1
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Ma Masalah
Dalam proses metalurgi mineral yang akan diproses akan melewati proses pra-olahan. Bijih akan diatur sedemikian rupa agar sesuai dengan yang dibutuhkan pada proses berikutnya. Pengaturan ini baik secara ukuran maupun peningkatan kadar dari logam berharga itu sendiri pengaturan pengaturan ini baik secara ukuran maupun peningkatan kadar dari logam berharga itu sendiri. Untuk peningkatan kadar mineral berharga pada bahan galian galian makan material harus melewati serangkaian proses benefisiasi. Proses benefesiasi terdiri dari proses kominusi (crushing (crushing da n grinding) n grinding),, sizing (pengklasifikasian material berdasarkan ukuran konsentrasi (pemisahan mineral berharga dari pengotornya, dan dewatering (pengurangan kadar air dalam material. !ominusi adalah proses mereduksi ukuran butir atau proses meliberasi bijih. "ang "ang dimaksud dimaksud dengan proses meliberasi bijih adalah proses melepaskan bijih tersebut dari ikatnnya yang merupakan gangue gangue mineral dengan menggunakan alat crusher atau grinding atau grinding mill . !ominusi terbagi dalam # tahap, yaitu primary yaitu primary crushing, secondary crushing dan fine dan fine crushing. $alah satu alatnya adalah Rod adalah Rod mill yang yang merupakan penggerus berputar yang menggunakan batang sebagai media gerus, Digunakan untuk menggerus bijih, batu bara%kokas, dan material lain untuk penggunaan kering dan basah. &anpa &anpa mengalami proses pra olahan, bongkahan ' bongkahan bijih yang merupakan hasil penambangan tidak mungkin dapat langsung digunakan dalam proses metalurgi ekstraksi. ika hal itu dilakukan maka efisiensi dari proses metalurgi ekstraksi itu sendiri akan rendah bahkan menyebabkan kerugian yang yang cukup besar.
1.2
Tujuan Percobaan
&ujuan dari percobaan ini adalah mengetahui pengaruh para meter dan jumlah media gerus pada hasil produk grinding produk grinding dari proses Rod proses Rod Mill .
2
1.
Batasan Masalah
Dalam percobaan jigging percobaan jigging concentrator ini batasan masalahnya adalah waktu dan media penggerus sebagai )ariabel bebas dan )ariable terikatnya hasil atau ukuran dari produk grinding. produk grinding.
1.!
"#ste$at#ka Pe Penul#san
*aporan praktikum ini disusun dengan sistematika penulisan yang tentunya sesuai dengan peraturan dan ketentuan dari tim laboratorium metalurgi. +si laporan ini terdiri dari lima bab. Bab + berisikan pendahuluan pendahuluan yang didalamnya terdapat latar belakang penulis melakukan percobaan, tujuan dari percobaan, batasan masalah yang dibahas dalam pengerjaan laporan ini serta uraian sistematika penulisan laporan. Bab ++ berisikan mengenai teori-teori dasar yang berkaitan dengan percobaan yang dilakukan dilakukan oleh penulis. Bab +++ berisikan mengenai metode percobaan yang didalamnya menguraikan diagram alir dari prosedur percobaan, alat-alat dan bahan yang digunakan, digunakan, serta penjelasan prosedur percobaannya mengenai langkah-langkah yang yang dilakukan selama percobaan. Bab + berisikan data percobaan serta pembahasan yang didalamnya didalamnya terdapat tabel dan grafik hasil percobaan dari data-data yang sudah diperoleh. Bab merupakan bab terakhir yang berisikan mengenai kesimpulan dari datadata percobaan yang penulis dapatkan. *aporan ini juga dilengkapi dengan daftar pustaka serta lampiran-lampiran. *ampiran merupakan contoh perhitungan, lampiran B merupakan jawaban pertanyaan dan tugas khusus, lampiran merupakan gambar alat dan bahan, serta lampiran D adalah blanko percobaan.
