Bahan galian Emas

27
1 MAKALAH BAHAN GALIAN EMAS DISUSUSUN OLEH 1. ARIS IRWANSYAH (G1C007008) 2. HUSNUL KHOTIMAH (G1C007011) 3. IRMA DIAN SARI (G1C007012) 4. LADY FAERROSA JOSMAN (G1C007014) 5. MARZAWAN (G1C007019) PROGRAM STUDI KIMA FAKULTAS MIPA UNIVERSITAS MATARAM 2010

Transcript of Bahan galian Emas

Page 1: Bahan galian Emas

1

MAKALAH BAHAN GALIAN

EMAS

DISUSUSUN OLEH

1. ARIS IRWANSYAH (G1C007008)2. HUSNUL KHOTIMAH (G1C007011)3. IRMA DIAN SARI (G1C007012)4. LADY FAERROSA JOSMAN (G1C007014)5. MARZAWAN (G1C007019)

PROGRAM STUDI KIMA

FAKULTAS MIPA

UNIVERSITAS MATARAM

2010

Page 2: Bahan galian Emas

2

Daftar Isi

Daftar Isi ......................................................................................................................... i

Pendahuluan................................................................................................................... 1

Kekayaan Alam, Teknologi dan Lingkungan ................................................................ 2

Peranan dan Kebutuhan Emas ....................................................................................... 3

Mineralogy Emas ........................................................................................................... 4

Faktor-faktor yang mempengaruhi perolehan emas............................................. 4

Mineral-mineral pembawa emas................................................................ 4

Mineral Induk............................................................................................. 6

Ukuran butiran mineral emas..................................................................... 6

Asosiasi mineral......................................................................................... 7

Teknologi Pengolahan emas .......................................................................................... 8

Jenis teknologi pengolahan emas............................................................... 8

Pemilihan teknologi ................................................................................... 9

Teknologi Amalgamasi................................................................................................ 11

Mekanisme Amalgamsi ........................................................................... 11

Ukuran butiran ......................................................................................... 11

Gangguan amalgamasi ............................................................................. 11

Pengurusan............................................................................................... 12

Pengikatan emas....................................................................................... 13

Perolehan emas ........................................................................................ 14

Bahaya mercuri terhadap lingkungan ...................................................... 16

Teknologi sianidasi ...................................................................................................... 17

Mekanisme Sianida.................................................................................. 17

Ukuran Butiran......................................................................................... 17

Lingkungan basa ...................................................................................... 18

Bahan penindi dan praktek sianida .......................................................... 18

Mineralogy............................................................................................... 19

Page 3: Bahan galian Emas

3

Perolehan emas ........................................................................................ 19

Bahaya sianida terhadap lingkungan ....................................................... 23

Pengolahan Emas yang ramah Lingkungan ................................................................. 23

Penutup ........................................................................................................................ 25

Daftar Pustaka

Page 4: Bahan galian Emas

4

PENDAHULUAN

Telah diketahui oleh banyak orang bahwa orang Indonesia memiliki banyak sumber daya

mineral emas; ada yang berkadar tinggi namun ada pula yang berkadar rendah, dan ada pula

yang berukuran besar dan ada pula yang berukuran kecil. Semuanya merupakan anugerah Tuhan

bagi kita semua, bangsa Indonesia, baik bagi mereka yang hidup di masa lampau, masa kini,

maupun masa mendatang. Namun, dapatkah kita memanfaatkan kekayaan ala mini sebaik-

baiknya? Apakah kekayaan ala mini telah memberikan sebesar-besarnya manfaat bagi kita

sendiri ataukah malah sebaliknya kita merugi?

Coba kita bercermin pada apa yang terjadi di sekitar kita. Di Desa

Kertajaya, Kecamatan Pelabuhan Ratu, misalnya, masyarakat telah memperoleh manfaat atas

keberadaan urat-urat emas di daerahnya. Teknik yang dipakai adalah penggalian urat-urat emas

kaya dan pengolahan batuan (bijih) emas dengan air raksa (merkuri) dalam gelendung. Bijih

emas yang kadarnya rendah tidak diolah dan dibuang. Demikian pula ampas gelundungnya

dibuang. Sementara itu, sebagian air raksa terbawa dengan ampas gelundung dan sebagian lagi

terbuang ke udara sewaktu dilakukan pemisahan emas dari air raksa.

