SETTLING TEST1.1. Latar BelakangPengolahan bahan galian/unit operasi adalah suatu proses pengolahan bijih (ore) secara mekanik sehingga mineral berharga dapat dipisahkan dari mineral pengotornyaa dengan didasarkan pada sifat fisika maupun kimia fisika permukaan mineral.Pengolahan bahan galian pada umumnya dilakukan dalam beberapa tahapan, yaitu:1. Preparasi merupakan tahap persiapan sebelum dilakukan konsentrasi, yaitu usaha untuk meliberasi/membebaskan bijih antara mineral berharga dengan mineral pengotornya dengan jalan mereduksi/memperkecil ukuran butir.2. Konsentrasi merupakan suatu operasi untuk memisahkan antara mineral berharga dengan mineral pengotor dengan memanfaatkan sifat fisika atau kimia fisika permukaan mineral.3. Dewatering merupakan pemisahan cairan dengan padatan.Pada praktikum ini, praktikan melakukan settling test yang merupakan bagian dari tahapan dewatering dalam pengolahan bahan galian.1.2. Tujuan PraktikumAdapun tujuan dari praktikum ini adalah:1. Menghitung kecepatan pengendapan natural dalam air2. Megetahui luas thickener3. Mengetahui perbedaan kecepatan pengendapan mineral dari mineral dengan perbedaan % solid dan yang menggunakan reagen2.1. Konsep DasarDewatering merupakan proses pemisahan antara cairan dengan padatan. Proses pemisahan ini tidak dapat dilakukan sekaligus tetapi harus secara bertahap, yaitu dengan cara thickening, filtrasi, dan drying.1. Thickening merupakan tahapan pertama dari dewatering dengan mendasarkan atas kecepatan jatuh material pada media sehingga solid factor mencapai 1 (%solid = 50%).2. Filtrasi merupakan operasi pemisahan antara cairan dengan padatan menggunakan saringan (filter) dari kain, solid factor 4 (%solid = 80%).3. Drying merupakan operasi pemanasan material sampai 110c, sehingga didapat %solid = 100%.Dalam praktikum ini, yang akan dibahas adalah thickening yang terjadi dalam empat tahap:a. FlocculatingDalam pengendapan partikel-partikel yang halus seringkali mengalami kesukaran karena partikel sangat kecil, sehingga tidak cepat mengendap. Untuk itu dilakukan penggumpalan terlebih dahulu, dengan demikian partikel akan membentuk flocs (gumpalan) yang akan relatif lebih cepat mengendap bila dibandingkan dengan sebelum terjadi penggumapalan. Untuk menggumpalkan perlu ditambahkan reagent, yaitu flocculation agent.Ada beberapa flocculating agent, yaitu : Magnesium sulfida Lime Potasium alumunium Forrous sulfideb. Sedimentasi Merupakan tahap pengendapan dari gumpalan-gumpalan yang terbentuk. Kecepatan pengendapan akan berbeda jika memakai reagent yang berbeda pula.c. Compaction Merupakan tahap pemadatan dari gumpalan-gumpalan yang telah mengendap pada dasar thickener. Endapan yang terbentuk secara perlahan didorong oleh rake dan kemudian dikeluarkan.d. Elemination Merupakan tahap pengeluaran hasil pemisahan cairan yang telah jernih karena telah bebas dari solid dan dikeluarkan sebagai overflow melalui bagian atas, sedangkan underflow dikeluarkan lewat bawah. Pada terjadi beberapa proses, yaitu :1. Free settling, yaitu proses pengendapan yang terjadi karena tidak ada media yang menghalangi.2. Hindered settling, yaitu proses pengendapan yang mengalami hambatan dari pertikel-partikel yang telah ada dalam cairan.Kecepatan mengendap dari partikel dibagi atas:1. Rapid settling, yakni partikel yang cepat pengendapannya.2. Intermediete settling, yakni kecepatan pengendapan yang relatif lambat.3. Slow settling, yakni partikel yang kecepatannya lambat.

