Metode – Metode Pengolahan Bahan Galian

A. Konsentrasi Gravitasi

Konsentrasi Gravitasi adalah proses pemisahan material-material yang

berharga dan tidak berharga dalam suatu bahan galian akibat gaya-gaya dalam

fluida berdasarkan / tergantung pada perbedaan density, bentuk dan ukuran.

Peralatan yang digunakan pada proses ini, antara lain :

a. Shaking Table

b. Jig

c. Panning

d. Sluice Box

e. Humprey Spiral

f. Hydrocyclone

a). Shaking Table

Salah satu metode Konsentrasi Gravitasi adalah Tabling. Tabling

merupakan pemisahan material dengan cara mengalirkan air yang tipis pada

suatu meja bergoyang, dengan menggunakan media aliran tipis dari air

(Flowing Film Concentration). Alat yang digunakan disebut “Shaking Table”

atau “Meja Goyang”.

1. Prinsip Kerja Alat Shaking Table

‘Prinsip Kerja Shaking Table adalah berdasarkan perbedaan berat dan

ukuran partikel terhadap gaya gesek akibat aliran air tipis. Partikel dengan

diameter yang sama akan memiliki gaya dorong yang sama besar.

Sedangkan apabila specific Gravitynya berbeda maka gaya gesek pada

partikel berat akan lebih besar daripada partikel ringan. Karena pengaruh

gaya dari aliran, maka partikel ringan akan terdorong / terbawa lebih cepat

dari partikel berat searah aliran.

Karena gerakan relative Horizontal dari motor maka partikel berat

akan bergerak lebih cepat dari pada material ringan dengan arah horizontal.

Untuk itu perlu dipasang riffle (penghalang) untuk membentuk turbulensi

dalam aliran sehingga partikel ringan diberi kesempatan berada diatas dan

partikel berat relative dibawah.

Pada prinsipnya, ada tiga macam gaya yang bekerja pada Shaking

Table, yaitu:

Gaya Dorong Alir

Gaya dorong alir merupakan fungsi kecepatan relative aliran

air dan partikel. Dalam prosesnya, partikel bergerak dengan

kecepatan yang dipengaruhi oleh kedalaman air.

Gaya Gesek

Gaya gesek ini terjadi antara partikel dengan dasar deck (alas

alat).

Gaya Gravitasi

Faktor yang mempengaruhi Shaking Table :

1. Ukuran dari feed

2. Operasi (roughing/cleaning)

3. Perbedaan SG mineral-mineralnya

4. SG rata-rata mineralnya

2. Mekanisme Kerja Alat

Pada meja goyang didalam proses pemisahannya, pemisahan mineral

terjadi karene adanya sentakan meja yang ditimbulkan oleh headmotion

dan aliran air tipis dipermukaan meja dari wash water. Mineral berat karena

mempunyai gaya gesek yang lebih besar maka akan terlempar kesamping

(searah sentakan meja). Lebih jauh, mineral yang berukuran halus akan

terlempar kesamping lebih jauh disbanding dengan mineral yang berukuran

kasar. Mineral ringan berukuran kasar akan terdorong oleh aliran air lebih

jauh dari pada mineral berat berukran halus. Sedangkan adanya riffle, di

atas meja akan mengakibatkan aliran turbulen dan membentuk

perlapisan/susunan mineral berat dan ringan.

Distribusi partikel dipengaruhi oleh :

a. Sifat-sifat riffle

b. Permukaan deck

c. Water supply

d. Perbedaan bentuk dan ukuran partikel

e. Ada tidaknya material yang termasuk middling atau material interlog

yaitu partikel dengan sebagian material berat dan sebagian material

ringan.

Faktor yang mempengaruhi gerakan aliran pada dasar :

a. Slope deck

b. Tebal / Kecepatan air

c. Viscositas fluid

d. Bentuk partikel

e. Kekerasan deck

f. Koeifisien gesekan Partikel

3. Macam Alat Shaking Table

Berdasarkan pada ukuran besar butir material yang dipisahkan maka

dapat dibedakan menjadi “Sand Table” dan “Slime Table”. Perbedaan pada

kedua alat ini terletak pada :

1. Jumlah dan Jarak antar Riffle

- Jumlah riffle pada Sand Table tinggi

Jumlah riffle pada Slime Table sedang

- Jarak antar riffle

> Sand Table : ¼ - 1 ¼ inch

> Slime Table : Lebih besar dari Sand Table, untuk mengendapkan

padat padatan.