Kebijakan pemerintah mengenai usaha PSK (Pertambangan Skala Kecil)

merupakan wujud kepedulian pemerintah dalam upaya meningkatkan peran serta rakyat kecil

dalam kepengusaah pertambangan. Namun, kebijakan ini akan berhasil apabila masyarakat

sendiri memahami apa yang sedang dikerjakan dan apa yang seharusnya dilakukan.

Meningkatkan kegiatan, tetapi yang lebih penting adalah meningkatkan kemampuan dan

pengetahuan sehingga mudah-mudahan nantinya dapat bertindak bijak dan rasional. Oleh karena

itu, perlu dipahami beberapa pengertian yang berkaitan dengan aspek kekayaan alam, teknologi

dan lingkungan.

Makalah ini akan membahas tentang logam dan mineral emas sebagai

bagian dari kekayaan alam yang tak terbarukan, kemudian dilanjutkan dengan teknologi yang

menekankan pada pengolahan emas secara umum dan perkembangannya dan terakhir tentang

wawasan lingkungan.

KEKAYAAN ALAM, TEKNOLOGI DAN LINGKUNGAN

Page 5: Bahan galian Emas

5

Dalam hubungan dengan aspek kekayaan alam, ada dua pengertian yang perlu dipahami.

Pertama, emas adalah komoditi yang tidak dapat diperbaharui. Artinya, sekali emas diambil dari

tempatnya di kuli bumi, kekayaan ala mini akan hilang selamanya dari tempat itu. Kedua, emas

ditemukan di alam dengan konsentrasi yang rendah. Keberadaan emas di dalam kulit bumi

sebesar 0,003-0,004 gram/ton (g/t). kandungan emas di dalam cebakan emas berkisar antara 1,7

gram per ton sampai dengan 34 gram per ton ( di beberapa urat secara terbatas mungkin lebih

besar lagi ), dan rata-rata sebesar 10-17 gram per ton (konsentrasi yang ekonomis untuk diolah).

Dalam hubungan dengan aspek teknologi ada lima pengertian yang perlu dipahami.

Pertama, pertambangan mencakup kegiatan eksplorasi, penambanga, pengolahan dan pemasaran.

Kedua, penambangan bertujuan menyediakan batuan/bijih yang akan diolah dengan

memperhatikan kondisi dan kualitas urat. Apabila instalasi pengolahan dapat mengolah bijih

yang berkadar, misalnya 10 gram per ton, maka diupayakan pengaturan agar urat yang kaya dan

urat miskin terambil. Jadi apabila kita mengambil urat yang kaya saja tentu urat yang miskin

akan tetinggal, dengan akibat bahwa penambangan dan pengolahan nantinya akan menjadi sulit.

Ketiga, pengolahan bertujuan memperoleh nilai tambah dan menghindari pemborosan kekayaaan

alam. Nilai tambah berarti bahwa jika kita jual bulyon (emas) harganya tentu akan lebih tinggi

daripada kalu kita menjual bijih emasnya. Apabila teknologi pengolahannya dipilih dan

dikerjakan dengan baik dan benar, maka tidak ada emas yang terbuang. Namun apabila

`teknologi pengolahannya telah ditentukan dan tidak dapat diubah, sehingga hanya sebagian

emas yang terambil, maka bagian lainnya perlu disiapkan untuk dapat diolah di masa mendatang.

Keempat, terjadinya pemborosan kekayaan alam akan dimengerti apabila diketahui kandungan

yang sebenarnya dalam batuan (bijih). Dan, kelima ialah teknologi pengolahan emas bervariasi

lebar dari yang sederhana dengan modal kecil sampai yang canggih dengan modal besar.

Yang terakhir adalah aspek yang berhubungan dengan lingkungan. Pertama,

pertambangan dinilai sebagai kegiatan yang merusak lingkungan. Dalam tahap penambangan

atau penggalian. Pemandangan akan berubah dan bahkkan mungkin yang indah menjadi buruk,

apabila kegiatan penambangan dilakukan di permukaan. Dan, apabila kegiatan dilakukan di

bawah tanah, bahaya mengancam oleh lubang tabang yang ditinggalkan. Kedua, kegiatan

pengolahan menghasilkan limbah berupa bahan padat atau bahan cair. Dalam kaitannya dengan

pengolahan emas, sudah dipastikan limbah yang dihasilkan mencemari lingkungan karena

Page 6: Bahan galian Emas

6

menggunakan bahan beracun. Bahan beracun ini dapat membahayakan baik kepada orang yang

melakukan pengolahan itu sendiri maupun pada masyarakat sekitarnya.

