Dasar dasar pengolahan dalam industri pertambangan

1. DASAR-DASAR
PENGOLAHAN
Kuliah ke-1 dan ke-2
Pengolahan Minerba Ramah Lingkungan

2. Definisi Pengolahan Komoditas Tambang?
• Proses konsentrasi atau
pemisahan antara mineral
berharga dengan mineral
tidak berharga mendasarkan
atas sifat fisika atau sifat
kimia-fisika permukaan
mineral dan dilakukan bila
menguntungkan.
[Add a graphic that provides
evidence of what you learned]

3. Tahapan dalam Pengolahan
• Tahap persiapan :
- kominusi : mineral berharga terlepas dari mineral tidak berharga
(gangue mineral)
- sizing : pengelompokkan ukuran menjadi seragam sehingga
memudahkan proses pemisahan
- feeding : mengatur umpan yang masuk ke dalam unit pengolahan
dalam jumlah volume atau berat yang relative tetap agar produksi
sesuai harapan.
• Tahap konsentrasi
• Tahap dewatering

5. KOMINUSI (Reduksi Ukuran)
• KOMINUSI
PEREMUKAN
PENGGILINGAN
•SIZING
SCREENING
CLASSIFYING

6. KOMINUSI
• Primary crushing : tahap penghancuran
pertama, alatnya Jaw crusher, Gyratory crusher
• Secondary crushing : tahap kelanjutan dari
peremukan pertama, alatnya Jaw crusher
kecil, Gyratory crusher kecil, cone crusher,
Hammer Mill dan Roll crusher.
• Fine crushing (grinding) : tahap kelanjutan dari
proses primary dan secondary crushing, alatnya
microgrinder maupun grinding mill.
PEREMUKAN DAN PENGGILINGAN

7. LIBERASI

10. Klasifikasi milling :
• Berdasarkan bentuk cell :
- cylinder (produk masih kasar)
- conical (produk halus) pada akhir penggilingan dibantu
media bola-bola baja dalam ball mill (50-60 % dari vol mill)
- cylindro conical
• Berdasarkan grinding media :
- Ball mill
- Peable mill
- Rod mill

11. TUMBLING MILL

12. • Kecepatan putar cell
- Kecepatan kritis
- Cataracting (gaya impact dan compression)
- Cascading (gaya abrasi dan gesekan)
Rumus kecepatan kritis :
76,6
N = ——
√ D
N : putaran mill , rpm
D : diameter cell mill ,ft

13. ZONA MUATAN PADA MILL

15. SIZING
Untuk memperoleh ukuran butir tertentu dari komoditas tambang
non logam/batuan yang telah mengalami peremukan dan
penggilingan dilakukan proses sizing.
Dapat dilakukan dengan cara : screening dan classifying.
Screening : tujuannya untuk :
- mempertinggi kapasitas unit peremuk
- mencegah over crushing
- memenuhi permintaan pasar

16. SIZING
• Adalah proses pengelompokan material berdasarkan
kecepatan jatuh material dalam suatu media.
Macam-macam classifier :
- sorting classifier menggunakan cairan kental, kondisi
pengendapannya hindered settling
- Sizing classifier menggunakan cairan encer, kondisi
pengendapan free settling.
Classifying

17. KONSENTRASI
• Berdasarkan sifat fisik mineral :
1.Warna
2. Spesific gravity
3. Magnetic susceptibility
4. Eletrostatic conductivity (electrostatic
separation atau High Tension Separation)
5. Sifat permukaan mineral (flotasi).

18. GRAVITY CONCENTRATION
- ALIRAN AIR HORISONTAL (MEJA GOYANG,
SLUICE BOX, HUMPREY SPIRAL, PANNING)
- ALIRAN AIR VERTIKAL (JIG)
- BERAT JENIS MINERAL DAN MEDIA

19. PENENTUAN KRITERIA KONSENTRASI
KK=
Dh−Df
Dl − Df
Dimana : Dh = densitas mineral berat, gr/cm3
Dl = densitas mineral ringan, gr/cm3
Df = densitas fluida, gr/cm3
Menurut Gupta (2003) :
mineral ringan densitasnya <3 gr/cm3,
mineral sedang bila densitas 3-4 gr/cm3,
mineral berat bila densitas >4gr/cm3.

