

pH semakin kecil maka laju presipitasi semakin besar karena seng akan semakin mudah

larut pada pH asam daripada basa.

35

Recovery langsung dari larutan encer dengan presipitasi seng masih sering digunakan

untuk mengolah bijih, diantaranya untuk :

1. Bijih dengan kandungan perak tinggi

2. Bijih yang mengandung spesies yang berlawanan dengan adsorpsi karbon, seperti

lempung, material organik

Sementasi Alumunium

Penggunaan alumunium untuk presipitasi emas dari larutan alkalin sianida diajukan

dan dipatenkan oleh Moldenhauer tahun 1893. walaupun mempunyai beberapa kelebihan

dibandingkan presipitasi seng, tetapi penggunaan presipitasi alumunium belum banyak

digunakan karena presipitasi seng lebih ekonomis. Reaksi keseluruhan presipitasi emas yang

terjadi adalah :

3Au(CN)2- + Al + 4OH- = 3Au + 6CN- + AlO2- + 2H2O

Kondisi reaksi diatas harus dijaga pada pH di atas 12 untuk menghindari pasivasi permukaan

alumunium oleh pembentukan hidroxide layer.

Proses de-aerasi larutan sangat diperlukan selama proses presipitasi karena alumunium sangat

mudah teroksidasi. Selain itu, alumunium lebih sedikit terpengaruh oleh ion-ion yang

mengganggu seperti sulphide, arsenic, dan antimony, daripada seng.

Adsorpsi

Larutan emas hasil ekstraksi di serap oleh ekstraktan yang berupa karbon aktif atau ion

exchange resin sintetic. Ekstrakan yang memakai karbon aktif, prosesnya disebut Carbon In

Leach (CIL). Faktor-faktor yang mempengaruhi penyerapan karbon yaitu :

1. Temperatur

Semakin tinggi temperatur maka laju penyerapan semakin menurun., seperti yang

ditunjukan pada gambar 2.18.

36

Gambar 2.18 Kurva pengaruh temperatur terhadap adsorpsi

2. Konsentrasi emas dalam larutan

Semakin tinggi konsentrasi emas dalam larutan semakin tinggi pula kecepatan

adsorpsi emas

3. pH larutan

Agar laju adsorpsi dapat dilakukan dengan maksimal, pH dijaga sekitar 9-11. Pada

pH di bawah 9 kemampuan adsorpsi meningkat tetapi berpengaruh pada kestabilan

sianida seperti yang ditunjukan pada gambar 2.14. Sedangkan pada pH di atas 11

kemampuan adsorpsi semakin menurun, seperti yang ditunjukan pada gambar 2.19

Gambar 2.19 Kurva pengaruh pH terhadap adsorpsi

4. Konsentrasi logam lain

Semakin banyak jumlah metal logam lain larutan, maka kapasitas adsorpsi untuk

emas menurun

37

5. Kekuatan ion

Semakin tinggi kekuatan ion, maka kemampuan dan kapasitas adsorpsi meningkat

ELUTION

Elutionadalah proses desorbsi, yaitu pelepasan kembali [Au(CN)2]- dari karbon

aktif dengan cara pemutusan ikatan antara keduanya. Faktor-faktor yang mempengaruhi

desorbsi yaitu ;

1. Temperatur dan Tekanan

Semakin tinggi temperatur (T) maka kecepatan reaksi semakin tinggi, agar air tidak

menjadi uap pada temperatur >100oC maka tekanan (P) harus dinaikkan. T tinggi

maka v (Kecepatan Reaksi) semakin besar.

2. Konsentrasi Sianida [CN-]

Semakin tinggi konsentrasi sianida maka kecepatan reaksi desorbsi juga akan

meningkat, meskipun dengan menggunakan sianida berlebih peningkatan kecepatan

reaksi tidak begitu signifikan pengaruhnya.

Meningkatnya konsentrasi sianida, meningkatkan kompetisi penyerapan ion sianida

dengan Au(CN)2- pada karbon, dan akan membantu dalam pertukaran tempat species

Au(CN)2- dari karbon. Pemberian CN- bebas berlebih terhadap proses desorpsi bukanlah satu

jalan terbaik untuk menghasilkan proses yang efektif (seperti diilustrasikan oleh garis OH-

pada gambar 2). Beberapa prosedur telah dikembangkan dengan menggunakan Cyanide pre-

soak diikuti dengan deionized water elution. Maka dari itu sistem elution dapt dibagi menjadi

2, yaitu:

a. Menggunakan Sianida sampai proses selesai

b. Menggunakan Sianida hanya selama pre-soak

3. Kekuatan Ion (I)

Kekuatan ion mempunyai pengaruh yang lebih besar terhadap kecepatan proses

desorbsi dibandingkan dengan konsentrasi sianida. Pengaruh kekuatan ion dapat

dilihat pada grafik berikut:

38

Gambar 2.20 Kurva pengaruh kekuatan ion (I) terhadap desorpsi

I semakin kecil maka v semakin tinggi. Sebaiknya digunakan air murni agar I kecil.