3
BAB II TIN%AUAN PU"TA&A
2.1
Pas#r Bes# 'an Pas#r &uarsa
/ndapan pasir besi terjadi karena adanya proses pelapukan dari batuan andesit. $elama proses transportasi hasil pelapukan batuan andesit tersebut akan mengalami prpses perubahan bentuk dan ukuran (degradasi, dari partikel berukuran besar menjadi partikel berukuran halus. $elama proses pelapukan batuan andesit mengalami erosi sampai terbawa ke sungai dengan bantuan air dan sampai terbawa ke sungai dengan bantuan air dan dari sungai terus terbawa sampai kelaut, setelah dilaut, karena pengaruh dari gelombang air lait maka partikel-partikel tersebut akan dihempaskan kembali di sepanjang pantai sehingga terbentuklah endapan pasir besi. $ecara umum pasir besi teridiri dari mineral opak yang tercampur dengan butiran butiran dari mineral logam seperti kuarsa, feldspar, amphibol, piroksen, biotite dan tourmaline. 0ineral tersebut dari magnetite, ilmenite, limonite dan hematite. Pasir besi mengandung mineral besi utama yaitu titanomagnetite dengan sedikit magnetite dan hematite yang disertai dengan mineral pengotor yang memiliki unsur dominan lumunium, silikon dan )anadium. (l12#, $i21 dan 123. Pengotor lainnya yang biasa terdapat dalam pasir besi adalah fosfor dan sulfur . $ifat fisis pasir besi berupa serbuk atau pasir yang berwarna hitam, semakin hitam warnanya berarti semakin bagus kualitas dari pasir besi tersebut. 0ineral besi utama dalam pasir besi memiliki sifat kemagnetan yang tinggi. $edangkan mineral pengotornya atau gangue memiliki sifat kemagnetan yang rendah. $ehingga mineral besi dan mineral gangue memiliki selisih kemagnetan yang tinggi. Pasir kuarsa adalah bahan galian yang terdiri atas kristal-kristal silika ($i21 dan mengandung senyawa pengotor yang terbawa selama proses pengendapan. Pada umumnya,senyawa pengotor tersebut terdiri atas oksida besi, oksida kalsium, oksida alkali, oksida magnesium, lempung, dan 4at organik hasil
4
pelapukan sisa-sisa hewan, serta tumbuhan. Di alam pasir kuarsa ditemukan dengan kemurnian yang ber)ariasi bergantung kepada proses terbentuknya, disamping adanya material lain yang ikut selama proses pengendapan. 0aterial pengotor tersebut bersifat sebagai pemberi warna pada pasir kuarsa, dan dari warna tersebut dapat diperkirakan derajat kemurniannya. Putih bening atau warna lain bergantung kepada senyawa pengotornya, misalnya warna kuning mengandung 5e-oksida, warna merahmengandung u-2ksida. Pada umumnya, di alam pasir kuarsa ditemukan dengan ukuran butir ber)ariasi dalam distribusi yang melebar, mulai dari fraksi halus (6.67 mm sampai dengan ukuran kasar (1 mm.
2.2
Pengolahan M#neral
0erupakan perbedaan
sifat
proses
pengolahan
fisik mineral
dengan
memanfaatkan
perbedaan-
untuk memperoleh produk mineral yang
bersangkutan. Pengolahan bahan galian (Ore Dressing atau mineral processing pada umumnya dilakukan dalam beberapa tahapan, yaitu 8 preparasi, konsentrasi, dan dewatering. 9. Preparasi Preparasi
merupakan
operasi
atau
tahap
persiapan
sebelum
dilakukannya konsentrasi, yaitu usaha untuk meliberasi% membebaskan bijih antara mineral berharga dengan mineral pengotornya dengan jalan mereduksi % memperkecil ukuran butir. &ujuannya agar sifat mineralnya tampak murni dan tidak terikat lagi dengan mineral pengotornya. Pada preparasi sering dilakukan pengendalian %pengelompokan ukuran butir material (si4ing dengan menggunakan pengayak (screen maupun classifier. 1. !onsentrasi !onsentrasi merupakan suatu operasi untuk memisahkan antara mineral yang berharga dengan mineral tak berharga % pengotornya (gangue mineral dalam sustu bijih % material yang memanfaatkan sifat fisik atau sifat kimia-fisika permukaan mineral yang akan dipisahkan. $ifat fisik
5
yang sering digunakan sebagai dasar pemisahan adalah berat jenis, kemagnetan, sifat konduktor dan sifat permukaannya. . Dewatering dalah operasi pemisahan antara cairan dengan padatan yang pada umumnya melalui # tahapan, yaitu thickening yang merupakan tahapan pertama dari dewatering dengan mendasarkan atas kecepatan jatuh material pada media, sehingga solid factor mencapai :9(; solid :36;. &ahapan kedua yaitu filtrasi yang merupakan operasi pemisahan antara cairan dengan padatan menggunakan saringan ( filter yang terbuat dari kain, hingga diperoleh solid factor : < (;solid : =6 ;. Dan tahapan terakhir dewatering yaitu drying yang merupakan operasi pemanasan material sampai 996o, sehingga didapat ;solid : 966 ;. . 2.
Gravity Concentration
!ra"ity concentration merupakan salah satu proses konsentrasi yang bertujuan untuk memisahkan mineral berharga dan mineral tak berharga berdasarkan perbedaan massa jenis dari partikel bijih dan partikel pengotor. 0etode gra"ity concentration memisahkan mineral dari perbedaan berat jenis oleh gerakan relati)e sebagai respon dari gra)itasi dan satu atau beberapa gaya lainnya. Partikel-partikel yang mempunyai berat jenis yang lebih besar akan jatuh dengan kecepatan yang lebih cepat daripada partikel-partikel yang kecil. Pemisahan mineral ini berdasarkan berat jenisnya dalam suatu medium fluida, dengan menggunakan perbedaan kecepatan pengendapan. 2perasi konsentrasi atau pemisahan satu mineral atau lebih dengan mineral lainnya dengan memanfaatkan perbedaan massa jenis dari mineralmineral yang akan dipisah. 0ineral-mineral yang terdapat dalam bijih akan merespon gaya gra)itasi dari bumi sesuai dengan massa jenis yang dimilikinya. 0ineral-mineral yang memiliki nilai massa jenis yang tinggi disebut dengan mineral berat, sedangkan mineral-mineral yang memiliki nilai massa jenis yang rendah disebut dengan mineral ringan. 0edia yang digunakan pada gra)ity separation adalah fluida, yaitu air dan udara. Biasanya yang digunakan adalah air.