2. Riffle

- Pada Sand Table, bagian yang tidak diberi riffle digunakan untuk

slime

- Pada Slime Table, ada bagian deck yang tidak dipasang riffle

Sedangkan beberapa macam Shaking Table yang lain adalah :

1. Willey Table

Terdiri dari deck berbentuk segiempat dan “Headmotion”

sebagai penggeraknya. Penggunaan riffle yaitu dengan tinggi

minimal ½ feed dan lebar ¼ feed. Kapasitas alat tergantung pada :

- Panjang Strore - Jumlah air

- Jumlah Strore - Sifat bijih

- Slope dan Meja - Ukuran Feed

2. Butcher Table

Bentuknya hamper sama dengan Willey, tapi memiliki watch

plinger untuk mencuci. Posisi dari riffle terbagi menjadi 3 zone :

a. Zone Stratifikasi

b. Cleaning Zone

c. Dischange Zone

Mekanisme kerjanya yaitu material bergerak kekiri dan air

bergerak kekanan, sehingga material ringan akan terbawa arus air

sedang material berat akan berjalan terus.

3. Card Table

Riffle dibuat dengan mengerat deck bentuk segitiga dan

headmotion.

4. Dister Diagonal Overslorm Table

Bentuk Deck Rombahedral. Pemisahan antara konsentrat,

middling dan tailing tidak jelas / berdekatan sekali akibatnya

kecilnya middling.

5. Card Field Table

Bentuk Wafley Table yang ditutupi seluruhnya oleh riffle.

6. Plat of Table

Ciri utamanya yaitu diatas deck ada 3 macam riffle dan

terdapat 3 zona dari riffle yaitu:

a. Zone Stratifikasi

b. Zone Intermediate Plan

c. Zone Lipper piatau

Faktor yang mempengaruhi alat ini :

a. Jumlah air yang masuk

b. Kemiringan desk

c. Kecepatan feed

d. Jumlah dan panjang feed

Penyesuaian dalam praktek :

a. Untuk roughing : banyak air, banyak bijih, kemiringan desk, panjang

stroke besar dan shaking lambat.

b. Untuk cleaning operation : jumlah air yang sedikit, bijih sedikit, jumlah

stroke banyak, kemiringan kecil.

c. Untuk slime operation : sedikit air, sedikit feed, jumlah stroke banyak,

dan panjang stroke kecil.

b). Jig

Jigging adalah suatu proses pemisahan bijih dalam medium liquid berat

yang tergantung daripada kesanggupan penetrasi suatu bed yang semi stationary

yang disebabkan karena perbedaan Specific Gravity.

1. Prinsip Kerja Alat

Semakin besar perbedaan Specific Gravitasi, semakin baik jalan

mineral-mineral yang mengalami proses tersebut. Bila dalam bijih

menpunyai Specific Gravity yang berbeda-beda maka untuk meramalkan

pemisahan baik dengan bantuan CC (Concentration Criteria). CC lebih

besar dari 2,s pemisahan makin baik.

Tiga gaya yang bekerja pada proses jigging adalah :

a. Hindred Setting Classifier, formasi jatuh atau pengendapan dari

material yang Specific Gravitasinya besar dengan ukuran kecil akan

sama dengan material dengan SG kecil tapi ukuranyya besar.

b. Differential Trickling : Partikel berat atau SG tinggi akan mempunyai

kecepatan jatuh lebih tinggi, maka partikel berat akan lebih cepat

mengendap daripada material ringan.

c. Consolidation Trackling adalahsuatu proses dimana partikel halus

menerobos melalui bed pada waktu akhir portion.

2. Mekanisme Kerja Alat

Dalam proses Jigging terdapat 2 proses,yaitu :

a. Pultion

Cara kerjanya, torak mendorong air dimana ada pegendapan

atau bed, sehingga terjadi Pultion atau dorongan, sehingga partikel

diatas saringan lebih kecil dari ukuran bed, tetapi lebih besar ukuran

partikel yang disaring dan suction. Bed adalah partikel degan ukuran

diatara partikel berat dan ukuran partikel ringan.

b. Suction

Bila terjadi suction maka didalam baki, akan terjadi penyedotan

terhadap partikel-partikel di atas saringan, bila penyedotan ini besar

maka partikel ringan akan ikut tertarik, untuk memperkecil penyedotan

ini diberikan air tambahan atau under water agar air didalam batch

tenang sehingga akan terjadi pemisahan. Pada waktu Pultion Bed akan

merenggang, maka material berat akan menerobos batch sebagai

produk dan pada waktu Suction bed akan menutup.