4. pH

pH hanya berpengaruh untuk menjaga agar [CN-] tidak menjadi gas HCN akibat

proses hidrolisis. Tetapi OH- yang dihasilkan dengan penambahan NaOH mempunyai

pengaruh terhadap kecepatan proses desorbsi. OH- semakin besar maka v semakin

meningkat. Hal itu disebabkan karena OH- mempunyai sifat yang sama dengan CN-

sehingga digunakan bersama karena sinergis. pH yang harus dijaga sekitar 12 atau

12,5 dan dapat dilihat pada gambar 2.14.

5. Larutan Organik

Adanya larutan organik dapat mempercepat proses desorpsi, tapi perlu diingat bahwa

tidak semua larutan organik mempercepat proses desorbsi, sebagian malah

mengganggu. Hanya larutan organik tertentu seperti Alkohol, dan Glycol yang bisa

mempercapat reaksi.

6. Pembersihan Pengotor Inorganik

Pengotor Inorganik terutama berbagai macam garam dapat mengganggu proses

desorbsi. Garam yang paling mengganggu berbentuk karbonat terutama yang sering

dijumpai adalah Kalsium Karbonat (CaCO3). Pembersihan dilakukan dengan

menggunakan asam baik HCl maupun HNO3. Pencucian asam (Acid Wash) dilakukan

untuk menghilangkan berbagai macam inorganic fouling. Bentuk paling penting dari

inorganic fouling adalah:

39

a. Garam kalsium, terutama karbonat tetapi juga sedikit sulfat dan species

yang lain

b. Garam sodium dan magnesium

c. Mineral bijih yang halus, seperti silica, kompleks silikats dan aluminates

d. Partikel besi yang halus sebagai hasil dari media penggerus

e. Presipitasi logam dasar dari larutan lindi

Sumber paling besar ion kalsium adalah lime (CaO), yang ditambahkan pada slurry

untuk mengontrol pH. Kemungkinan ion karbonat dibentuk oleh oksidasi sianida pada

permukaan karbon, seperti berikut:

Presipitasi CaCO3 dapat dihilangkan dengan menggunakan asam, baik HCl maupun

HNO3. Pemilihan dan penggunaan kedua reagen ini harus dikontrol dengan baik.

Beberapa pertambangan menggunakan HNO3 dengan alasan bahwa reagen tersebut

lebih bisa menghindari korosi daripada menggunakan HCl serta bisa melarutkan perak

yang ada pada karbon, tetapi kendala yang dihadapi dengan penggunaan HNO3 adalah

banyaknya oksidasi karbon serta deaktivasi permukaan karbon. Secara umum HCl

sering digunakan meski harus dikontrol penggunaannya.

7. Pembersihan Pengotor Organik

Karbon aktif mempunyai sifat relatif non-polar dan hidrofobik sehingga cepat bisa

menyerap berbagai senyawa organik dari larutan. Beberapa senyawa organik yang

bisa dan sering mengganggu proses desorbsi:

a. Solar, Minyak Pelumas, Grease

b. Dekomposisi Bakteri/Tumbuh-tumbuhan

c. Reagen Flotasi seperti Frothers dan Kolektor

d. Flokulan dan reagen lain yang mempunyai permukaan aktif.

40

Cara Penghilangan Pengotor Organik:

a. Species Organik yang mudah menguap bisa dihilangkan dengan mudah

melalui pemanasan pada temperatur normal kiln(500-800oC)

b. Species Organik yang sulit menguap dengan pemanasan biasa dapat

dihilangkan dengan menggunakan Steam pada temperatur 650oC

(C)N + nH2O (Steam) →nCO + nH2

Perlu diingat bahwa proses ini memungkinkan untuk kehilangan karbon dari karbon

aktif. Maka dari itu sebaiknya jangan sampai ada larutan organik pengotor yang

masuk tangki CIL.

Karbon yang sudah dipakai dapat diregenerasi dengan pemanasan sekitar

650-750oC dalam non-oxidized atmosfer (Udara yang tidak mengoksidasi). Steam

sering digunakan untuk alasan seperti di atas, variable yang paling penting selama

pemanasan untuk reaktivasi adalah:

a. Temperatur

b. Penambahan steam

c. Waktu tinggal dalam kiln

d. Kandungan moisture awal karbon

e. Kandungan mineral dalam karbon

f. Peralatan reaktivasi

Jika temperatur dan waktu tinggal terlalu rendah maka pembersihan karbon aktif dari

pengotor organic tidak sempurna, jika temperatur terlalu tinggi maka aktivasi karbon

berlebih sehingga banyak karbon yang hilang dan menurunkan kekerasan. (Kekerasan

turun disebabkan oleh meningkatnya struktur pori-pori karbon). Karbon seharusnya

didewatering terlebih dahulu agas konsumsi energi untuk aktivasi berkurang.