6
Dalam fluida tersebut partikel-partikel mineral bergerak sesuai dengan massa jenis dan ukurannya. Berdasarkan gerakan fluida, ada tiga cara pemisahan secara gra)itasi8 9. 5luida tenang, contoh dense medium separation atau hea"y medium separation. 1. liran fluida horisontal, contoh sluice bo#, shaking table dan spiral concentration. #. liran fluida )ertikal, contoh jengkek ( jig !onsentrasi gra)itasi pada mineral-mineral yang mempunyai perbedaan massa jenis yang mecolok sehingga terjadi kelompok mineral dengan massa jenis tinggi dan kelompok mineral dengan massa jenis rendah. Dan salah satu dari kelompok mineral tersebut akan menjadi konsentrat. Proses gra"ity concentration merupakan proses yang terjamin untuk mengkonsentrasikan mineral. !eunggulannya adalah memiliki efisiensi yang tinggi dan biaya yang relatif murah. !ra"ity concentration biasanya digunakan untuk memisahkan bijih titanium, bijih tungsten, bijih mangan, bijih galena, bijih timbal, celestite, barite, dan lain-lain. Bila jumlah partikel (mineral di dalam fluida relatif sedikit, maka akan terjadi pengendapan bebas ( free settling . &etapi bila jumlah partikel banyak gerakannya akan terhambat sehingga terbentuk stratifikasi yang terdiri dari # (tiga tahap sebagai berikut8 9. $indered settling classification, klasifikasi pengendapannya terhalang. 1. Differential acceleration pada awal pengendapan artinya partikel yang berat mengendap lebih dahulu. #. %onsolidation trickling pada akhir pengendapan partikel-partikel kecil berusaha mengatur diri di antara partikel-partikel besar sesuai dengan berat jenisnya. Produk dari proses konsentrasi gra)itasi ada # (tiga, yaitu. 9. !onsentrat (concentrate yang terdiri dari kumpulan mineral berharga dengan kadar tinggi. 1. mang (middling yaitu konsentrat yang masih kotor. #. mpas (tailing yang terdiri dari mineral-mineral pengotor yang harus dibuang.
7
2.!
Jigging Concentrator
+ni adalah metode tertua dari gra"ity concentration. &ig biasanya digunakan untuk memperoleh logam-logam berat seperti8 emas, bijih besi, batubara. Pemisahan jenis-jenis mineral menurut perbedaan berat jenis (B. &ipetipe jig adalah sebagai berikut. 9. $artz &ig , jenis yang pertama kali dipakai 1. Den"er jig , untuk Pemisahan logam-logam berat #. 'aum &ig , untuk memisahkan partikel partikel ringan seperti batubara
(a$bar 2.1 &iga 0ekanisme !erja &igging Prinsip kerja jig dapat digambarkan sebagai berikut8 9. Perbedaan percepatan (differential acceleration, dalam waktu yang
relatif singkat partikel dengan berat jenis lebih besar akan mempunyai jarak tempuh yang lebih besar dari pada partikel yang berat jenisnya lebih kecil. 1. $indered settling 8 bukan pengendapan bebas dari satu partikel, melainkan dari sekelompok partikel yang menjadi satu. #. (nterstitial trickling 8 partikel kecil dapat lolos di antara partikel besar.
8
Pada jig percepatan tidak tergantung pada ukuran feed . Percepatan tergantung pada berat jenis partikel feed dan fluida yang dipakai. Ukuran dapat mempengaruhi pemisahan partikel. Untuk memisahkan partikel yang kecil berat dengan partikel yang besar ringan, maka dilakukan siklus jigging yang pendek.
(a$bar 2.2 $kematik $iklus Proses Pemisahan dengan &igging ( ulsion, (B
Differential acceleration, ( $indered settling , (D (nterstitial trickling
(a$bar 2. 0ekanisme &igging %oncentrator
Berikut adalah cara kerja dari jig concentrator .
9
9. Umpan masuk ke saringan.Pemisahan partikel yang berdasarkan perbedaan berat jenis dibantu dengan pulsed water yaitu pergerakan air akibat tekanan dan hisapan secara berfluktuatif. 1. Partikel-partikel ringan terbawa arus ke atas dan terbuang sebagai tailings. #. Partikel-partikel berat terus menembus penyaringan (ragging karena specific gra"ity-nya yang besar ke arah bawah.