Terdapat 3 kecepatan pada saat terjadi Pultion, yaitu : Kecepatan

keatas (V), Kecepatan turun partikel ringan (V1) dan kecepatan

partikel berat (v2)

a. Jika V = V1 , maka partikel ringan akan diam dan partikel berat

akan turun.

b. Jika V besarnya diantara V1 dan V2 maka partikel ringan akan

terangkat sedagkan partikel berat akan menerobos bed kebawah

sebagai produknya.

Ukuran lubang saringan lebih kecil dari partikel tetapi lebih besar

dari ukuran bed.

3. Tipe-tipe Jig

a. Plunger Jig

Mekanisme kerjanya adalah :

- Bila ada partikel lebih tinggi/berat dan ringan akan terjadi

stratifikasi

- Partikel tinggi akan mengendap sebagai konsentrat sedangkan

yang ringan akan keluar melalui gate sebagai tailing

- Untuk mineral pemisah bed digunakan mineral itu sendiri dengan

ukuran yang lebih besar

- Untuk meninggikan Recovery sebelum masuk Jig diadakan

Sieving

- Ukuran pada Feed antara ½ inch – 3 msh

- Ukuran pada Screen 5 -4 #, P stroke = 1 – 5,8 inch

b. Diafragma Jig

Terdiri dari tipe : Bendelary Jig, Pan American Jig, Denver

Mineral Jig, dan House Jig, kapasitas Jig dinyatakan dalam ton/luas

saringan tiap hari.

Faktor yang menentukan antara lain :

1. Sifat-sifat bijih

2. Ukuran material

3. Kekayaan bijih

4. Mudah/sukarnya pemisahan

5. Feed rata yang konstan

6. Kesempurnaan bijih

Power Recoment dipengaruhi oleh berat material, ukuran dan

berat plunger, gesekan pada waktu stroke, jumlah stroke tiap menit

dan panjang stroke

Dalam Jigging terdapat clean (keluarnya air lewat sisi plunger)

dank arena adanya gesekan maka sebagian tenaga akan hilang, jadi

stroke akan berkurang, harus diperhirungkan pula dengan luas screen

dan luas Plunger.

c) Panning

Panning merupakan suatu proses yang dilakukan untuk memisahkan

dua bahan galian. Alat yang digunakan adalah “pan” yaitu sejenis piring besar

Tang terbuat dari kayu yang berbentuk bundar dan cekung. Pan atau dulang

ini banyak terdapat di Amerika Tengah dan Asia yang digunakan untuk

pendulangan emas, Intan, Timah dan Lain-lain.

1. Prinsip Kerja Alat

Pada proses pemisahan cara Panning, digunakan air sebagai

medianya didalam pan, gerakan yang dilakukan pada saat mendulang

adalah gerakan elips atau melingkar.

Pada saat material dan air berputar, maka terjadi dua gaya yaitu :

gaya sentrifugal dan Sentripetal, gaya-gaya ini akan terjadi pada setiap

benda yang bergerak melingkar. Gaya sentripetal akan menyebabkan

mineral ringan akan keluar dari lingkaran semula dan mineral yang berat

akan terakumulasi ditengah pan atau dulang.

Pada prinsipnya , kerja alat ini berdasarkan perbedaan berat jenis

dari mineralnya.

2. Mekanisme kerja Alat

Adapun cara pendulangan adalah :

a. Feed diambil, dimasukkan dalam pan dan diberi air

b. Lakukan gerakan memutar/grakan elips secara horizontal terhadap pan

yang berisi sample/bahan dulang

c. Gerakan memutar dilakukan terus-menrus sehingga partikel naik

keatas dan membentuk lapisan, sedikit demio sedikit alat pan kita

miringkan kearah penampung tailing dimana partikel-partikel yang

ringan akan akan masukkedalam alat penampung.

Mineral terpisah berdasarkan perbedaan berat jenis, mineral berat akan

mengendap dahulu sedangkan mineral ringan akan mengendap

kemudian karena adnya aliran air dan pada dulang sehingga material

yang ringan akan terpisah keluar dari pan.

3. Deskripsi Alat

Pan atau dulang terbuat dari kayu dan batok kelapa yang berukuran

kurang lebih 15 – 20 inch dan bersudut kurang lebih 1500 dan di

dalamnya kira-kira 15/8 – 21/2 inchi

d). Sluice Box

Sluice box merupakan suatu alat kosentrat mineral bijih berdasarkan

atas perbedaan “specific Gravity”. diharapkan dalam proses ini mineral

yang mempunyai SG tinggi akan mengendap yang nantinya kan diambil

sebagai konsentrat, sedang minera yang ringan akan ikut terbawa aliran air

sebagai tailing.