Regenerasi karbon hendaknya dilakukan pendinginan cepat (Quenching)

dalam air agar tidak banyak berhubungan dengan oksigen di udara. Beberapa operasi

menggunakan air hangat untuk quenching untuk menghindari adanya thermal shock

pada karbon. Kinerja kiln juga dipengaruhi oleh partikel kasar seperti

41

potongan/serbuk kayu, plastik, kabel dll. Jika diperlukan maka sebaiknya dipisah

dahulu dengan jig atau shaking table, tetapi akan lebih baik jika sudah hilang saat

pencucian asam.

GEKKO SYSTEMS

Gravity Concentration

Gravity concentration telah digunakan selama berabad-abad untuk memisahkan

mineral, dengan banyak metode lama yang masih digunakan untuk saat ini. Dengan

munculnya proses flotasi selama abad terakhir, pentingnya gravitasi konsentrasi di "modern"

pabrik pengolahan mineral menyusut.

Baru-baru ini konsentrasi gravitasi dipilih lagi karena meningkatnya biaya bahan

kimia untuk flotasi, relatif lebih mudahdari proses gravitasi, dan kenyataan bahwa

konsentrasi gravitasi menciptakan lingkungan berkurang polusi secara signifikan. Karena

pemisahan gravitasi tidak memerlukan penggunaan bahan kimia, teknik ini menawarkan

keuntungan yang signifikan dari metode lain konsentrasi mineral dalam memenuhi

persyaratan lingkungan.

Dalam banyak situasi sebagian besar mineral berharga setidaknya bisa menjadi pra-

konsentrasi secara efektif dari diterimanya sistem gravitasi secara ekonomis dan ramah

lingkungan.Jumlah reagen dan energi yang digunakan dapat berkurang ketika metode yang

lebih mahal terbatas untukpengolahan konsentrasi gravitasi.Pemisahan mineral secara

gravitasi pada ukuran lebih kasar, segera setelah pembebasan tercapai, dapat membanggakan

keuntungan yang signifikan untuk tahap pengolahanakhir menurun karena luas

permukaan,dewatering lebih efisien, dan tidak adanya lapisan kimia yang dapat mengganggu

proses lebih lanjut.

Manfaat Gold Gravity Sirkuit

1. Meningkatkan total recovery

2. Pengurangan lock-up - inventory emas - bermanfaat pada cash flow

3. Meminimalkan emas berukuran besar di wilayah yang dapat diakses seperti sumps /

pompa - meningkatkan keamanan

4. Mengurangi reagen / konsumsi sianida

42

5. Pengurangan waktu tinggal

6. Pengurangan penanganan karbon

7. Mengurangi tingkat memakai karbon

8. Mengurangi kadar emas kasar di sirkuit leach

9. Pengurangan dynamic lock-up- underflow siklon lebih rendah nilai - pengamanan

canggih

10. Peningkatan pengambilan sampel dan rekonsiliasi

InlineLeach Reactor (ILR)

The Inline Leach Reactor telah dikembangkan oleh Gekko Systems untuk tujuan

mengoptimalkan recovery emas yang memiliki konsentrat. Saat upgradenya dalam

menggunakan tabel atau perangkat gravitasi lain yang padat karya, memiliki risiko keamanan

yang signifikan dan tingkat recovery yang sangat rendah.

ILR dirancang untuk beroperasi dalam hubungannya dengan Distribusi Control System

(DCS) atau sebagai unit yang berdiri sendiri dengan sedikit operator.Unit ini dirancang atas

dasar yang berbeda dengan sistem kontrol terpadu.Sehingga, tempat konstruksi minimal.

Dimensi ILR dirancang kecil untuk ditempatkan di posisi yang nyaman dekat dengan

pembuangan gravitasi konsentrat.Semua limbah padat dan cair produk bisa dipompa kembali

ke sirkuit penggiling atau dihilangkan jika ditemukan pengotor baja atau lainnya

(nasties).Pregnant solution dipompa ke gold room. sisa solution dari sel electrowining

dikembalikan ke recirculated umpan Reaktor.

Pergerakan dari gravitasi multitahap tidak efisien sehingga perawatan konsentrat sudah

lambat. Sistem ini umumnya rumit dengan screening, konsentrat sekunder table tails dan

pemisahan magnetik untuk mencapai recoveryyang tinggi. Setiap tahap dalam peningkatan

konsentrat juga meningkatkan potensi kerugian (entrained emas di kemaknitan, dll).