PERANAN DAN KEBUTUHAN EMAS

Logam emas adalah komoditi yang unik. Baik produsen maupun konsumen senang

apabila harganya naik. Produsen senang karena keuntungannya bertambah dengan naiknya harga

emas. Smentara itu, konsumen senang karena simpanannya akan mempunyai nilai yang lebih

tinggi. Demikianlah kenyataannya, peningkatan kebutuhan emas kebanyakan diserap oleh

pertumbuhan penduduk, yang menginginkan emas sebagai simpanan untuk menghadapi

kemungkinan terjadinya krisis, selain untuk perhiasan.

Table 1. berat jenis, titik lebur dan titik didih dari beberpa logam

Logam Berat Jenis

gram/ton

Titik

Lebur 0C

Titik

Didih 0CNama Rumus kimia

perak Ag 10,5 960,5 1950

aluminium Al 2,70 660 1800

amas Au 17,30 1063 2600

krom Cr 7,14 1615 2200

tembaga Cu 8,94 1083 2300

besi Fe 7,87 1535 3000

merkuri Hg 13,55 -39 357

magnesium Ag 1,74 651 1110

mangan Mn 7,2 1260 1900

nikel Ni 8,85 1,452 2900

timbal Pb 11,35 327,5 1620

platina Pt 21,45 1755 4300

timah Sn 7,30 232 2260

titanium Ti 4,5 1800 >3000

seng Zn 7,14 419 907

Page 7: Bahan galian Emas

7

MINERALOGI EMAS

Faktor-faktor yang mempengaruhi perolehan emas

Pengetahuan tentang mineralogy emas sangat diperlukan dalam memahami teknologi

pengolahan emas. Keberhasilan atau kegagalan penerpan suatu teknologi pengolahan dapat

dimengerti atau dijelaskan oleh kondisi mineralogy batuan (bijih) emas yang sedang dikerjakan.

Mineralogy dari batuan (bijih) emas yang dimiliki harus diketahui sebelum menentukan

teknologi pengolahan yang akan diterapkan.

Factor-faktor yang mempengaruhi perlehan emas dalam pengolahan emas adalah:

1. Mineral-mineral pembawa emas

2. Ukuran butiran mineral emas

3. Mineral-mineral induk

4. Asosiasi mineral pembawa emas dengan mineral induk

Mineral-mineral pembawa emas

Emas urai merupakan mineral emas yang amat biasa editemukan di alam. Mineral emas

yang menempati urutan kedua dalam keberadaannya di alam adalah electrum. Minerl-mineral

pembawa emas lainnya sangat jarang dan langka. Mineral-mineral emas dapat dilihat pada

table dibawah ini

Table 2. minerl-mineral pembawa emas

Page 8: Bahan galian Emas

8

mineral rumus kimia

Emas urai Au

Elektrum (Au,Ag)

kuproaurid Au,Cu)

porpesit Au, Pd)

rodit (Au, Rh)

emas iridium (Au, Ir)

platinum (Au, Pd)

emas bismutan Au, Bi)

amlgam Au2Hg3

maldonit (Au2Bi)

aurikuprit AuCu3

roskovit (Cu, Pd)3Au2

kalaveit AuTe2

krenerit (Au, Ag)Te2

monbrayit (Au, Sb)2Te3

petsit Ag3AuTe2

mutamanit (Ag, Au)Te

silvanit (Au, Ag)Te4

kostovit AuCuTe4

nagyagit Pb5Au(Te,Sb)4S5-8

telurat emas ?

uyterbogardtit Ag3AuSb2

aurostibnit AuSb2

fisceserit Ag3AuSe3

Emas urai pada dasarnya adalah logam emas walaupun biasanya mengandung perak

yang bervariasi sampai sebesar 18% dan kadang-kadang mengandung sedikit tembaga atau

besi. Oleh karena itu warna emas urai bervariasi dari kuning emas, kuning muda sampai

Page 9: Bahan galian Emas

9

keperak-perakan sampai berwarna merah orange. Berat jenis emas urai bervariasi dari 19,3

(emas murni) sampai 15,6 bergantung pada kandungan peraknya. Bila berat jenisnya 17,6

maka kandungan peraknya sebesr 9% dan bila beat jenisnya 16,9 kandungan peraknya 13,2

%.