1. prinsip Kerja Sluice Box

Pada dasarnya, operasi mineral-mineral dengan menggunakan

sluice box dipegaruhi oleh factor-faktor sebagi berikut :

a. Kecepatan aliran

Pada dasar aliran, kecepatannya nol, semakin mendekati

permukaan maka kecepatan aliran akan bertambah. Kecepatan

maksimum akan terjadi di bawah permukaan aliran, sebab pada

permukaan aliran kecepatannya di pengaruhi oleh gaya gaya gesek

antara fluida dengan udara. Dengan prinsip kecepatan aliran inilah

maka mineral yang mempunayi spesifik gravity yang berlainan akan

di pisahkan

b. Kemiringan dari Lounder

Kemiringan semakin besar, kosentrat yang dihasilkan semakin bersih

c. Lebar dan panjang Lounder

Semakin sempit Lounder maka konsentrat makin bersih , semakin

panjang lounder maka recovery makin tinggi tetapi kadanya akan

rendah.

d. Perbedaan Density Mineral

Perbedaan density yang besar, maka operasi pemisahan akan

semakin mudah dan mengakibatykan kadar konsentrat semakin tinggi

e. Kekentalan

Semakin kental fluida, maka kadar konsentrat yang dihasilkan

semakin renda, tetapi jumlah konsentrat semakin tinggi

f. Tinggi Riffle

Riffle yang rendah akan menghasilkan konsentrat yang berkadar

tinggi

g. Kekasaran butir partikel maupun kekasaran dari deck

Semakin kasar deck, maka gaya gesek semakin besar, sehingga

partikel berat akan tertahan, untuk feed yang kasar atau berdiameter

besar maka akan digunakan air yang cukup banyak, kemiringan deck

juga cukup besar, bila feednya halus untuk mengatur tebal aliran

harus diperhatikan ukuran besar butirnya dan harus seragam.

2. Mekanisme kerja alat

Operasi yang terjadi dalam Sluice Box adalah :

a. Feeding

Feed dimasukkan ke dalam Sluice Box, yakni feed yang telah

terliberasi seperti timah, emas, pasir besi. Kapasitas tergantung dari

perbedaan SG. Pada Sluice Box terdapat penghalang (riffle) yang

berfungsi sebagai alat stratifikasi. Untuk operasi ini sebaiknya

partikel-partikel yang berukuran besar disingkirkan terlebih dahulu.

Riffle membantu terjadinya turbulensi. Bila partike terlalu

banyak, maka stratifikasi akan terganggu dan pengendapan tidak

akan terjadi. Akibatnya sebagian mineral berharga terbuang menjadi

tailing. Hal in harus dibantu dengan cara mengaduk-aduk agar

partikel ringan keluar.

b. Cleaning

Bila partikel berat sudah penuh, wash water dialirkan dan akan

terjadi pemisahan partikel berat dari partikel ringan, sehingga yang

tertinggal hanya konsentrat.

Kecepatan fluida dalam suatu aliran yang laminar pada tiap-tiap

lapisan adalah tidak sama. Makin keatas, kecepatannya akan makin

bertambah. Akibatnya mineral-mineral dengan specific gravity yang

berbeda akan dipisahkan, dimana gaya yang bekerja yaitu : gaya

dorong air, gaya geser, dan gravitasi.

3. Bagian-bagian dari Sluice Box

Bagian yang penting dari Sluice Box adalah sebagai berikut :

a. Lounder : berbentuk seperti talang yang terbuat dari kayu atau dari

susunan batubata. Lounder ini dibuat miring agar pulp bisa

mengalir.

b. Feed Hopper : diletakkan paa bagian atas dari lounder yang berguna

untuk tempat masuknya feed.

c. Gate : merupakan pintu yang bisa dinaik-turunkan yang berguna

untuk mengatur pulp yang keluar dari feed hopper, mengatur aliran

air agar tetap laminar, dan mengatur tebal aliran air.

d. Riffle : ada yang letaknya memanjang (longitudinal) dan ada yang

melintang (transverse). Riffle berguna untuk menahan mineral berat

agar mengendap sebagai konsentrat, sehingga mineral-mineral

ringan terangkat dan terbuang sebagai tailing.

e) Humprey Spiral

1. Prinsip Kerja Alat Humprey Spiral

Gaya sentrifugal, Gaya ini arahnya kebagian luar dari area yang

berputar, sehingga akan memberikan pengaruh kepada mineral-mineral

ringan untuk terlempar keluar dan terkumpul sebagai tailing.