BAB III
10
MET)DE PE*+)BAAN
.1
D#agra$ Al#r Percobaan
Pada percobaan jigging concentrator , dilakukan prosedur percobaan yang dapat digambarkan dalam diagram alir berikut ini. 0enyiapkan pasir kuarsa dan pasir besi
0engatur alat jigging concentrator sesuai dengan "oltase motor jig dan debit air yang ditentukan
0engisi tangki jig dengan air penuh
0enghidupkan jig sebelum umpan 0enghitung stroke permenit saat sebelum proses pengumpanan berlangsung
0emasukan umpan kedalam pulp 0ematikan motor jig setelah proses selesai 0engeluarkan konsentrat dari bawah tangki 0engeluarkan tailing dari penampung 0engeringkan konsentrat dan tailing 0enimbang massa konsentrat dan tailing
11
Literatur
Data Pengamatan
Pembahasan
!esimpulan
(a$bar .1 Diagram lir Percobaan &igging %oncentration
.2
Alat 'an Bahan .2.1
Alat ,ang '#gunakan
*. 1. #. <. 3. .2.2
&ig %oncentrator >eraca 2)en pemanas Penjepit &atakan
Bahan ,ang '#gunakan
9. Pasir besi 1. Pasir kuarsa #. ir
.2
Prose'ur Percobaan
9. 0enimbang pasir besi dan pasir kwarsa dengan masing-masing massanya #6 gram dan ?6 gram sebanyak # sampel. 1. 0empersiapkan alat jig sesuaikan "oltase dan debit airnya. #. 0engsisi tangki jig dengan air sampai penuh. <. 0enghidupkan motor jig 3. 0emasukkan umpan kedalam pulp. 7. 0ematikan motor jig setelah proses selesai. ?. 0engeluarkan konsentrat dari botol. =. 0engeluarkan tailing dari wadah. @. 0engeringkan konsentrat dan tailing di dalam o"en. 96. 0enimbang beratnya masing-masing dengan menggunakan neraca teknis. 99. 0engulangi prosedur diatas. 91. 0elakukan analisa kadar 5e yang tertampung (konsentrat.
12
BAB IDATA DAN PEMBAHA"AN
!.1
Has#l Percobaan
$etelah dilakukan percobaan jigging concentration maka didapatkan data yang diperoleh dari hasil percobaan sebagai berikut. Tabel !.1 Data Percobaan &igging %oncentration
13
-oltase Stroke -olt0 s/$0
!.2
*
N&
0
Tailling g0
&onsentrat g0
Pas#r
Pas#r
Pas#r
Pas#r
bes#
karsa
bes#
karsa
1#
166
#6.79
6.#1?
9.1#
=.3=
93.=
1<.@?
1<
1#6
13.37
6.6#@9
1.99
9<.#7
99.6<
91.=
13
1<3
##.69
6.7#
6.7#
3.@?
9<.<
9?.6#
Pe$bahasan
!onsentrasi merupakan proses pemisahan mineral berharga dari mineral pengotornya berdasarkan sifat fisik masing-masing mineral. !onsentrasi berdarkan berat jenis atau densitas material disebut konsentrasi gra)iti. $alah satu konsentrasi gra)iti adalah dengan menggunakan jigging concentrator . Umpan terdiri dari pasi besi dan pasir kuarsa dengan pasir besi sebagai konsentrat dan pasir kuarsa sebagai mineral pengotornya. $ifat fisi pasir besi yang mecolok dalam percobaan ini yaitu berwarna hitam mengkilap dan mempunyai sifat kemagnetan yang baik dan massa jenis atau densitas yang lebih besar dari pasir kuarsa, dan pasir kuarsa mempunyai warna yang )ariatif seperti warna putih, tidak berwarna, kuning dan merah. Aarna putih menunjukan kemurnian pasir kuarsa sedangkan warna kuning mengandung 5e-oksida, warna merah mengandung u2ksida. Persiapan pertama yaitu menyiapkan pasir besi dan pasir kuarsa. Pasir besi ditimbang sebanyak 16 gram dan pasir kuarsa ditimbang sebanyak #6 gram. $ebelum melakukan penimbangan pada pasir kuarsa, dilakukan pemisahan pasir kuarsa dari pasir besi dengan menggunakan magnet. al ini bertujuan untuk mendapatkan pasir kuarsa murni tanpa tercampur dengan pasir besi untuk proses jigging yang lebih akurat. $etelah melakukan penimbangan, pasir besi dan pasir kuarsa tersebut dicampurkan sehingga didapatkan sampel campuran pasir besi dan pasir kuarsa sebanyak 36 gram. Dalam 36 gram sampel tersebut dapat diketahui bahwa pasir besi memiliki persen massa sebanyak <6;.