2.2. Faktor yang mempengaruhiAdapun faktor yang mempengaruhi praktikum ini adalah :1. Bentuk partikelBentuk partikel yang bualat akan lebih cepat mengendap sesuai dengan hokum stokes2. Specific gravity partikel Partikel yang mempunyai spesifik grapiti besar( mineral berat) akan mengedap lebih cepat dibandingkan dengan yang mempunyai spesifik graffiti ringan hal ini akibat adanya gaya grafitasi terhadap suatu benda.3. Ukuran butir partikelPartikel yang berat akan lebih cepat mengendap daripada partikel yang kecil.4. % solidSemakin besar padatan pada suatu pulp maka semakin sukar suatu larutan mengendap5. ReagenPenambahan reagen akan mempercepat proses pengendapan6. Luas penampang kolam pengendapan atau thickenerSemakin luas kolam pengendapan maka pengendapan yang terjadi akan semakin lama.3.1. Peralatan dan perlengakapanPeralatan yang digunakan adalah :1. Tabung ukur2. Neraca ohaus3. Batang pengaduk4. Penggaris5. Cawan 6. Stopwatch7. MistarPerlengakapan yang digunakan adalah :1. Sarung tangan 2. Masker3. Gamping4. Reagent flocullating agent3.2. Prosedur paraktikumAdapun prosedur yang dilakukan pada praktikum ini adalah :1. Menyiapkan peralatan dan perlengkapan yang akan digunakan,2. Bersihkan 3 buah tabung ukur untuk sampel A, B dan C yang kemudian di isi air,3. Tambahkan bubuk batugamping kedalam masing-masing tabung ukur dengan % solid tabung A=10%, tabung B=10%, dan tabung C=20%,4. Pada tabung B berikan 2 tetes flocullating reagent untuk perbedaan perlakuan,5. Aduk ketiga tabung secara bersamaan sampai semua bubuk batugamping tercampur merata dengan air, hentikan pengadukan sambil memulai waktu hitungan dengan stopwatch,6. Ukur dan amati tinggi pengendapan tiap menit ke 5, 10, 15, 20, 25, 30, 45 kemudian catat hasilnya.3.3. Gambar peralatan

4.1. Tabulasi data

4.2. PerhitunganPerhitungan dilusi : dilusi awal dan dilusi akhirF Perhitungan kecepatan pengendapanR = Dimana : S = tinggi pengendapan (ft)t = Waktu (jam)Perhitungan Luas Thickener (Ft2)A = Dimana : F = Dilusi awal D = Dilusi akhirR = kec. Rata-rata6.1. Analsis dataPada pengujian setting tost, diuji 3 pengendapan dengan ketentuan % solid tabung A = 10%, tabung B = 10% dan tabung C = 20%. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan di laboratorium tabung B memiliki kecepatan pengendapan paling tinggi. Hal ini karena adanya penambahan flocculating reagent dimana reagent ini berfungsi untuk mempercepat proses pengendapan. Untuk tabung A dan C yang mempengaruhi proses pengendapannya adalah gaya gravitasi dan banyaknya % solid. Semakin banyak % solid maka semakin cepat proses pengendapannya, karena adanya proses penggumpalan yang lebih cepat dibandingkan dengan % solid yang sedikit.Jika diamati dari hasil percobaan perhitungan luas thickenernya, pada tabung B memiliki luas thickener yang lebih kecil daripada luas thickener tabung A yang memiliki perbandingan % solid dan air yang sama. Hal ini menunjukkan bahwa walaupun pada tabung B yang memiliki kecepatan pengendapan tinggi tetapi mudah tersuspensi kembali atau partikelnya mudah terpencar kembali. Sedangkan pada tabung A yang memiliki luas thickener besar, hal ini menunjukkan bahwa pada tabung A partikel- partikel yang mengendap sudah tersusun secara berurutan sesuai dengan ukuran butir partikelnya. Jadi dari pengujian ini tabung A memiliki luas thickener yang paling besar karena % solidnya sedikit dan pengendapannya lambat.6.2. AplikasiHasil pengujian settling test ini dapat digunakan untuk menentukan luas thickener yang berfungsi sebagai analisa pembentukan kolam pengendapan dalam pertambangan dan juga dapat digunakan sebagai penentu proses pengolahan limbah hasil pertambangan.6.1. Kesimpulan Dewatering merupakan proses pemisahan antara cairan dengan padatan. Proses pemisahan dilakukan secara bertahap, yaitu tahap thickening, filtrasi dan drying Thickening merupakan tahap pertama dalam dewatering dengan mendasarkan atas kecepatan jatuh material pada media, sehingga solid factor mencapai 1 (%solid = 50%) Setting test adalah pengujian pada suatu larutan yang berisi material bahan galian yang bertujuan untuk mengetahui seberapa besar kecepatan pengendapan material tersebut dan membandingkannya dengan pemberian reagent dan tanpa reagent pada percobaan. Setting test merupakan salah satu cara pemisahan partikel atau padatan dari air. Faktor yang mempengaruhi kecepatan jatuh (pengendapan) yaitu :1. Bentuk partikel2. Spesific gravity partikel (berat jenis)3. Ukuran butir partikel4. % solid5. Reagent Dari perhitungan hasil pengujian didapatkan nilai luas thickener tabung A lebih besar, kemudian tabung B dan yang paling kecil tabung C Pemberian flocculating agent dapat mempercepat pengendapan karena partikel akan membentuk floc (gumpalan) yang mempercepat proses pengendapan