2. Mekanisme kerja alat

Feed dimasukkan ke dalam tnk, dengan adanya pompa maka

feed dihisap masuk ke dalam cyclone. Di dalam cyclone ini aliran

dipisahkan dengan yang kental, yang encer dinaikkan ke atas sebagai

wash water, sedangkan pilp yang kental dinaikkan ke atas menuju feed

box sebagai umpan. Pulp yang kental dialirkan melalui lounder,

demikian juga wash waternya dialirkan ke dalam lounder. Di dalam

lounder ini aliran pulp maupun wash water diusahakan agar laminar.

Karena bentuk lounder ini melingkar seperti spiral dari atas ke

bawah, maka terjadi gerak arus sentrifugal, sehingga material yang

ringan yang terletak di bagian luar sedangkan yang berat ada di dalm.

Adanya wash water akan membantu dalam proses pemisahan, aliran

wash water melalui saluran kemudian melewati water channel kasuk ke

aliran pulp yang mengakibatkan mineral ringan semakin ke pinggir,

sedangkan yang di tengah adalah mineral-mineral berat yang nantinya

dipakai sebagai konsentrat.

f) Hydrocyclone Clacifier

Hydrocyclone merupakan salah satu alat yang digunakan untuk proses

klasifikasi. Hydrocyclone ini berbentuk spiral.

1. Prinsip kerja hydrocyclone

Proses klasifikasi yang terjadi di dalam hydrocyclone diakibatkan

oleh berbagai pola aliran. Adapun pada aliran hydrocyclone berupa :

a. Aliran spiral dalam spiral

Spiral luar mengarah ke bawah dan spiral dalam mengarah ke atas.

Kondisi ini terjadi karena umpan masuk secara tangensial.

b. Aliran hubungan pendek dibagian teratas cyclone

Aliran in karena terganggu oleh kecepatan tangensial.

c. Aliran Eddy

Aliran ini juga terdapat di bagian atas, disebabkan bukaan overflow

tidak dapat mengendalikan aliran ke atas (spiral).

d. Locus

Daerah ini mempunyai kecepatan vertical nol.

e. Inti udara

Aliran ini mulai dari apex terus ke vortex finder.

2. Mekanisme kerja Hydrocyclone

Feed yang dimasukkan ke hydrocyclone akan mengalami tiga

gaya yaitu :

a. Gaya Radial

Merupakan gaya yang memiliki arah ke dalam yang merupakan

fungsi dari kecepatan radial (Pr = P(Vr)). Semua partikel yang akan

keluar melalui apex (underflow) harus dapat membawa kecepatan

radial ini sehingga dapat turun ke bawah. Kecepatan radial terbesar

terjadi pada dinding cone dan mengecil kearah pusat cyclone dan

nol pada inti udara.

b. Gaya Sentrifugal

Gaya yang arahnya ke luar yang merupakan fungsi dari kuadrat

kecepatan tangensial terhadap jari-jari putaran. Gaya sentrifugal

membesar menuju tengah cone dan maksimum pada 1/6 rc (rc =

radius silinder) kemudian mengecil dan nol pada inti udara.

c. Gaya Drag

Gaya ini memiliki arah ke dalam yangmerupakan fungsi dari

percepatan sentrifugal.

Partikel di dalam hydrocyclone akan keluar sebagai overflow apabila

gaya sentrifugal lebih besar daripada jumlah antara gaya drag dan gaya

radial. Hal sebaliknya akan terjadi, partikel akan keluar sebagai

underflow jika gaya sentrifugal lebih kecil daripada jumlah gaya radial

dan gaya drag.

B. Magnetik Separator

Magnetik separator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan mineral

berdasarkan sifat kemagnetannya. Disini akan dibahas salah satu jenis magnetic

separator yaitu Lift Magnetic Separator.

1. Variabel-variabel alat pada lift magnetic separator

Variabel-variabel alat yang terdapat pada lift magnetic separator adalah:

a. Putaran roll

Putaran roll menimbulkan gaya sentrifugal pada mineral magnetic.

Karena bentuk roll yang berlekuk dan runcing, pada bagian yang runcing

terjadi medan magnetic yang lebih kuat. Oleh karena itu apabila terdapat

mineral yang bebas medan magnet, mineral tersebut akan terlempar

karena gaya sentrifugal.

b. Amperase

Fungsi dari ampere adalah menimbulkan medan magnet yang

diperlukan untuk pemisahan. Kenaikan ampere mengakibatkan

menammbahnya kekuatan medan magnet.

c. Intensitas Vibrator.

Vibrator fungsinya menimbulkan getaran pada pan (piring) yang

dilewati feed.