Teori Operasi

Konsentrat dari perangkat recovery utama memberikan informasi ke kerucut untuk

proses dewatering. Feed dapat bersifat kontinyu atau batch. Sistem feedakan terus ke reaktor

pada tingkat lebih rendah daripada tingkat feed maksimum yang disarankan. Underflow dari

cone menginformasikan ke umpan reaktor sementara overflow dari cone dikembalikan ke

sirkuit.

43

Leach Inline Reaktor yang bekerja pada prinsip botol roll laboratorium untuk menjaga

solid dalam kontak dengan larutan. Drum horizontal yang berputar dengan kecepatan rendah

dengan satu rangkaian design spesial yang dirancang khusus dan sistem aerasi maksimal

untuk kinerja leach. Waktu tinggal diperkirakan di laboratorium dan dikendalikan oleh

volume Reaktor.Barren solid dicuci dan dilepas dari rangkaian melalui dewatering cone dan

dewatering screen. Laporan umpan solid ke sump discharge solid reaktor dikosongkan untuk

dicuci lebih lanjut jika diperlukan.

Larutan pregnant dipompa ke Solids SettlingVessel (SSV), sisa slimes mengendap di

bawah dan retikular ke solid dischagre sump. Pregnant solution dipompa ke electrowining Au

sel untuk recovery. Sisa solution dari discharge electrowining dikembalikan ke reaktor feed.

tangki ini memiliki overflow permanen yang akan melaksanakan kelebihan larutan ke solid

dischagre sump yang akan kembali ke sirkuit mill. Tingkat laju aliran eluate dari kontrol SSV

diresirkulasi larutan dalam sistem.

Penambahan Reagen

Reagen ditambahkan ke umpan Reaktor melalui sebuah dosing pump.Grade solution

yang dianjurkan di sekitar 2% sianida pada pH 13,5. Leach accelerant (seperti ProLeach)

sekitar 0,5% mungkin juga akan ditambahkan jika diperlukan.

Kadar oksigen terlarut tinggi (+20 ppm dissolved Oxygen) dalam menghabiskan eluate,

yang menginformasikan ke umpan reaktor, dihasilkan dengan menggunakan sel

electrowining berjalan dengan solusi ambient. Leach meningkatkan secara signifikan dan

memungkinkan partikel besar akan kehabisan dengan waktu retensi sangat rendah

ILR Batch

Konsentrat dari perangkat recovery utama menginformasikan ke feed cone untuk de-

watering, dengan air yang mengalir dan kembali ke sirkuit pabrik. solid disimpan dalam feed

cone sampai dimulainya setiap siklus leach.ILR Batch bekerja pada prinsip botol roll

laboratorium untuk menjaga kontak solid dengan larutan. Drum horizontal yang berputar

dengan kecepatan rendah dengan satu set baffle yang dirancang khusus dan sistem aerasi

maksimal kinerja leach. Waktu tinggal diperkirakan di laboratorium dan dikendalikan oleh

leach siklus waktu. Selama solusi pencucian terus recirculated melalui padatan dari tangki

penyimpanan solusi untuk menjamin pasokan baru reagen, termasuk oksigen, selalu tersedia

untuk leaching.

44

Pada akhir siklus leach,pregnant solution dipisahkan kemudian dipompa ke rangkaian

electrowinning. Barrensolid dikosongkan dengan membalik drum rotasi dan dipompa ke

rangkaian mill. Pregnant solution dipompa ke sirkuit electrowinning yang terdapat sel

electrowinning atau dicampur dengan solusi elution utama. Barren solutin dari

electrowinning ini kemudian dipompa ke rangkaian CIL (opsional ke ILR) untuk

menggunakan kembali sisa sianida.

ILR batchmalakukansirkulasidengan langkah-langkah terpisah:

1. Mengisi konsentrat ke Reaktor Drum.

2. Mengatur volume larutan awal dan menambahkan reagen.

3. Leach dengan mengulangi sirkulasi yang melalui reaktor drum.

4. Drain drum dan floc pregnant solution memompa ke tangki penyimpanan.

5. pecuciansolid dengan air.

6. Meniriskan dan air cuciannya ke tangki penyimpanan solution.

7. Padatan kering dari Reaktor Drum dan ditransfer ke mill.

8. Mengalirkan air yang tersisake mill.

9. mentransfer solution untuk rangkaian electrowinning

Keunggulan spesifik dariILRBatch :

1. Menangkap dan melindi emas halus dan kasar.

2. Digunakan untuk mencegah presipitasi pada pabrik emas scats

3. Sistem sederhana dengan menghitung komponen rendah, 1 drum, 1 pompa, 1

tangki penampung, 2 tank

4. Biaya operasi rendah tanpa persyaratan bagi agen leach kimia mahal

5. Daya terpasang rendah kurang dari 10kW

6. Diperuntukan menghasilkan solution yang bersih untuk electrowinning

7. Pregnant solusi sangat cocok untuk direcovery oleh electrowinning

45

Gambar 2.21. ILR Batch

ILR Continous

ILR Continous dirancang untuk menerimadilute, bermutu tinggi konsentrat emas dalam

rangka untuk recovery emas dalam larutan. Emas direcovery dari solution dengan cara

teknologi electrowinning. Feed slurrymenghubungkan ke feed conekemudian di de-watering.