Sementara itu, elektrum adalah variasi emas yang mengandung perak diatas 18%.

Dengan kandungan perak yang lebih tinggi lagi maka warna elektrum bevariasi dari kuning

pucat sampai warna perak kekuningan. Selanjutnya berat jenis elektrum bervariasi sekitar

15,5-12,5. Bila kandungan emas dan perak berbanding 1:1 berarti kandungan peraknya

sebesar 36%, dan bila perbandingannya 21/2:1 berarti kandungan peraknya 18%.

Mineral induk

Emas berasosiasi dengan kebanyakan mineral yang biasa membentuk batuan. Bila ada

sulfida, yaitu mineral yang mengandung sulfur/belerang (S), emas biasanya berasosiasi

denagn sulfida. Pirit merupakan mineral induk yang paling biasa untuk em,as. Emas

ditemukan dalam pirit sebagai emas urai dan elektrum dalam berbagai bentuk dan ukuran

yang bergantung pada kadar emas dalam bijih dan karakteristik lainnya. Selain itu emas juga

ditemukan dalam arsenopirit dan kalkopirit. Mineral sulfida lainnya (lihat tabel 3) berpotensi

juga menjadi mineral induk bagi emas.

Bila mineral sulfida tidak terdapat dalm batuan, maka emas berasosiasi dengan oksida

besi (magnetit dan oksida besi sekunder), silikat dan karbonat, material berkarbon serta pasir

dan krikil (endapan plaser)

Ukuran butiran mineral emas

Ukuran butiran mineral-mineral pembawa emas (misalnya emas urai atau elektrum)

berkisar dari butiran yang dapat dilihat tanpa lensa (bebnerapa nm) sampai partikel-partikel

berukuran fraksi (bagian) dari satu mikron (1 mikron= 0,001 mm= 0,0000001 cm). ukuran

butiran biasanya sebanding dengan kadar bijih, kadar emas yang rendah dalam batuan (bijih)

menunjukkan butran yang halus.

Table 3. mineral induk berupa sulfida

Page 10: Bahan galian Emas

10

mineral rumus kimia warna berat jenis

pirit FeS2

kuning-kuningan

pucat 4,95-5,10

arsenopirit FeAsS

putih-perak sampai

abu baja 5,9-6,2

kalkopirit CuFeS2

kuning-kuningan ,

sering kusam

ataulembayung 4,1-4,3

kalkosit Cu2S abu-timbal kehitaman 5,5-5,8

kovelit CuS biru indigo 4,6

pirhoit FeS2

kuning-perunggu dan

merah-tembaga 4,58-4,64

Glen PbS abu-timbal kehitaman 7,4-7,5

Sfalerit ZnS kuning-coklat-hitam 3,9-4,1

armonit Sb2S3 abu-timbal kehitaman 4,52-4,62

Asosiasi mineral

Dari sudut pandang pengolahan/metalurgi ada tiga variasi distribusi emas dalam bijih.

Pertama, emas didiostribusikan dalam retakan-retakan atau diberi batas antara butiran-butiran

mineral yang sama (misalnya retyakan dalam butiran mineral pirit atau dibatasi antara dua

butiran mineral (pirit). Kedua, emas didistribusikan sepanjang batas diantara butiran-butiran

dua mineral yang berbeda ( misalnya dibatas butiran pirit dan arsenopirit atau dibatas antara

butiran mineral kalkopirit dan butiran mineral silikat). Dan yang ketiga emas terselubung

dalam mineral induk (misal, emas terbungkus ketat dalam mineral pirit).

TEKNOLOGI PENGOLAHAN EMAS

Jenis teknologi pengolahan emas

Page 11: Bahan galian Emas

11

Teknologi pengolahan emas memanfaatkan sifat-sifat emas, baik fisika maupun kimia.

Teknologi pengolahan emas yang dapat diterapan untuk bijih emas adalah konsentrasi gavitasi,

flotasi, amalgamasi dan dan pelindian (dengan proses lanjutan).

Konsentrasi gavitasi adalah suatu metode pengolahan yang berdasarkan gravitasi atau

gaya tarik bumi. Karena berat jenis berdasarkan gaya tarik bumi, maka konsentrasi gravitasi

bertujuan memisahkan butiran mineral berharga (emas) dari butiran-butiran mineral lainnya

dalam bijih dengan menggunakan perbedaan berat jenis antara mineral emas dan mineral-mineral

lainnya. Dengan beat jenis 15,5-19,3, butiran emas urai akan mengendap lebih dahulu daripada

butian-butiran lain yang berat jenisnya berkisar antara 2,6 (kuasa) sampai 7,5 (galena).