14
!emudian alat jigging dinyalakan dan diatur "oltase-nya dan debit airnya untuk sampel pertama dengan "oltase 1# )olt, sampel kedua 1< )olt, dan sampel 13 )olt. $ebelum memasukan umpan, dilakukan penghitungan kecepatan stroke secara manual. Dan umpan sampel satu dilakukan proses konsentrasi dan didapatkan konsentrat dan pengotor yang terpisah. !onsentrat mengendap dibagian bawah penampung konsentrat dan pengotor terpisah saat proses jigging dilakukan. konsentrat dan pengotor kemudian dimasukan kedalam o"en pemanas. al ini bertujuan mengeringkan konsentrat dan tailing karna proses jigging dilakukan pada kondisi basah menggunakan air. $etelah mengeringkan konsentrat dan tailing , dilakukan pemisahan pasir besi dan pasir kuarsa pada konsentrat dan tailing dengan menggunakan magnet. Dan menimbang pasir kuarsa dan pasir besi pada masing-masing konsentrat dan pengotor. Pada sampel satu dengan )oltase 1# didapatkan massa pasir besi dan pasir kuarsa pada konsentrat sebanyak 93.=6 gram dan 1<.@? gram sedangkan pada tailing 9.1# gram dan =.3= gram. Pada sampel dua dengan )oltase 1< didapatkan massa pasir besi dan pasir kuarsa pada konsentrat sebanyak 99.6< gram dan 91.=6 gram sedangkan pada tailing 1.99 gram dan 9<.#7 gram. Dan Pada sampel pada dengan )oltase 13 didapatkan massa pasir besi dan pasir kuarsa pada konsentrat sebanyak 93.=6 gram dan 1<.@? gram sedangkan pada tailing 9.1# gram dan =.3= gram. Dari data yang didapatkan dari percobaan dapat diperoleh kadar pasir besi pada konsentrasi pada sampel satu adalah #=.?3;, pada sampel dua <7.#;, dan pada sampel tiga <3.=9;. !adar pasir besi pada umpan adalah <6; setelah dilakukan proses konsentrasi menggunakan jigging concentrator terdapat penurunan dan peningkatan kadar pasir besi. Pada sampel satu terjadi penurunan kadar pasir besi. al ini dapat terjadi karna adanya pasir besi yang terbawa kedalam tailing . Pada sampel dua dan tiga terjadi kenaikan kadar dari pasir besi pada konsentrat. !enaikan ini dapat terjadi karena lebih banyaknya pasir kuarsa yang terpisah dan masuk kedalam tailing .
15
300
250
200
-trokespm)
150
100
50
0 22.5
23
23.5
24
24.5
25
25.5
+oltase+olt)
(a$bar !.1 Crafik "oltase terhadap stroke
Crafik diatas menunjukan pengaruh )oltase terhadap kecepatan stroke. $emakin tinggi tegangan maka kecepatan stroke semakin bertambah. !arna tegangan yang diberikan berpengaruh terhadap daya kerja mesin menggerakan stroke. $ehingga memberikan kecepatan yang yang lebih tinggi saat diberikan tegangan yang berlebih. !ecepatan ini adalah kecepatan penekanan air sehingga semakin cepat semakin besar pulsed water . ulsed water yaitu pergerakan air akibat tekanan dan hisapan secara berfluktuatif. ulsed water ini akan menentukan kuat arus air yang terbentuk yang akan memisahkan mineral yang ringan yaitu pasir kuarsa dengan mineral berat yaitu pasir besi. 0ineral ringan akan terbawa arus air dari pulsed water sehingga terpisah dari mineral berat. $ehingga pasir besi akan mengendap ke bagian dasar.
16
48 46 44 42
!adar Pasir Besi (;
40 38 36 34 22.5
23
23.5
24
24.5
25
25.5
+oltase +olt) (a$bar !.2 Crafik +oltase &erhadap !adar Pasir besi
Pada Crafik Cambar <.1 menunjukan pengaruh "oltase yang tinggi terhadap kadar pasir besi yang didapatkan pada konsentrat. Dengan memberikan tegangan yang tinggi akan berpengaruh pada kecepatan stroke sehingga mempengaruhi mekanisme proses pemisahan mineral. "aitu mempengaruhi arus air yang terbentuk dari pulsed water yang akan mempengaruhi banyak konsetrat dan tailing . Peningkatan tegangan dari 1< )olt ke 13 )olt meningkatkan kadar pasir besi dalam konsentrat. &etapi setelah peningkatan tegangan ke 17 )olt kadar pasir besi sedikit menurun. Penurunan ini dapat disebabkan karna saat memisahkan konsentrat dari air ada konsentrat yang ikut terbuang atau terbawa air. 35 30 25 20
Reco"ery
15 10 5 0 190
200
210
220
-troke spm)
230
240
250
17
Cambar <.# Crafik -troke &erhadap Reco"ery Dari grafik diatas pengaruh stroke terhadap nilai reco)ery. >ilai reco"ery akan meningkat seiring dengan meningkatnya stroke. !arna nilai reco"ery yang tinggi sebanding dengan nilai konsentrat yang dihasilkan. >amun pada grafik diatas ada penurunan dari reco"ery hal ini dapat dikarenakan konsentrasi yang didapat lebih sedikit karna beberapa kesalahan yang dapat dilakukan saat percobaan. $eperti pada saat membuang air ada konsentrat yang ikut terbuang bersama air. tau konsentrat belum sepenuhnya dipindahkan dari penampungan konsentrat.