Conemengambilpadatan dan overflow ke tailing sump ILR. Feed cone dikontrol dengan

menggunakan load sel dan pinch valve digabungkan dalam satu PID timer loop. Load Sel

mengukur beban di cone. Padatan diperbolehkan untuk membentuk beddi cone sampai bed

mencapai waktu yang telah ditetapkan ketika timer controller memungkinkan sirkuit untuk

membuka dan menutup katup feed

Umpan yang menebal menginformasikan ke reaktor drum feed. Fresh reagen dan

barren solusi yang kembali dari rangkaian electrowinning ditambahkan pada feed. Drum

berputar di sekitar sumbu horizontal. Drum diputar cukup cepat untuk memastikan fersh

solution dicampur dengansolid. Drum inlet dan outlet ditetapkan untuk menciptakan sudut

rendah dan waktu tinggal di drum. Benda padat yang teraduk hanya cukup untuk menjaga

massa bergerak dari feed ke stopkontak. Satu set baffle internal memungkinkan pergerakan

umpan padat melalui drum tetapi menghambat arus pendek dan membantu untuk menahan

46

partikel emas yang sangat kasar kembali. Massa padatan disimpan dalam drum untuk

menentukan waktu tinggal. Solution yang pada tingkat yang terkendali.Tingkat solution dan

padatan berbeda satu sama lain. Hal ini mungkin setara dengan densitaspelindian yang rendah

akan dicapai. Pelindian densitas rendah memungkinkan kelebihan fresh reagen yang akan

ditambahkan melalui padatan.

Solid dan solution reaktor drum dan akan ke pregnant solution sump. Sump ini dibagi

menjadi tiga bagian yang saling berhubungan. Bagian pertama memungkinkan padat dan

solusi dari tail reaktor untuk menginformasikan ke pompa recirculation feed solid. Pompa ini

mentransfer semua feed solid untuk menyelesaikan tailling cone. Padatan mengendap di dasar

cone dan mengental. Padatanini keinline dewatering screen. Padatan ter dewatered > 83%

b / b dan dijatuhkan dari ujung screen ke tailings discharge sump. Setiap underflow padat dari

dewateringscreen dikembalikan ke dua bagian pertama dari pregnant solution sump.

Overflow dari tailing conemenghubungkan ke bagian kedua pregnant solution sump.

Bagian ketiga dari pregnant solution sump menggabungkan satu set lapisan tipis, yang

menyelesaikan mengentalkanlarutan. Overflow dari lapisan tipis manginformasikan ke

pregnant solution pompa, yang akan memompa solutionketangki pengendapan. Tangki

pengendap adalah perangkap untuk memastikan feed padat minimal mencapai electrowinning

sel. Flocculent digunakan untuk meningkatkan kinerja pengendapan jika diperlukan.

Keunggulan spesifik dari ILR Continous:

1. Ditujukan untuk menangani aliran sulfida dengan voleme besaryang bebas dari

emas.

2. Diperuntukan pada bijih kompleks serta bijih oksida.

3. Bahn kimia tambahan jika diperlukan, untuk mengurangi penggunaan dan biaya

reagen

4. Aliran kontinyu memungkinkan untuk instant dan langsung mengambil emas

5. Recoveryreagen bervariasi, termasuk electrowinning, karbon kolom, zinc

precipitation dan resin absorption.

47

Gambar 2.22. ILR Continous

Mag Screen

The Gekko Mag-Screen adalah produk berkualitas tinggi yang menggabungkan magnet

dan layar di dua dalam satu unit, mengakibatkan kepala rendah tinggi, solusi hemat biaya

untuk persiapan pakan. Unit ini secara khusus dirancang untuk meningkatkan gravitasi

pemisahan akhir oleh mengklasifikasikan feed dan menghapus kemaknitan dalam satu

langkah. Suatu penelitian telah menunjukkan manfaat yang signifikan yang terkait dengan

recovery mengeluarkan logam berat sebelum pemisahan gravitasi.

The Gekko Mag-Screen hampir seluruhnya terbuat bukan dari bahan stainless steel,

memiliki konsumsi air nol dan menawarkan tapered bolak-balik yang unik dirancang untuk

meminimalkan magnet emas entrainment dan menyediakan pemulihan kemaknitan terbersih.