20. KRITERIA KONSENTRASI
Nilai KK Efektifitas pemisahan
> 2,5
Pemisahan mudah dilakukan pada ukuran
butir hingga 75 µm (200 mesh)
1,75- 2,5
Pemisahan memungkinkan pada ukuran
butir hingga 150 µm (100 mesh)
1,5 – 1,75
Pemisahan memungkinkan pada ukuran
butir hingga 1,7 mm ( 10 mesh)
1,25 – 1,5
Pemisahan memungkinkan pada ukuran
butir hingga 6,35 mm
< 1,25
Pemisahan tidak mungkin dilakukan pada
media air pada semua ukuran butir.

21. ALIRAN AIR HORISONTAL
(SHAKING TABLE)
Gerakan aliran
partikel
Stratifikasi vetikal
antara riffle

22. PEMISAHAN
PADA MEJA
GOYANG

23. SLUICE BOX DAN
PINCHED

24. HUMPREY SPIRAL

25. STRATIFIKASI
MINERAL PADA
SPIRAL
DOUBLE SPIRAL
CONCENTRATOR

26. BERDASAR
GRAVITI (JIG)
Basic Jig Construction (Will, 2016)

27. BAUM JIG

28. Tahapan pemisahan mineral berat dan
ringan pada proses jigging

29. Sedimentasi berdasarkan kecepatan
jatuhnya terdiri dari dua tahap :
1. Free settling (pengendapan bebas) :
merupakan tahap dimana kecepatan jatuhnya relative konstan , kecepatan sedimentasi akan linier
hingga waktu tertentu. Pada saat awal sedimentasi pertikel yang jatuh dianggap hanya satu partikel,
tidak dipengaruhi oleh partikel lain.
Free settling pada umumnya berlangsung di awal proses sedimentasi dimana konsentrasi tumpukan
partikel masih rendah sekali.
2. Hindered settling (pengendapan terintangi) :
suatu keadaan dimana kecepatan jatuhnya semakin lambat karena ada pengaruh dari partikel-
partikel lain. Kecepatan sedimentasi akan berkurang sejalan dengan waktu.
Hindered settling mulai terjadi pada keadaan akhir proses sedimentasi dimana sudah mulai terbentuk
zona dengan tumpukan partikel yang mengendap ( Geankoplis, 1983).

30. PEMISAHAN DENGAN MEDIA BERAT
• Media berat merupakan suspensi yaitu campuran antara
air dengan material padat
• Material padat yang digunakan Sand (Pasir
Kwarsa,Barite), Shale atau Magnetit
• Pada umumnya material padat yang digunakan adalah
Magnetit dengan pertimbangan dapat digunakan kembali
• Pemisahan ini dilakukan untuk material yang berukuran
besar dan kecil

31. Dense Medium Separation
Prinsip pemisahan
menggunakan media berat

32. MAGNETIC SEPARATION
• Adalah suatu cara pemisahan mineral yang
mendasarkan pada perbedaan sifat
kemagnetan.
• Mineral-mineral secara alamiah mempunyai
sifat kemagnitan yang berbeda-beda:
-ferro magnetik (mineral dengan sifat kemagnetan tinggi)
- para magnetik ( lemah)
- dia magnetik (non magnetik)

33. MAGNETIC SEPARATOR

34. WET DRUM
SEPARATOR

35. HIGH TENSION SEPARATION
High tension separation atau electrostatic separation
adalah pemisahan mineral satu dengan lainnya
berdasarkan perbedaan electrical conductivity-nya.
Mineral di alam ada yang electrical conductivity-nya tinggi (mineral konduktor) dan
ada yang rendah (mineral non konduktor).
Mineral konduktor mempunyai sifat mudah menerima ion negative juga mudah
melepaskannya. Berbeda dengan mineral non konduktor yang sukar menerima
maupun melepaskan ion negative.

36. HIGH TENSION SEPARATOR

37. FLOTASI
Merupakan cara konsentrasi kimia fisika untuk
memisahkan mineral berharga dari yang tidak
berharga dengan berdasarkan atas sifat
permukaan mineral yaitu senang tidaknya
terhadap udara.
Berdasarkan atas sifat permukaan maka
terdapat dua macam mineral:
- polar, senang pada air (hydrofillic)
- Non polar, senang pada udara (hydro phobic)

38. FLOTASI

39. • Tahapan Flotasi :
- Liberasi
- conditioning
- flotasi
Macam-macam reagen :
- Collector
- modifier : pengontrol pH, dispersing agent,
depressing agent
-frother

40. DEWATERING
• Adalah memishkan padatan dan cairan, bila konsentrasi dalam
kondisi basah
Tahapan dewatering :
- Thickening (cairan > 50%)
- Filtering (cairan masih 20%)
- Drying (cairan sudah tidak ada)