18
BAB &E"IMPULAN DAN "A*AN
3.1 &es#$/ulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dan data yang telah dibahas maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut. 9. Didapatkan nilai reco"ery sampel satu #6.79;, sampel dua 13.37;, dan sampel tiga ##.69; 1. $emakin besar "oltase akan membuat kadar mineral berharga dalam konsentrat semakin banyak, karena mempercepat gerakan stroke sehingga mineral berat yang berharga dan mineral ringan yang kurang berharga mudah terpisah.
3.2
"aran
$aran yang dapat diberikan pada percobaan praktikum korosi kalsinasi batu kapur selanjutnya adalah8 9. $aat melakukan percobaan diharapkan lebih teliti memisahkan air dengan konsentrat ataupun tailing . 1. Dalam penimbangan massa sampel praktikan juga harus teliti dalam membaca neracam untuk mendapatkan hasil yang sesuai.
19
DA4TA* PU"TA&A
5&.U>&+E&F 5akultas &eknik, Uni)ersitas $ultan geng &irtayasa. 0odul Praktikum *aboratorium 0etalurgi +.ilegon8 5&.U>&+E&G 169#. 5, . &aggart. $and 'ook of Mineral Dressing, Ores and (ndustrial Materials. >ew "ork8 ohn Aillie H $ons.+nc. 9@1? !elly, /.C. (ntroduction to Mineral rocessing . >ew "ork8 ohn Aillie H $ons.+nc. 9@=1.
20
Perh#tungan 1. 0enghitung kadar konsentrat Eumus 8 k : 0assa pasir besi di konsentrat (gr I 966 ; &otal massa konsentrat (gr
a. $ampel + k : 93.= I 966; : #=.?3; <6.?? b. $ampel ++ k : 99.6< I 966; : <7.#; 1#.=< c. $ampel +++ k : 9<.< I 966; : <3.=9; #9.<# 2. 0enghitung kadar feed Eumus 8 f : 0assa pasir besi awal (gr I 966 ; 0assa konsentrat awal (gr f : 16 I 966; : <6; 36 . 0enghitung Reco"ery Eumus 8 E : ! I k I 966; 5 I f a. $ampel + E : <6.?? I #=.?3; : .#6.79 36 I <6; b. $ampel ++ E : 1#.=< I <7,#; : 13.37 36 I <6; c. $ampel +++ Eumus 8 E : #9.<# I <3.=9; : ##.69 36 I <6; !. 0enghitung >isbah !onsentrasi Eumus 8 >! : 9 E a. $ampel + >!: 9 : 6.6#1?
#6.79 b. $ampel ++ >! : 9 13.37 c. $ampel +++
: 6.6#@
21
>!: 9 ##.69
: 6.6#6#
%aaban Pertan,aan 9. $ebutkan dan jelaskan dua macam proses jigging J awab 8 Dua macam proses jigging pada pemisahan ini adalah pulsion (dorongan dan
suction (hisapan. !etika pulsion, rag akan terdorong naik. $ehingga batuan pada lapisan rag akan merenggang karena adanya tekanan. Rag mendorong mineral ringan ke atas sekaligus memberi ruang kepada mineral berat untuk mengendap ke lubang konsentrat. Pada saat suction, rag menutup kembali sehingga mineral berat berukuran besar dan mineral ringan berukuran besar tidak berpeluang masuk ke tangki. Rag membantu mendorong mineral berat agar dapat menuju lubang konsentrat dengan tepat.
22
1.
$ebutkan alat (metode untuk pemisahan mineral berdasarkan perbedaan gra"ityJ elaskan mekanismenyaK(minimal # awab8 a -haking able, 0ekanisme pemisahannya pada meja terdapat jalur-jalur yang mempunyai arah menyeberangi meja secara melintang. !etika meja diberi goncangan, partikel ringan dan padat akan terhambat lajunya akibat friksi sehingga tidak mudah jatuh dan sampai ke ujung meja, sedangkan partikel besar dan ringan akan jatuh ke bagian bawah. b) -luice 'o# 0ekanisme pemisahan yang terjadi dalam sluice bo# yaitu feed yangsudah terliberasi sempurna dimasukkan ke dalam sluice bo#. !ita pisahkan partikel-partikel yang besar terlebih dahulu. Bila ujungalat sudah terdapat mineral berat, artinya alat sudah jenuh maka pada alat lounder tersebut dibersihkan yaitu dengan mengalirkan pembersih (wash water dan akanterjadi pemisahan-pemisahan antara partikel berat dan partikel ringan. Dimanapartikel berat akan tertinggal pada bagian belakang bawah riffle atau akanmenempel pada karpet yang disebut sebagai konsentrat. c) $umprey -piral, 0ekanisme pemisahannya umpan memasuki saluran spiral dalam bentuk campuran yang hampir homogen. !etika larutan air beserta umpan mengalir mengelilingi jalur spiral, pemisahan terjadi pada bidang )ertikal. Pemisahan biasanya terjadi sebagai hasil perpaduan dari $indered -ettling dan (nterstitial rickling . asilnya adalah8 partikel-partikel yang berat akan mengalir pada daerah dengan kecepatan rendah, pada sisi dalam dari bidang spiral, sedangkan partikel-partikel yang ringan akan mengalir pada
#.