Fitur komponen layar rotasi layar otomatis titik potong yang memungkinkan lebih halus

danoperasi non blinding.

48

Gambar.2.23 The Gekko Mag-Screen

Teori Operasi

Mag-Screen yang menggabungkan bertenaga tinggi tetap basah drum pemisah

magnetik dengan saringan lengkung otomatis. Saringan lengkung adalah saringan kapasitas

tinggi yang mampu mengklasifikasi feed padat ke ukuran kecil. Unit ini telah dirancang

khusus untuk aplikasi dalam setiap sirkuit di mana produk kemaknitan dan kasar

digabungkan dalam satu aliran (seperti cyclone penggilingan underflow dalam

rangkaian).Mag-Screen yang menghasilkan tiga produk yang bisa semua akan tetap terpisah.

Feed mengalir ke distributor di bagian atas magnet, yang menyebar dilebar drum. Feed

mengalir ke atas drum dan diarahkan ke satu daerah dari drum. Unsur magnetik adalah tetap

49

di dalam drum dan diadakan statis sementara drum berputar di sekeliling magnet. Magnet

tetap dibuat sedemikian rupa untuk memiliki daya maksimum (Gauss) di mana mengaalir

langsung ke drum (bagian pemulihan). Hal ini segera memastikan kemaknitan yang melekat

pada drum dalam film tipis situasi di mana ketebalan bed terbatas dan hambatan pada partikel

magnetis diminimalkan.Setelah partikel tetap untuk drum ada kemungkinan bahwa non-

material magnet dapat entrained di fraksi magnet. Magnet dirancang dengan bagian lain di

bawah bagian pemulihan, di mana polaritas medan magnet swap 4 kali untuk "film". Bahan-

bahan di atas dan melepaskan non-magnet dari permukaan drum sementara mempertahankan

magnet.

Screen unit dengan kapasitas yang tinggi dan dibuat lengkung mampu mengolahbeban

sangat tinggi untuk setiap luas screendengan padatan feed yang tinggi (hingga 80% padatan).

Panel screen dapat dibuat dari kawat wedge, poly atau karet.Unit screen secara otomatis

untuk merotasi screen secara teratur. Hal ini pada gilirannya mengurangi blinding dan

memaksimalkan umurscreen.Materi yang telah lolos drum magnetik mengalir ke layar pada

kecepatan relatif tinggi sejalan dengan praktek terbaik dalam teknologi saringan lengkung.

Menggabungkanfeed screendengan mekanisme yang pengalihan feed ke fraksi kasar

untuk dicuci. Selanjutnya unit menutup ke bawah dan sepasang ramspneumatik membuka

panel belakang screen yang mendorong frame. Frame screen kemudian diputar yang

kemudian dibalikkan arah aliran pada panel screen. Untuk menghilangkan, dan mengubah

panel belakang screen hanya dibuka secara otomatis, sedangkan dalam modus pemeliharaan,

dan screen dihilangkan oleh mengubah4 wedges. Screen yang baru dipasang dan menekan

tombol start untuk unit untuk kembali ke operasi. Unit ini juga dilengkapi dengan sistem

lockout keselamatan lengkap sewaktu di modus pemeliharaan.

ELECTROWINING

Elektrowinning adalah proses penangkapan logam-logam yang ada dalam air kaya

dengan prinsip elektrolisa (reaksi reduksi-oksidasi).

Persamaan reaksi :

Anoda : 2OH- = O2 + 2H2O + 4e-

Fe = Fe2+ + 2e- (tidak dominan)

Katoda : 2Au(CN)2- + 2e- = 2Au + O2 + H2 + 4 CN-

50

Overall : 2Au(CN)2- + 2OH- = 2Au + O2 + H2 + 4 CN-

Dalam mempelajari elektrowining maka yang perlu diketahui adalah prinsip

elektrokimia (reduksi dan oksidasi/Redoks). Reduksi adalah menurunkan bilangan oksida

(Biloks) dari logam dengan menambahkan elektron. Sedangkan oksidasi adalah proses

sebaliknya yaitu meningkatkan bilangan oksidasi dari logam atau unsur lain akibat

kehilangan elektron.

Dalam proses elektrowining, kedua reaksi tersebut akan terjadi bersamaan. Reaksi

reduksi akan terjadi di katoda dan reaksi oksidasi akan terjadi di Anoda. Jika pH rendah maka

H+ bisa bereaksi dengan CN- membentuk gas HCN, gas ini sangat berbahaya serta bersifat

korosif sehingga harus dihindari proses dengan pH rendah. Jika proses pada pH tinggi, maka

sebagian akan dioksidasi menjadi CNO- namun kemungkinan besar NaCN stabil dalam

larutan sehingga yang dioksidasi adalah air.

