amaliaafw: Praktikum Sluice Box

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengolahan Bahan Galian (Mineral Dressing)

Proses pengolahan bahan galian merupaka jembatan antara penambangan dengan ekstraksi logam (metallurgi ekstraksi). Karena Pengolahan Bahan Galian mendasarkan atas sifat fisik mineral, maka informasi mengenai mineral yang terkandung dalam bahan galian sangan diperlukan.

2.1.1 Macam dan Komposisi Mineral dalam Bahan Galian :

Terdapat tiga macam dan komposisi mineral dalam bahan galian, yaitu :

1. Kadar masing-masing mineral

2. Besar kecilnya ukuran (distribusi ukuran)

3. Derajat liberasi (kebebasan) dari mineral

2.2.2 Sifat- sifat Fisik Mineral :

Terdapat tiga sifat fisik mineral, yaitu :

1. Hardness (kekerasan)

2. Structure

3. Fracture

Sifat ini diperlukan dalam menentukan alat penghancur ikatan mineral sedangkan besar kecilnya kristal berkaitan dengan derajat liberasi. Semakin tinggi derajat liberasi akan semakin sempurna proses pengolahan. Derajat liberasi adalah perbandingan antara mineral yang terliberasi sempurana dengan jumlah mineral yang sama keseluruhan.

2.2 Tahapan Mineral Dressing

Untuk mendapatkan hasil konsentrat yang baik dan siap untuk diolah ketahap selanjutnya terdapat beberapa tahap yang harus dilaluinya, yaitu :

2.2.1 Kominusi

Kominusi adalah proses reduksi ukuran butiran sehingga menjadi lebih kecil dari ukuran semula. Hal ini dapat dilakukan dengan crushing dan grinding. Grinding digunakan untuk proses basah dan kering sedangkan crushing digunakan untuk proses kering saja. Selain itu kominusi dimaksudkan juga untuk melibrasi bijih yaitu proses pelepasan mineral berharga dari mineral pengotornya.

2.2.2 Sizing

Setelah bahan galian atau bijih diremuk dan digerus, maka akan diperoleh bermacam – macam ukuran partikel. Oleh sebab itu harus dilakukan pemisahan berdasarkan ukuran partikel agar sesuai dengan ukuran yang dibutuhkan pada proses pengolhan berikutnya.

Pengayakan atau penyaringan adalah proses pemishan secara mekanik berdasarkan perbedaan ukuran partikel. Pengayakan (screening) dipakai dalam sekala industri, sedangkan penyaringan (sieving) dipakai untuk sekala laboratorium.

2.2.3 Drying

Drying merupakan proses penghilangan air dari padatan dengan cara pemanasan sehingga bijih benar-benar bebas dari cairan. Pada drying pemisahan dilakukan dengan cara penguapan (evaporasi). Jika hal ini tidak dilakukan maka pengolhan bahan galian akan mengalami kesulitan dan akan meningkatkan biaya produksi karena energi yang dibutuhkan pada saat reduksi harus ditambah dengan energi untuk menguapkan air juga. Proses ini juga dapat mengurangi biaya pengangkutan bijih.

2.2.4 Separation

Separation dilakukan untuk memisahkan bijih dengan ganguenya berdasarkan sifat-sifat tertentu. Terdapat empat jenis pemisahan pada tahapan ini, Yaitu :

1. Pemisahan Berdasarkan Sifat Kemagnetan

Pemisahan magnetik (magnetic Separation) adalah proses pemishan dengan dasar apabila mineral memiliki sifat magnetik yang kuat.

2. Pemisahan Berdasarkan Sifat Kelistrikan

Pemisahan elektrostatik merupakan proses pemishan dengan memanfaatkan perbedaan sifat konduktor (mudah menghantarkan arus listrik) dan non-konduktor dari mineralnya.

3. Pemisahan Berdasarkan Sifat Permukaan Partikel

Pemishan flotasi merupakan proses pemisahan berdasarkan sifat permukaan yaitu sifat takut terhadap air (hydrophobic)

4. Pemishan Berdasarkan Gravitasi

Pemisahan gravitasi yaitu pemisahan mineral berdasarkan perbedaan berat jenis dalam suatu media fluida, pemisahan gravitasi juga memanfaatkan perbedaan kecepatan pengendapan mineral-mineral yang ada.

Terdapat empat peralatan pemisahan yang ada pada tahap ini, yaitu :

a. Jengkek (jig)

b. Meja goyang (shaking table)

c. Konsentrator spiral (humprey spiral)

d. Palong/sakan (sluice box)

2.3 Sluice Box

Sluice box merupakan alat konsentrasi yang paling sederhana diantara alat-alat gravity concentration yang lain. Dimana mineral yang memiliki berat jenis yang tinggi dapat mengendap dan terjebak di riffle dan mineral pengotor yang memiliki berat jenis yang lebih rendah akan terbawa oleh arus air. Sluice box yang digunakan dalam praktikum ini mempunyai ukuran panjang kurang lebih tiga meter yang diletakan miring sehingga air dapat mengalir dengan mudah selain itu di dalam sluice box ini terdapat feeder dan riffle, feeder ini digunakan sebagai tempat masuknya air dan material yang akan dikonsentratkan. Sedangkan Riffle (penghalang) merupakan perangkat dukung yang berfungsi untuk menangkap partikel- partikel yang memiliki denistas yang tinggi. Terdapat beberapa macam riffle yang sering digunakan dalam industri maupun laboratorium, yaitu : hungarian rifle, quarter round rifle, Plan block rifle dan rock rifle.

Gaya yang bekerja pada sluice box antara lain gaya dorong alir dan gaya gesek. Gaya dorong alir merupakan fungsi kecepatan relative aliran air dan partikel. Dalam prosesnya, partikel bergerak dengan kecepatan yang dipengaruhi oleh kedalaman air. Gaya gesek terjadi antara partikel dengan riffle atau alas alat. Kapasitas sluice box tergantung pada jumlah air, jumlah strore, sifat bijih, dan ukuran feed.

2.4 Aspek yang Berpengaruh Terhadap Keberhasilan Proses

Untuk mendapatkan hasil yang maksimal pada proses pemisahan ini harus memperhatikan beberapa hal yang penting, yaitu :

1. Kecepatan dan ketebalan aliran fluida

Partikel-partikel yang telah terperangkap oleh riffel dapat meloncat kembali apabila kecepatan dan ketebalan aliran terlalu tinggi sehingga semakin banyak partikel yang berharga yang ikut terbawa arus air.

2. Berat jenis material

Untuk mengimbangi derasnya arus fluida yang mengalir di sepanjang sluice box maka dibutuhkan berat jenis material yang cukup tinggi sehingga material tersebut dapat tenggelam dan tertangkap oleh reffle.

3. Banyaknya air

Debit air yang mengalir disepanjang sluice box juga harus diperhatikan, karena apabila jumlah debit aur yang mengalir terlamapau sedikit maka dapat diprediksi proses sluice box tidak akan berjalan secara efektif.

4. Ketinggian Riffle

Ketinggian riffle harus sebanding dengan ketebalan aliran fluida. Paling tidak harus melebihi 0.5 cm dari permukaan riffle.

5. Panjang Box

Semakin panjang box maka kemungkinan partikel akan tersangkut oleh riffle semakin besar sehingga kefektivan sluice box akan meningkat.