daerah dengan kecepatan tinggi, pada sisi luar bidang spiral. $ebutkan dan jelaskan pengelompokkan dari bijihJ awab8 Bijih dibedakan menjadi < jenis yaitu8 a. Bijih nati"e, adalah bijih yang tidak berikatan dengan unsur lain (sendiri. ontohnya adalah g, uG b. Bijih sulfida, adalah bijih yang berikatan dengan sulfida. ontohnya adalah %halchopyrite (u5e$1, Calena (Pb$, -phalerite (Ln$G
23
c. Bijih oksida, adalah bijih yang memiliki komposisi oksida, karbonat, silikat, sulfat. ontohnya adalah ematit (5e 12#, 0agnetit (5e#2< <.
elaskan tiga mekanisme yang terjadi pada pergerakkan partikel partikel saat proses jigging dilakukanJ awab8 a. $indered settling classification, terjadi pada saat pulsion dimana material dengan berat jenis ringan akan keluar atau terlempar sedangkan mineral dengan berat jenis berat akan mengendap. b. Differential acceleration, didalam jigging partikel bergerak selamaperiode percepatan dan karena itu partikel berat akan mempunyai percepatan awal dan kecepatan jauh lebih besar daripada partikel ringan. c. %onsolidation trickling , pada waktu akhir dari suction partikel-partikelyang berukuran kecil tetapi berat jenisnya besar akan mempunyaikesempatan untuk menerobos diantara partikel-partikel itu maupunmenerobos jig bed daripada mineral ringan berat jenis kecil
3.
$ebutkan dan jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah konsentrat (kadar 5e yang diperoleh pada proses jigging J awab8 a. mplitudo membran atau frekuensi stroke. Bila jumlah (rpm pukulan besar, maka panjang langkahnya (amplitudo lebih pendek demikian sebaliknya. 5rekuensi stroke ini akan berpengaruh kepada kecepatan aliran )ertikal ke atas dimana kecepatannya tidak boleh lebih besar dari pada kecepatan jatuh partikel. ika stroke terlalu cepat maka pemisahan tidak akan efektif. b. !ecepatan aliran hori4ontal. !ecepatan aliran hori4ontal adalah kecepatan air yang mengalir di atas lapisan bed .5ungsi kecepatan hori4ontal adalah untuk membawa material ringan, baik yang berukuran besar ataupun kecil. !ecepatan aliran hori4ontal ini sangat berpengaruh terhadap pengendapan mineral
24
c. !etebalan bed dan ukuran batu pada lapisan bed yang digunakan. !etebalan dan ukuran bed sangat mempengaruhi hasil pemisahan dan tergantung kepada mineral yang akan dipisahkan. d. olume air tambahan (/nder water . ir yang masuk adalah air yang bercampur bersama feed dan air yang berasal dari header tank (air tambahan. $edangkan air yang keluar adalah air yang keluar bersama-sama dengan tailing dan air yang keluar melalui spigot bersama konsentrat. e. Ukuran lubang spigot. pabila ukuran lubang spigot terlalu besar, maka )olume air yang keluar melalui lubang spigot akan menjadi besar. Untuk menjaga keseimbangan air didalam jig , maka ukuran lubang spigot diusahakan sekecil mungkin. f. 0eeding
dan
proses
padatan.
Penyebaran feed yang
tidak
merata
mengakibatkan terjadinya penumpukan dan kelebihan beban yang terlalu besar yang diterima oleh permukaan jig . 0eed yang terlalu kental akan menyebabkan penumpukan dan kecepatan aliran kecil, sebaliknya feed yang terlalu encer akan menyebabkan kecepatan aliran yang besar sehingga banyak mineral berharga yang hilang sebagai tailing . g. 0otor jig. 0otor jig merupakan motor penggerak stroke yang menyebabkan terjadinya pulsion dan suction pada proses pemisahan. Penentuan daya atau P motor yang digunakan berdasarkan beban yang akan didorong pada saat pulsion, jumlah putaran gear bo# dan panjang pukul motor yang digunakan. h. &ig screen. &ig screen merupakan saringan yang terbuat dari kawat (ketebalan kawat 9,3 mm yang dipasang diantara rooster bawah dan rooster atas. Posisi pemasangan jig screen berpengaruh terhadap jumlah dan luas lubang bukaan jig screen tersebut. i.