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses elektrowining larutan sianida:

1. Arus yang digunakan

Semakin tinggi arus (di atas batas yang ditetapkan) yang digunakan maka akan

meningkatkan kecepatan proses elektrowining, meskipun ada pengaruh terhadap reaksi

sampingan. Reaksi tersebut yang secara teori hanya reduksi air menjadi hidrogen, tetapi

kemungkinan juga meningkatkan reduksi logam lain serta reduksi oksigen yang tidak

diinginkan.

2. Voltage yang digunakan

Sebagaimana arus, voltage juga mempunyai kelakuan yang sama.

3. Konsentrasi Emas

Konsentrasi emas berpengaruh terhadap kecepatan pengendapan, semakin tinggi

konsentrasi emas maka arus yang digunakan juga harus meningkat.

4. Jumlah dan luas permukaan katoda

Luas efektif permukaan katoda sangat mempengaruhi kecepatan pengendapan,

semakin luas permukaan katoda maka pengendapan semakin cepat, tetapi reduksi air dan

oksigen pada katoda juga meningkat. Meningkatnya evolusi hidrogen akibat reduksi air dan

51

oksigen bisa meningkatkan penurunan potensial pada katoda yang bisa menyebabkan

sebagian elektroda tidak bisa mengendapkan emas.

5. Konsentrasi sianida

Semakin tinggi sianida maka voltage yang harus dipakai akan semakin tinggi

demikian juga dengan arus yang dipakai.

6. Konduktivitas larutan

Semakin tinggi kondukstivitas larutan maka akan semakin efisien karena kehilangan

listrik (Arus) dapat dikurangi. Peningkatan konduktivitas larutan ini dapat dilakukan dengan

penambahan NaOH dalam larutan.

7. Hidrodinamika elektrolit

Derajat pengadukan berpengaruh besar terhadap transport massa dari species di

larutan sehingga kecepatan pengendapan juga meningkat. Dalam elektrowining cell tidak ada

pengadukan mekanik, kondisi hidrodinamik dapat diperoleh dengan mengalirkan larutan pada

kecepatan tertentu.

8. Temperatur

Peningkatan temperatur sangat menguntungkan dalam proses elektrowining

karena:

a. Koefisien difusi Au(CN)2- meningkat sehingga kecepatan pengendapan

meningkat

b. Konduktivitas larutan meningkat sehingga meningkatkan efisiensi arus

c. Kelarutan oksigen menurun, sehingga reduksi oksigen di katoda menurun dan

efisiensi arus juga meningkat

9. pH

pH mempunyai pengaruh penting terhadap kestabilan elektroda, jika elektrowining

larutan sianida beroperasi pada pH <12,5 kemungkinan kendala korosi pada anoda akan

meningkat. Korosi ini akan semakin tinggi jika konsentrasi species kromium dan besi dalam

larutan meningkat. kendala ini dapat diatasi dengan pemilihan material yang digunakan

sebagai anoda.

52

SMELTING

Peleburan bertujuan untuk mengambil logam Au-Ag dari cake dengan cara

memisahkan logam berharga dengan slagnya pada suhu tinggi (titik leburnya) dengan

bantuan penambahan flux. Fungsi flux adalah untuk mengikat slag agar terpisah dengan baik

dari logam berharganya, di samping itu juga bisa menurunkan titik lebur.

2.4 MANFAAT DARI EMAS DALAM KEHIDUPAN

Manfaat emas:

1. Emas juga ternyata mempunyai manfaat fungsional sebagai alat investasi. Emas adalah

jenis investasi yang nilainya saat stabil, likuid, dan aman secara riil serta dapat dikelola

sendiri. Dengan demikian emas sangat layak menjadisalah satu bagian dari portofolio

investasi. Investasi emas cukup diminati karena memang nilai emas cenderung

mengalami kenaikan. Investasi emas memiliki karakteristik berbeda dengan investasi

pasar modal. Investasi di emas jangan seperti investasi saham yang cenderung untuk

jangka pendek. Investasi emas cocok untuk investasi jangka panjang, karena untuk jangka

panjang tren harga emas terus naik. Bagi investor yang memiliki karakteristik mengejar

marjin jangka pendek kurang cocok main di komoditas emas. Namun untuk jangka

panjang, investasi emas sangat menarik karena harga cenderung bertahan namun trennya

terus naik.

2. Emas banyak digunakan sebagai standard keuangan di banyak negara dan juga sebagai

perhiasan , cadangan devisa. Dan sampai saat ini emas merupakan alat pembayran yang

paling utama di dunia.

