BAB I Tembaga

download BAB I Tembaga

of 7

description

tembaga

Transcript of BAB I Tembaga

BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar Belakang Indonesia merupakan salah satu Negara yang kaya akan sumber daya alam termasuk sumber daya mineral logam. Kesadaran akan banyaknya mineral logam ini mendorong bangsa Indonesia untuk dapat memanfaatkan sumber daya alam tersebut secara efisien. Dalam pemanfaatanya, tentu saja menggunakan berbagai metode dan teknologi sehingga dapat diperoleh hasil yang optimal dengan hasil yang optimal dengan keuntungan yang besar, biaya produksi yang seminim mungkin serta ramah lingkungan. . Pengolahan tembaga menjadi sesuatu yang lebih bermanfaat tidak lepas dari peran reaksi kimia fisika. Pencucian maupun pemisahan pada timah merupakan nagian dari proses yang melibatkan reaksi-reaksikimiafisika.Oleh karena itu, proses pemurnian timah untuk memperoleh hasil yang ekonomi perlu di kaji dan dipelajari dari segi kimia fisika. 1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian tersebut diatas, tulisan ini secara khusus akan membahaspermasalahan :1. Penjelasan dasar mengenai tembaga ?2. Bagaimana cara pengolahan tembaga ?1.3. TujuanAdapun tujuan dari penulisan makalah ini, yaitu untuk dapat memahami proses-proses yang dilakukan untuk memperoleh tembaga yang ekonomis, mulai dari proses preparasi, konsentrasi, hingga pada dewatering.

BAB IIPEMBAHASAN2.1. Pengertian TembagaTembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum.Tembaga merupakan konduktor panas dan listrik yang baik. Selain itu unsur ini memiliki korosi yang cepat sekali. Tembaga murni sifatnya halus dan lunak, dengan permukaan berwarna jingga kemerahan. Tembaga dicampurkan dengan timah untuk membuat perunggu.Logam ini dan aloinya (campuran) telah digunakan selama empat hari. Di era Roma, tembaga umumnya ditambang di Siprus, yang juga asal dari nama logam ini (yprium, logam Siprus), nantinya disingkat jadi uprum). Ikatan dari logam ini biasanya dinamai dengan tembaga(II).Ion Tembaga(II) dapat berlarut ke dalam air, dimana fungsi mereka dalam konsentrasi tinggi adalah sebagai agen anti bakteri, fungisi, dan bahan tambahan kayu. Dalam konsentrasi tinggi maka tembaga akan bersifat racun, tapi dalam jumlah sedikit tembaga merupakan nutrien yang penting bagi kehidupan manusia dan tanaman tingkat rendah. Di dalam tubuh, tembaga biasanya ditemukan di bagian hati, otak, usus, jantung, dan ginjal.2.2. Karakteristik TembagaTembaga, perak, dan emas berada pada unsur golongan 11 pada tabel periodik dan mempunyai sifat yang sama: mempunyai satu elektron orbital-s pada kulit atom d dengan sifat konduktivitas listrik yang baik. Sifat lunak tembaga dapat dijelaskan oleh konduktivitas listriknya yang tinggi (59,6106S/m) dan oleh karena itu juga mempunyai konduktivitas termal yang tinggi (kedua tertinggi) di antara semua logam murni pada suhu kamar. Bersama dengan sesium dan emas (keduanya berwarna kuning) dan osmium (kebiruan), tembaga adalah satu dari empat logam dengan warna asli selain abu-abu atau perak. Tembaga murni berwarna merah-oranye dan menjadi kemerahan bila kontak dengan udara. Menara Timur dari Royal Observatory, Edinburgh. Perbedaan antara tembaga yang baru dipasang kembali tahun 2010 dengan warna tembaga asli tahun 1894 dapat terlihat jelas.Tembaga tidak bereaksi dengan air, namun ia bereaksi perlahan dengan oksigen dari udara membentuk lapisan coklat-hitam tembaga oksida. Berbeda dengan oksidasi besi oleh udara, lapisan oksida ini kemudian menghentikan korosi berlanjut. Lapisan verdigris (tembaga karbonat) berwarna hijau dapat dilihat pada konstruksi-konstruksi dari tembaga yang berusia tua, seperti pada Patung Liberty. Tembaga bereaksi dengan sulfida membentuk tembaga sulfidaIsotopTembaga memiliki 29 isotop. 63Cu dan 65Cu adalah isotop stabil, dengan persentase 63Cu adalah yang terbanyak di alam, sekitar 69%. Kedua isotop ini memiliki bilangan spin 3/2. Isotop lainnya bersifat radioaktif, dengan yang paling stabil adalah 67Cu dengan paruh waktu 61,83 jam. Tujuh isotop metastabil telah diidentifikasi, 68mCu adalah isotop dengan paruh waktu terpanjang, 3,8 menit. Isotop dengan nomor massa diatas 64 dapat meluruh dengan -, sedangkan untuk nomor massa dibawah 64 meluruh dengan +. 64Cu (paruh waktu 12,7 jam), meluruh dengan kedua cara. 62Cu dan 64Cu memiliki banyak kegunaan. 64Cu adalah agen radiokontras untuk gambar X-ray, bersama dengan chelate dapat digunakan untuk terapi radiasi kanker. 62Cu digunakan pada 62Cu-PTSM yang merupakan pelacak radioaktif untuk tomografi emisi positron. KeberadaanUmumnya tembaga ditemukan di kerak bumi dalam bentuk mineral-mineral tembaga sulfida seperti chalcocite (Cu2S) dan bornite (Cu5FeS4) atau dalam bentuk mineral-mineral tembaga besi sulfida yaitu chalcopyrite (CuFeS2).Kandungan tembaga dalam bijih berkisar antara 0,4 % hingga 2,0 %. Bijih dengan kadar tembaga sekitar 0,4 % umumnya dieksploitasi dengan cara tambang terbuka,sedangkan bijih dengan kadar tembaga sekitar satu sampai dua persen dieksploitasi dengan cara tambang dalam.Selain bijih tembaga, tembaga murni juga diproduksi dari proses daur ulang atau recycling scrap tembaga murni dan paduan-paduan tembaga.Mineral tembaga dalam bentuk sulfida umumnya diproduksi dengan jalur pirometalurgi yaitu peleburan dan pemurnian pada temperatur tinggi atau pyrorefining dan di lanjutkan dengan electrorefining.mineral tembaga dalam bentuk oksida, karbonat, silika dan sulfat ditemukan di alam dalam jumlah kecil. Bijih tembaga ini umumnya diproduksi dengan jalur hidrometalurgi. Dalam pengembangannya, jalur hidrometalurgi juga digunakan untuk mengolah sebagian bijih sulfida, khususnya Cu2S.