Dengan adanya getaran maka material-material yang akan dipisahkan

tersusun secara baik menurut berat jenisnya.

d. Pengaruh gap

Kedudukan gap sebenarnya hanya mempengaruhi kekuatan medan

magnet saja. Dengan gap yang jauh untuk mendapatkan kuat medan

magnet yang sama diperlukan kenaikan ampere yang tinggi.

e. Splitter

Fungsi splitter adalah memisahkan bagian mineral magnetic dan non

magnetic. Dengan kedudukan splitter yang menjauhi ujung pan, kadar dari

magnetic produk akan naik, begitu juga sebaliknya.

2. Cara Kerja Alat

Medan magnet timbul di antara dua pole yaitu magnet atas dan magnet

bawah yang keduanya dipasang merupakan satu garis lurus. Diantara kedua

pole magnet ini dipasang rotor. Rotor berputar dengan arah yang berlawanan

dengan jarum jam. Dibawah rotor dipasang pan yang bergetar dan merupakan

bagian dari vibrating feeder. Mineral-mineral masuk melalui feed hopper (bak

penampung feed). Kemudian material-material yang akan dipisahkan berjalan

di atas pan yang bergetar. Di atas pan bergetar ini terjadi proses pemisahan

berdasarkan berat jenis, dimana mineral yang mempunyai berat jenis besar

akan berada dilapisan bawah dan mineral-mineral yang mempunyai berat jenis

lebih ringan akan berada di lapisan atas. Setelah sampai di atas rotor dimana

di atasnya terdapat magnetic pole yang terletak di atas dan di bawah. Bila

suatu mineral melewati magnetic pole ini terjadi lifting action (aksi

pengangkatan), sehingga butiran-butiran mineral yang bermagnetik lemah

dapat membentuk garis gaya magnet yang terkumpul di ujung yang runcing.

Butiran-butiran mineral yang mempunyai kemagnetan lemah akan

tertarik oleh magnetic pole dan lengket di atas magnetic pole tersebut. Dengan

dipasangnya sikat maka mineral-mineral tersebut akan jatuh ke bagian

magnetic. Dan bagi mineral yang mempunyai kemagnetan kurang atau tidak

mengandung magnet tidak terangkat oleh magnetic pole dan kemudian dibawa

oleh belt conveyor kebagian non magnetic sehingga terpisah antara mineral

magnetic dan mineral non magnetic.

3. Pemisahan dengan Lift Magnetik Separator

Proses pemisahannya dimulai dari hopper langsung jatuh ke

permukaan roll yang berp[utar searah putara jarum jam. Pengatur posisi

splitter sangat sulit dilakukan untuk memisahkan hasil menjadi bagian

magnetic dan non magnetic.

Medan magnet terjadi antara kedua pole magnet yang dipasang

membentuk garis lurus dan diantaranya dipasang rotor pemisah. “Feed

opening” diatur sedemikian rupa sehingga dapat menyebarkan material

keseluruh permukaan rotor. “Feed rate” yang tipis memberikan hasil

pemisahan yang baik, tetapi secara ekonomis tidak menguntungkan karena

feed rate yang tipis akan mendapatkan konsentrat yang sedikit sekali. Feed

rate yang tinggi akan menyebabkan material yang tebal di atas rotor, dimana

terjadi suatu bagian yang tidak sempurna dipengaruhi medan magnet,

sehingga terlempar ke daerah non magnetic dan yang hlaus lari kebagian

magnetic.

Adanya vibrating feeder membantu pemisahan lebih dulu sehingga

diatas pan terjadi segregation mineral-mineral dimana mineral yang berat

jenisnya lebih kecil dan bersifat magnetic kuat akan tertarik oleh rotor,

sedangkan mineral yang lainyang akan jatuh pada ujung pan sebagai hasil non

magnetic.

Pengaruh dari tiap variabel terhadap pemisahan

a. Pengaruh putaran roll

Putaran roll menimbulkan gaya sentrifugal pada mineral yang

magnetic. Jauhnya lintasan yang dilewati sangat dipengaruhi oleh berat

butiran dan kecepatan putaran roll serta kuatnya medan magnet. Pada

kecepatan putaran yang rendah mineral magnetic dapat terangkat. Jika

sedikit demi sedikit diperbesar akan tertangkap mineral magnetic kuat.

Jadi fungsi putaran roll akan menaikkan recovery dan kadarnya.