3. Emas/ gold artinya kuning disebut sebagai standar nilai tukar internasional, alat

pembayaran/ mata uang global ke 4 setelah US$, Euro, Yen, alat penyimpan kekayaan

suatu negara/bank karena nilainya stabil digunakan lebih dari 6000 tahun dan barang

dagangan (mega komoditas), ?four in one? . memiliki kadar bervariasi antara 14 - 24

karat (58.33 - 99,98%). Nama latinnya AURUM artinya "Glowing dawn". (simbol atom

Au 79) hal ini disebabkan karena Emas tidak akan karatan meskipun satuan kualitasnya

disebut dengan karat.

53

4. Emas digunakan dalam industry modern seperti pergigian dan elektronik. Emas

digunakan kerana daya ketahanan yang baik terhadap pengakisan dan konduktor elektrik

yang sangat bagus.

5. Emas tulen adalah terlalu lembut untuk kegunaan biasa, oleh itu logam ini ditambahkan

kekerasannya dengan mengaloikannya bersama perak (argentum), tembaga (kuprum) dan

logam-logam lain. Emas dan pelbagai jenis aloi emas biasanya digunakan dalam

pembuatan barangan kemas, duit syiling dan sebagai pertukaran perdagangan dalam

banyak negara. Selain itu, emas boleh mengalirkan elektrik dengan amat baik dan tahan

hakisan. Ini menjadikan emas muncul sebagai logam industri penting pada akhir abad ke

20.

Kegunaan lain:

Emas memainkan beberapa peranan penting dalam pembuatan komputer, alat

komunikasi, kapal angkasa, enjin pesawat jet, kapal terbang, dan hasil pengeluaran

yang lain.

Daya tahan terhadap pengoksidaan membolehkan emas digunakan secara berleluasa

dalam pembuatan lapisan nipis elektroplat pada permukaan penyambung elektrik

untuk memastikan penyambungan yang baik.

Seperti perak, emas boleh membentuk amalgam keras bersama raksa, dan ini kadang

kala digunakan sebagai bahan pengisi gigi.

Emas koloid (nanopartikel emas) ialah larutan berwarna berkeamatan tinggi yang kini

sedang dikaji di dalam makmal-makmal untuk kegunaan perubatan dan biologi (kaji

hayat). Ia juga merupakan bentuk yang sering digunakan dalam pengecatan emas pada

seramik sebelum seramik dibakar.

Asid kloraurik digunakan dalam fotografi untuk memberi ton kepada imej perak.

Dinatrium aurothiomalate digunakan dalam rawatan artritis rheumatoid (diberikan

secara suntikan intra-otot).

Isotop emas Au-198, (Separuh hayat: 2.7 hari) digunakan dalam rawatan barah dan

rawatan lain-lain penyakit.

Emas digunakan sebagai bahan penyalutan untuk membolehkan bahan biologi

diperhatikan di bawah mikroskop elektron imbasan.

54

Banyak pertandingan dan penganugerahan, seperti Sukan Olimpik dan Hadiah Nobel,

pemenangnya akan meraih pingat emas (manakala perak diberikan kepada naib johan,

dan gangsa kepada yang ketiga.)

Memandangkan emas merupakan pemantul pancaran inframerah dan cahaya tampak yang

baik, logam ini digunakan sebagai lapisan pelindung pada satelit buatan manusia.

55

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Pada industri, emas diperoleh dengan cara mengisolasinya dari batuan bijih emas

(ekstraksi). Bijih emas dikategorikan dalam 4 ( empat ) kategori :

• Bijih tipis dimana kandungannya sebesar 0.5 ppm

• Bijih rata-rata ( typical ) dengan mudah digali, nilai biji emas khas dalam

galian terowongan terbuka yakni kandungan 1 -5 ppm

• Bijih bawah tanah/harrdrock dengan kandungan 3 ppm

• Bijih nampak mata ( visible ) dengan kandungan minimal 30 ppm

Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan.

Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan

hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan

letakan ( placer ).

Endapan emas dikatagorikan menjadi dua yaitu :

Endapan primer / Cebakan Primer; dan

Endapan plaser / Cebakan Sekunder

Metode penambangan emas sangat dipengaruhi oleh karakteristik cebakan emas

primer atau sekunder yang dapat mempengaruhi cara pengelolaan lingkungan yang

akan dilakukan untuk meminimalisir dampak kegiatan penambangan tersebut.

Cebakan emas primer dapat ditambang secara tambang terbuka ( open pit )

maupun tambang bawah tanah ( underground mining ). Sementara cebakan emas

sekunder umumnya ditambang secara tambang terbuka.

secara umum proses pengolahan emas terdiri atas tahap – tahap berikut :

- Kominusi

- Klasifikasi

- Leaching

56

- Adsorpsi

- Elution

- Elecreowining

- Smelting

Emas juga ternyata mempunyai manfaat fungsional sebagai alat investasi, emas bnaya

digunakan sebagai standar keuangan di banyak negara dan juga sebagai perhiasan,

cadangan devisa dan samapai saat ini emas merupakan alat pembayaran yang paling

utama di dunia