!ecepatan aliran didalam jig tank. pabila kecepatan aliran )ertikal keatas akibat pulsion lebih besar dari kecepatan jatuh butir mineral berharga, maka mineral berharga tidak memiliki kesempatan untuk turun mengendap sebagai konsentrat. $ebaliknya jika kecepatan aliran )ertikal ke atas terlalu kecil maka kadar konsentrat akan menjadi rendah.
25
j.
!emiringan jig. !emiringan jig berpengaruh terhadap kecepatan aliran hori4ontal pada kondisi yang stabil, dengan perbandingan kemiringan jig 9891, jika kemiringan jig ditambah satu derajat maka kecepatan akan bertambah dua belas kali dari kecepatan pada posisi jig yang datar.
k. +oltase yang digunakan mempengaruhi banyaknya stroke per minute.
7.
pa yang dimaksud dengan rag dan apa kegunaannya dalam proses jigging K awab8 Rag adalah batuan berbentuk kerikil yang terletak di atas screening yang memiliki berat jenis diantara mineral berat dan mineral ringan yang ingin dipisahkan.5ungsi rag adalah8 a. 0eratakan dorongan ke atas selama pulsion, sekaligus mencegah dorongan sebagian. b. $ebagai pengatur atau pengendali dan mencegah mineral ringan lewat menuju konsentrat. c. Pada saat pulsion, lapisan ditambah mineral akan membentuk suspense sehingga membuat kondisi hindered settling, dengan perbandingannya yang sangat besar. d. 0encegah lolosnya mineral ringan.
?.
elaskan mekanisme terjadinya proses pemisahan mineral dengan metode jig dengan tepatK awab8 0ekanisme pemisahan mineral pada jig yaitu memasukkan feed kedalam pulp, feed yang masuk akan langsung mengalir oleh air yang akan membawa feed tersebut ke jig bed atau rag. pabila terjadi pulsion,maka bed akan terdorong naik. $ehingga batuan pada lapisan bed akan merenggang karena adanya tekanan. 0ineral berat akan menerobos bed masuk ke tangki sebagai konsentrat sedangkan mineral ringan akan terbawa oleh aliran hori4ontal diatas permukaan bed dan akan terbuang sebagai tailing. Pada saat terjadi suction, bed menutup kembali sehingga mineral berat berukuran besar dan
26
mineral ringan berukuran besar tidak berpeluang masuk ke tangki. adi, mineral berat berukuran besar akan mengendap diatas bed untuk menunggu kesempatan pulsion berikutnya, sedangkan mineral ringan berukuran besar akan terbawa aliran arus hori4ontal. &igging mengalami proses up1stroke and down1stroke yakni proses naik turunnya piston atau eksentrik untuk memompa hutch water yang ada didalam tangki jig .
=.
&entukan nilai spm berdasarkan percobaan yang telah anda lakukanK awab8 >ilai spm dapat ditentukan dengan cara menghitung tiap kenaikan dan penurunan (satu kali pulsion dan satu kali suction dari jig bed selama 9 menit. Pada percobaan ini dengan menggunakan tegangan 11 )olt didapat nilai spm sebesar 9=@, pada tegangan 11,3 )olt didapatkan spm sebesar 1#6, dan pada tegangan 1# )olt didapatkan spm sebesar 1<7.
@.
elaskan pengaruh frekuensi stroke dan debit air terhadap konsentrat yang diperolehK awab8 5rekuensi stroke akan berpengaruh kepada kecepatan aliran )ertikal ke atas dimana kecepatannya tidak boleh lebih besar dari pada kecepatan jatuh partikel. pabila hal ini terjadi maka akan menyebabkan kehilangan mineral berharga yang mempunyai ukuran butir lebih kecil. Dan apabila aliran kebawah terlalu cepat akan menyebabkan mineral kurang berharga ikut terbawa dan mengendap dalam konsentrat.
96.
Buatlah grafik hubungan anatara spm ( stoke per minute terhadap kadar 5e yang diperoleh pada hasil percobaan andaK awab8
27
48 46 44 42 40
!adar 5e (;
38 36 34
-troke Cambar .9 Crafik -troke &erhadap !adar 5e Tugas &husus
9. !riteria dan Eag yang dipakai pada alat jigging concentrator awab8 dapun agar mendapatkan hasil yang lebih baik rag yang digunakanharus memiliki
berat
jenis
diantara
mineral
ringan
dan
berat
yang
akandipisahkan. ika Ukuran rag yang besar akan memberikan celah yang besar,sehingga bergerak
mineral
turun
dan
jumlahkonsentrat.
Eag
berat akan
lebih
bebas
menambah
yang terlalu tebal
akan menyulitkan partikel-partikel untuklolos pada lapisan rag dan ini akan mengurangi konsentrat. Eag yang dipakai yaitu batubara.
(a$bar +.1 &igging -eparator
(a$bar +.2 >eraca
28
(a$bar +. O"en Pemanas !uarsa
(a$bar +.! Pasir Besi dan
29