2.3. Proses Pengolahan TembagaTahap KominisiTahap kominusi terdiri dari operasi peremukan dan penggerusan. Tujuan proses peremukan dan penggerusan adalah untuk membebaskan atau meliberasi mineral-mineral tembaga dari ikatan mineral-mineral pengotornya.Target ukuran dari tahap kominusi adalah ukuran partikel bijih yang dapat menghasilkan tingkat recovery tembaga yang maksimal saat proses konsentrasi flotasi. Tahap Konsentrasi FlotasiSetelah mencapai ukuran yang cocok atau sesuai ukuran target, maka tahap selanjutnya adalah tahap pemisahan mineral atau konsentrasi.Pemisahan mineral-mineral Cu-Fe-S dan Cu-S dari pengotornya dilakukan dengan metode flotasi. Pemisahan dengan cara flotasi merupakan metode yang cukup efektif.Tahap konsentrasi bijih tembaga dengan metode flotasi dapat meningkatkan kadar tembaga di konsentrat menjadi sekitar 30 %.Tahap Matte SmeltingPada tahap ini konsentrat tembaga dilebur menjadi lelehan matte. Proses peleburan dilakukan dalam suasana yang oksidatif. Proses ini menghasilkan lelehan matte, lelehan slag dan gas buang.Matte merupakan lelehan sulfida yang kaya akan tembaga yang mengandung sedikit besi,sedangkan slag adalah lelehan yang terdiri dari campuran oksida besi dan logam pengotor serta fluks (silikat). Proses ini akan menghasilkan matte dengan kandungan tembaga sekitar 45% -75%. Suasana oksidatif dalam tanur peleburan diperoleh dengan menginjeksikan udara yang diperkaya oksigen atau oxygen-enriched air.Tahap Konversi MattePada tahap ini matte dikonversi menjadi tembaga blister copper. Pada tahap ini, matte dioksidasi menjadi tembaga blister, dan kandungan tembaga naik menjadi sekitar 90 persen. Umumnya proses konversi dilakukan dalam Pierce-Smith Converter. Ke dalam converter dihembuskan udara melalui sejumlah tuyeres tang terendam dalam lelehan (submerged tuyeres). Pada proses converting ini ditambahkan juga oksigen murni, silika sebagai fluks, revert dan scrap. Slag yang dihasilkan menghasilkan besi-silika.