6.2. SaranTugas :1. Pengertian dari thickening dalam proses pengendapan dan alat yang digunakan dalam pengujian Jawaba. Cara Pengentalan / Pemekatan (Thickening)Konsentrat yang berupa lumpur dimasukkan ke dalam bejana bulat. Bagian yang pekat mengendap ke bawah disebut underflow, sedangkan bagian yang encer atau airnya mengalir di bagian atas disebut overflow. Kedua produk itu dikeluarkan secara terus menerus (continuous).

Peralatan yang biasa dipakai adalah :a.Rake thickener.

b.Deep cone thickener.

c.Free flow thickener.

2. Macam reagen dan mineral yang diindapkanDi dalam pengendapan partikel-partikel yang halus seringkali mengalami kesukaran karena partikelnya sangat kecil sehingga tidak cepat mengendap. Untuk itu dilakukan penggumpalan terlebih dahulu. Dengan demikian partikel akan membentukflocs(gumpalan) yang akan relative lebih cepat mengendap bila dibandingkan dengan sebelum terjadi penggumpalan. Untuk melakukan penggumpalan ini ditambahkan reagen yaituflocculation agentseperti magnesium sulfida, potassium alluminium, ferrous sulfide dan lime.3. Contoh dan macam penerapan settling test.Jawab..a. Digunakan Dalam penentuan kolam pengendapan.

b. Digunakan dalam menentukan thickener

4. Diagram alir PBG dan sebutkan bagian dari dewatring JawabDiagram alir PBG

DEWATERINGMerupakan proses pemishan antara cairan dengan pedatan. Proses ini dilakukan dalam beberapa tahapan yaitu:

1.THICKENINGYaitu proses pemisahan antara padatan dengan cairan berdasarkan atas kecepatan mengendap partikel atu mineral dalam suatu pulp. Alat yang biasanya digunakan adalah thickener.Tahapan yang dilakukan dalam thickening adalah:a.FlocculatingDidalam pengendap partikel-partikel yang halus seringkali mengalami kesukaran karena partikel sangat kecil. Untuk itu dilakukan penggumpalan terlebih dahulu, dengan demikian partikel akan membentuk gumpalan yang relative akan lebih cepat mengendap. Untuk menggumpalkan perlu ditambahkan reagent yaituflocculation agent.b.SedimentasiMerupakan tahap pengendapan dari gumpalan-gumpalan yang terbentuk. Kecepatan pengendapan tergantung pada ukuran, bentuk, densitas dan jenis partikel. Padatan yang mempunyai densitas yang lebih tinggi akan lebih cepat mengendap karena gaya berat (gravitasi) lebih besar. Untuk yang memiliki ukuran bahan yang kecil dan memiliki densitas yang rendah, cara pengendapannya dilakukan dengan mengelompokan partikel-partikel yang terlarut menjadi satu kesatuan (flokulasi) sehingga mempunyai densitas yang lebih besar baru kemudian diendapkan. Flokulasi dapat dilakukan dengan menambahkan bahan-bahan kimia seperti tawas atau dengan cara melakukan pengadukan secara perlahan-lahan.c.CompactionMerupakan tahap pemadatan dari gumpalan-gumpalan yang telah mengendap pada dasar thickener.

d.EleminationMerupakan tahap pengeluaran hasil pemisahan cairan yang telah jernih karena telah bebas dari solid dan dikeluarkan sebagaioverflowmelalui bagian atas danunderflowdikeluarkan melalui bagian bawah2.FILTARSIProses filtrasi adalah proses pemisahan padatan dari campuran fasa cair. Pada filtrasi secara garis besar pemisahannya adalah material ditampung dalam suatu filter maka material tersebut akan tetap berada di atas filter sedangkan air akan lolos meninggalkan filter. Lolosnya air ini disebabkan adanya gaya dorong. Gaya dorong ini dapat berupa gaya gravitasi, gaya tekan dan gaya sentrifugal. Proses filtrasi akan memerlukan perlakukan khusus bila padatan yang akan dipisahkan mulai terdeformasi dan akan sukar tertahan pada medium penyaringnya.Dalam setiap filtrasi, filter medium selalu menahan partikel solid yang dihasilkan sebagaiporous cakedan ini dapat dipisahkan secara kontinyu maupun diskontinyu.Jadi bila tekanan diberikan pada pulp yang akan melalui porous media maka air pulp akan mengalir melalui pori media dengan kecepatan yang tergantung pada perbedaan tekanan dari kedua bagian yang tergantung pada gesekan selama mengalir. Pori-pori dari filter lebih besar daripada butir partikel dan akan membentuk jembatan sehingga akan membentuk pori-pori baru yang merupakancake. Akibatnya semakin lama jalannya filtrasi akan semakin lambat.Kapasitas filter tergantung pada:-Area filter-Perbedaan tekanan antara kedua bagian filter-Penampang rata-rata dari pori-Jumlah pori tiap unit area filter-Tebal filter cake areaBedasarkan gaya dorongnya, filter terbagi menjadi:-Gravity filter-Suction Filter-Batch Vacum filter-Centrifugal filter-Pressure filterCampuran-campuran tertentu seperti suspensi, padatan lumpur atau larutan-larutan tertentu (produkbioproses) sulit difiltrasi secara langsung. Hal ini disebabkan campuran tersebut merupakan fluida yang sangatnon-newtoniandimana cake yang terbentuj sangat compressible, sehingga cake dapat dengan mudah terdeformasi menjadi lapisan yang tidak permiabel. Oleh sebab itu umpan yang akan dimasukkan dalam proses filtrasi perlu mendapat perlakuan awal seperti dipanaskan, koagulasi dan flokulasi ataupun diadsorpsi terlebih dahulu3.DRYINGAdalah proses penghilangan air dari padatan dengan cara pemanasan sehingga padatan benar-benar bebas dari cairan. Pada drying pemisahannya dilakukan dengan cara penguapan (evaporasi. Dalam hal ini jumlah energi yang digunakan per unit massa dari liquid besar karenaspecific heatdanlaten heatpenguapan air besar sehingga sering membuat kesulitan dalam pengolahan bahan galian dan memperbesar biaya operasi.Metode drying terbagia atas tiga hal,yaitu:a. Flash Dryingb. Rotary dryingc. Rubble-hearth dryingMateri untuk dibaca( sekedar tambahan) terlampir

7