Melewati batas kecepatan tertentu maka kadar konsentrat turun disebabkan

adanya mineral lain yang ikut terambil.

b. Pengaruh Amperase

Fungsi daripada ampere adalah menimbulkan medan magnet yan

gdiperlukan untuk pemisahan. Jika variabel lainnya tetap, kenaikan

amperase akan menambah kekuatan medan magnet.

c.. Pengaruh intensitas vibrator

Vibrator fungsi pertamanya mengadakan getaran pada pan yang

dilewati feed. Lapisan feed tersusun menjadi yan ghalus dan ringan di atas

sedangkan bagian yang kasar dan berat di bawah. Penambahan intensitas

vibrator pada umumnya adlah baik, tetapi jika intensitas vibrator terlalu

kuat, material akan lari dengan sangat cepat di atas piring dan terlempar ke

magnetic product.

d. Pengaruh gap

Kedudukan gap sebenarnya hanya mempengaruhi kekuatan medan

magnet saja. Jadi dengan gap yang jauh untuk mendapatkan kuat magnet

yang sama diperlukan kenaikan amperase yang tinggi. Yang penting adalah

gap bawah, jaraknya antara magnet bawah dengan pan tidak kurang dari

1,0 mm. kedudukan magnet bawah terlalu dekat dari piring mengakibatkan

pan tidak dapat bergetar. Secara teoritis di dalam bagian non konduktor

tidak terdapat ferro magnetic mineral. Sedangkan pada kenyataannya selalu

terdapat ferro magnetic mineral terutama melekat pada kutub magnetnya.

Ferro magnet yang ada di kutub magnet bawah lama kelamaan akan

menghalangi jarak magnet dengan pan, sehingga dapat menyumbat piring

dengan demikian piring tidak dapat bergetar dan materialnya tidak dapat

terpisah dengan baik.

e. Pengaruh Splitter

Fungsi splitter adalah memisahkan antara mineral magnetic dengan

non magnetic. Bila kedudukan splitter jauh dari ujung pan maka kadar

magnetic akan naik, begitu juga sebaliknya.

Pengaruh yang disebabkan oleh karena keadaan feed

a. Pengaruh rata-rata feed

Rata-rata feed yang tinggi menyebabkan dalam pan terjadi lapisan

yang tebal. Hal ini kurang baik karena akan menurunkan kadar hasil

maupun recoverynya. Jadi diperlukan rata-rata feed yang tidak terlalu

besar agar diperoleh recovery yang tinggi dengan kadar cukup baik.

b. Pengaruh ukuran butir

Ukuran butir ini mempengeruhi lintasan material magentik yang jatuh.

Untuk mengangkat butiran yang kasar diperlukan putaran roll tinggi.

Tetapi akibat lain yaitu butiran mineral halus yang seharusnya bagian non

magnetic ikut tertangkap sebagai hasil magnetic.

c. Pengaruh kadar umpan.

Pada umumnya dari feed dengan kadar yang sudah tinggi mudah

diperoleh hasil dengan recovery dan kadar yang tinggi pula.

C. Flotasi

Flotasi merupapakan salah satu dari banyak metode separasi. Mekanisme

flotasi didasarkan pada gejala bahwa beberapa partikel mudah dibasahi

(hidropilik) dan lainnya sulit dibasahi (hidropobik).Partikel – partikel yang basah

tidak mengapung dan cenderung tetap berada dalam fase air.Dipihak lain partikel

– partikel hidropobik (tidak dibasahi) menempel pada gelembung, naik ke

permukaan membentuk bih yang mengandung partikel dan dipisahkan.

Mekanisme dari pengumpulan mineral adalah problem utama pada teori

flotasi.Langkah pertama dalam memecah kan problem adalah bagaimana untuk

merubah sebagian dari antar fase padat – cair oleh antar fase padat – gas dengan

menggunakan reagen flotasi.

Gambar 1

Flotasi

water

hydrophilic particle

gas bubble

intergrowths

hydrophobic particle

woda

pęcherzyk

ziarno

karakter material Yang hydrophilic-hydrophobic diakibatkan oleh

kekayaan physicochemical mereka atau tepatnya dari suatu keseimbangan

kekuatan yang beroperasi di ke tiga alat penghubung solid-water, water-gas dan

solid-gas. Gaya ini membuat gelembung dan membentuk sudut dengan

permukaan yang padat . Sudut itu disebut sudut kontak.

Gambar 2

Sudut kontak

sg = sl + lg cos

Dimana,

sg - solid – gas interfacial tension (in mN/m or mJ/m2)

sl - solid – liquid interfacial tension

lg - liquid – gas interfacial tension

- contact angle (in degrees).

Analisa thermodynamic pada sistem flotasi menunjukkan bahwa parameter flotasi

yang utama adalah kombinasi sudut-kontak dan tegangan muka

Proses konsentrasi mineral berharga berdasarkan tegangan permukaan dg cara

mengapungkan mineral ke permukaan..