Alat yang digunakan adalah kotak slus, jig dan meja goyang. Konsentrasi gravitasi adalah

teknologi yang termurah, dan biasabnya diterapkan pada biji plaser (endapan sungai) dimana

butiran emas bebas dan beruuran kasar (tanpa melalui pemecahan atau penggerusan). Walaupun

teknologi ini (dikombinasikan dengan teknologi lain) dipakai juga untuk bijih emas primer pada

beberapa kasus, namun teknologi ini tidak akan dibahas secara khusus.

Flotasi adalah suatu metode pengoklahan yang bertujuan memisahkan butiran mineral

berharga (emas) dari butian mineral-mineral lainnya dengan menggunakan perbedaan dalam

kemampuan menempel pada gelembung udara antara butiran mineral berharga (emas) dan

mineral-mineral lainnya. Beberapa bahan kimia digunakan dalam meted ini:

1. Zat pembuih, yaitu bahan kimia yang membuat gelembung udara tiodak pecah (dalam air)

2. Zat pengumpul, yaitu bahan kimia yang membuat butiran emas menempel paad gelembung

udar

3. Zat pengaktif, yaitu bahan kimia yang mengaktifkan mineral induk sehingga zat pengumpul

bekerja efektif.

4. Zat penekan, yaitu bahan kimia yang mencegah mineral lain menempel pada gelembung

udara.

5. Zat pengatur pH yaitu bahan kimia yang mengatur keasaman atau kebasaancairan (asam

untuk menuunkan pH dan kapur untuk menaikkan pH)

Walaupun flotasi biasa dikombinasikan dengan teknologi lain, tidak berdiri sendiri,

teknologi ini sanagt penting karena disejajarkan dengan sianida dalam hal ukuran butiran yang

diolah dan tingkat perolehan emas.

Page 12: Bahan galian Emas

12

Amalgasi adalah suatu metode pengolahan emas yang menggunakan sifat emas yang

mudah dibasahi air raksa dalam air. Teknologi ini dapat berdiri sendir, tidak dikombinasikan

dengan teknologi lain.

Pelindian adalah suatu metode pengolahan emas yang menggunakan sifat emas yang larut

dalam bahan kimia tertentu. Apabila bahan kimia yang dipakai adalah sianida, maka pelindian

dengan sianida disebut sianidasi. Teknologi pengolahan emas ini sangat penting karena sampai

saat ini dipandang sebagai teknologi standar untuk pengolahan emas. Produksi emas dunia

kebanyakan berasal dari hasil teknologi sianida.

Pemilihan Teknologi

Teknologi pengolahan emas bervariasi dari yang sederhana dengan modal kecil sampai

yang canggih dengan modal besar. Pemilihan teknologi pengolahan emas yang akan dipakai

ditentukan oleh lima factor utama, yaitu :

1. komposisi dan kondisi mineralogy dari bijih emas

2. pengaruh setiap komponen mineral terhadap berbagai teknologi pengolahan emas yang

tersedia.

3. jumlah bijih yang dapat disiapkan.

4. biaya investasi ( peralatan, bangunan, dll.)

5. biaya produksi ( bahan kimia, listrik, tenaga kerja, dll).

Dipandang dari sudut kemudahan dimengerti dan tingkat kesulitan dalam penerapannya,

teknologi pengolahan emas dibagi menjadi dua grup. Grup pertama adalah konsentrasi grafitasi

dan amalgamasi, sdangkan flowtasi dan pelindian dengan sianida digolongkan kedalam grup

kedua. Grup pertama mudah dimengerti dan tidaksulit untuk diterapkan, sehingga biaya investasi

dan biaya prioduksinya rendah. Oleh karena itu, kedua teknologi ini biasa digunakan untuk

mengolah bijih dalam skala kecil. Sementara itu, flotasi dan sianidasi sulit dpahamidan memiliki

tingkat kesulitan yang tinggi, sehingga biaya investasi dan produksinya tinggi. Oleh Karena itu,

grup kedua biasa diterapkan untuk mengolah bijih dalam skala menengah sampai besar.