Tahap Fire RefiningFire refining adalah proses pemurnian yang dilakukan terhadap blister. Proses fire refining dilakukan dalam rotary furnace. Reverberotary furnace atau heart furnace yang dapat ditilting. Tahapan ini dilakukan dalam 2 tahap. Tahap satu adalah oksidasi selektif terhadap sulfur dan elemen pengotor lainnya dan tahap kedua adalah deoksidasi untuk penurunan kandungan oksigen dalam tembaga. Proses fire refining mampu menghasilkan logam tembaga yang memiliki kandungan tembaga sekitar 99 %.Tahap Electrorefining Proses electrorefining merupakan merupakan pelarutan tembaga secara elektro kimia dari tembaga anoda dan mengendapkannya kembali di permukaan katoda. Elemen-elemen pengotor yang terkandung dalam tembaga anoda tidak ikut terendapkan. Dari proses electrorefining ini dihasilkan logam tembaga dengan kandungan Cu>99.99 %.2.4. Kegunaan Tembaga Penggunaan tembaga terbesar adalah untuk kabel listrik (60%), atap dan perpipaan (20%) dan mesin industri (15%). Tembaga biasanya digunakan dalam bentuk logam murni, tapi ketika dibutuhkan tingkat kekerasan lebih tinggi maka biasanya dicampur dengan elemen lain untuk membentuk aloi. Sebagian kecil tembaga juga digunakan sebagai suplemen nutrisi dan fungisida dalam pertanian. Meski bersaing dengan material lainnya, tembaga tetap dipilih sebagai konduktor listrik utama di hampir semua kategori kawat listrik kecuali di bagian transmisi tenaga listrik dimana aluminium lebih dipilih. Kawat tembaga digunakan untuk pembangkit listrik, transmisi tenaga, distribusi tenaga, telekomunikasi, sirkuit elektronik, dan berbagai macam peralatan listrik lainnya. Kawat listrik adalah pasar paling penting bagi industri tembaga. Hal ini termasuk kabel pada gedung, kabel telekomunikasi, kabel distribusi tenaga, kabel otomotif, kabel magnet, dsb. Setengah dari jumlah tembaga yang ditambang digunakan untuk membuat kabel listrik dan kabel konduktor. Banyak alat listrik menggunakan kawat tembaga karena memiliki konduktivitas listrik tinggi, tahan korosi, ekspansi termal rendah, konduktivitas termal tinggi, dapat disolder, dan mudah dipasang.

BAB IIIPENUTUP3.1. Kesimpulan1. Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum.Tembaga merupakan konduktor panas dan listrik yang baik. Selain itu unsur ini memiliki korosi yang cepat sekali. Tembaga murni sifatnya halus dan lunak, dengan permukaan berwarna jingga kemerahan. Tembaga dicampurkan dengan timah untuk membuat perunggu.2. Proses-proses pengolahan tembaga, yaitu :a. Preparasi i) Kominisiii) Flotasib. Konsentrati) Konsentrat Flotasiii) Matte smeltingiii) Konversi mattec. Dewateringi) Fire refiningii) Electrorefining3. Adapun fungsi tembaga bagi kehidupan sehari-hari, yaitu:a. Tembaga secara umum banyak digunakan sebagai konduktor listrik utama di hampir semua kategori kawat listrik.b. Sebagian kecil tembaga juga digunakan sebagai suplemen nutrisi dan fungisida dalam pertanian.

DAFTAR PUSTAKA

http://ardra.biz/sain-teknologi/mineral/pengolahan-mineral/pengolahan-bijih-tembaga, 05 April 2014http://id.wikipedia.org/wiki/Tembaga, 05 April 2014http://wanibesak.wordpress.com/2010/11/07/tembaga-tambang-sifat-dan-kegunaan, 05 april 2014