Pemisahan mineral secara flotasi dilakukan dg 2 cara tahap conditioning dan

tahap pengapungan mineral (flotasi). Pada tahap conditioning bertujuan untuk

membuat suatu mineral tertentu bersifat hidropobik dan mempertahankan mineral lain

bersifat hidropilik.

Pada tahap conditioning ini ke dalam pulp dimasukkan beberapa reagen

flotasi. Dengan adanya conditioning ini maka :

1. tercipta lingkungan pada PH tertentu, yaitu dg menggunakan pH regulator

2. slime coating dapat dilepaskan dengan menggunakan dispersan.

3. mengendapkan ion-ion pengganggu

4. menusahakan mineral-mineral yang tidak diinginkan tetap dibasahi dengan

menambahkan depresan.

5. mengusahakan agar kolektor itu bekerja lebih efektif dan efisien dengan

menambahkan activator.

6. menusahakan lingkungan yang dapat menghasilkan gelembung yang stabil,

dengan menambahkann frother.

Mekanisme flotasi

Keberhasilana flotasi akan banyak ditentukan oleh ketetapan dan kecermatan

dalam penambahan reagen flotasi. Sedangkan pada tahap flotasi atau tahap aerasi

adalah tahap pengaliran udara ke dalam pulp secara mekanis baik melului agitasi

maupun injeksi udara. Gelembung udara dapat timgul karena adanya putaran

impeller dari sell flotasi di dalam pulp. Akibat putaran impeller maka tekanan

udara didalam pulp disekitar impeller menjadi rendah. Pada saat aerasi , alir udara

yg mempunyai tekanan lebih besar akan mengalir kedalam pulp karena tekanan

udara di dalam pulp lebih rendah sbg akibat putaran impeller. Akibat adanya sifat

permukaan, maka mineral hidropobik akan menempel pada gelembung udara.

Gelembung udara yg telah tertemptli oleh mineral hidropobik akan terapung di

atas permukaan udara dan pulp. Partikel tsb dapat diapungkan walaupun berat

jenis partikel lebih besar dari pda berat jenis air dg adanya bantuan udara.

D. Humprey Spiral

Dasar utamanya adalah dari aliran fluida yg horizontal. Disamping ituSG

dari mineral yg sangat menentukan akan keberhasilan dari operasi tersebut.

Gaya-gaya yg berpengaruh dalam proses ini adalah gaya dorong air, gaya gesek,

gaya grafitasi dan gaya sentrifugal.

Mekanisme kerja Humprey spiral

Fed dimasukkan ke dalam feed tank, dg adanya pompa maka feed dihisap

masuk kedalam cyclone. Di dalam cyclone ini cairan dipisahkan dg yg kental, yg

encer dinaikkan ke atas sebagai wash water, sedang pulp yg kental dinaikkan ke

atas menuju feed box sebagai umpan. Pulp yg kental di alirkan melalui lounder,

demikian juga wash waternya di alirkan ke dalam lounder. Di dalam lounder ini

aliran pulp maupun wash diusahakan agar laminer. Karen bentuk lounder ini

melingkar seperti spiral dari atas ke bawah, maka terjadi gerak arus setrifugal,

sehingga material yang ringan akan terletak di bagian luar sedangkan yg berat

ada di dalam. Adanya wash water akan membantu dalam proses pemisahan.

Aliran wash water melalui saluran kemudian lewat water cahnnel masuk

kedalam pulp yg mengakibatkan mineral ringan (tailing) semakin kepinggir,

sedang yg ada di tengah tinggal mineral-mineral berat yg nantinya sbg

konsentrat.

E. Heavy liquid separation (H.L.S)

Pemisahan ini disebut fload dan sink proses. Sedangkan cara pemisahan

hanya dg menambahkan mengurangi besarnya SG liquid tetapi biayanya mahal

terutama untuk mendapatkan liquid tesb.

Keuntungannya :

1. cairan lebih mudah diperlakukan

2. hanya diperlukan alat-alat yg kecil

3. Sg dapat diperhitungkan dg tepat

4. SG antara 1,2 – 2,95 dapat dicapai dg segera

5. cairan dg menggunakan cairan berat akan menghasilkan hasil yg

ekstrem.

F. Heavy media separator

Media ini bercampur dg air untuk membentuk media ini digunakan

magnetit dan ferro silicon. H.M.S ini digunakan utk pemisahan batubara,

disaratkan tdk boleh ada material halus : karena material ini dg air akan

membentuk density yg tinggi dan lebih kental. Untuk ini digunakan separating

cone.