Karena teknologi konsentrasi gravitasi dan amalgasi sederhana atau dibuat sederhana,

maka perolehan emasnya pun semakin rendah. Sebaliknya teknologi flotasi dan sianidasi tidak

mudah untuk dibuat sederhana, sehingga perolehan emasnya tinggi pengertian perolehan didapat

sebagai perbandingan, dalam persen (%), antara berat emas dalam produk (hasil pengolahan) dan

Page 13: Bahan galian Emas

13

berat emas daam umpan (sebelum diolah). Pengertian ektraksi dalam pelindian dapat dijelaskan

dalam bentuk persamaan berikut:

%100..

%100

xumpandalamemaskadarxumpanberat

lardalamemaskadarxlarvolumeektraksi

xumpandalamemasberat

pengolahandalamemasberatperolehan

Dipandang dari sudut jenis produk yang dihasilkan, maka teknologi pengolahan emas dibagi

dalam kelompok konsentrasi dan kelompok ekstraksi. Dalam hal ini, konsentrasi gravitasi dan

flotasi dikelompokkan dalam satu grup yaitu grup konsentrasi. Kedua teknologi ini memiliki

persamaan yaitu dan produk merupakan meupakan mineral atau kumpulan mineral. Jadi, kedua

teknologi bertujuan untuk menigkatkan nilai tambah dengan menaikkan kadar emasnya, semula

kadar emas dalam umpan rendah, namun setelah diolah kadar emas dalam produk menjadi lebih

tinggi. Sementara itu, amalgasi dan sianidasi dimasukkan kedalam kelompok ekstraksi. Emas

dalam umpan diekstraksi secar fisika (amalgamasi) atau secara kimia (sianidasi). Produk

pengolahan tidak lagi berbentuk mineral melainkan menjadi benytuk lain, yaitu paduan merkuri-

emas (dalam hal amalgamasi) atau larutan emas sianida (dalam hal sianidasi).

Konsentrasi gravitasi merupakan teknologi pengolahan emas yang paling sederhana.

Komposisi mineralogy tidak menjadi masalah karena ada perbedaan berat jenis yang beasar

antara mineral emas dan mineral lainnya. Yang menjdi masalah adalah ukuran butiran emas.

Konsentrasi gravitasi berhasil baik apabila butiran emas berukuran kasar, yaitu labih besar dari

0,074mm. amalgamasi pun akan berhasil baik apabila diterapkan pada butiran emas yang kasar

seperti untuk konsentrasi grafitasi. Namun perlu dicatat bahwa mineralogy perlu diperhatikan

dalam amalgamasi. Karena masalah yang timbul dapat dijelaskan dengan mengetahui

mineralogy bijih yang diolah.

Apabila butiran emas berukuran hakus, yaitu lebih kecil dari 0,074 mm maka teknologi

pengolahan emas sebaiknya menggunakan flotasi atau sianidasi. Dengan semakin menipisnya

bijih emas yang berkadar tinggi, kita berhadapan dengan bijih emas berkadar rendah (sampai

2,84 gram per ton atau mungkin lebih rendah lagi). Hal ini berarti butirsn emas semakin halus.

Situasi ini membawa kita semakin jauh memperhatikan teknologi pelindian (dengan sianida atau

bahan lain yang sedang dikembangkan).

Page 14: Bahan galian Emas

14

TEKNOLOGI AMALGAMASI

Mekanisme Amalgamasi

Air aksa atau merkuri (Hg), pad temperature (suhu) kamar, adalah zat cair. Bila terjadi

kontak antara merkuri (zat cair) deengan logam (zat padat), maka ai raks membasahi dan

menenbus logam untuk membentuk larutan padat merkuri-logam yang disebut amalgam. Proses

yang terjadi disebut amalgamasi. Logam-logam yang dapat membentuk amalgam adalah emas,

perak, tembaga, timah, cadmium, seng, alkali dan alkali tanah. Paduan merkuri-emas disebut

amalgam emas, yang mempunyai rumus kimia dari kombinasi 2 atau bahkan 3 dari 4 rumus

kimia berikut ini yaitu AuHg2, Au2Hg, Au3Hg atau AuHg. Kelarutan emas dalam air raksa

bertambah dengan naiknya temperature. Paad temperature kamar kandungan emas dalam

amlgam kira-kira 0,14% Au, sedangkan pada temperatu 100 0C sebesar 0,65% Au. Produk

amalgasi bijih emas selanjutnya disebut amalgam, karena tidak hanya mengandung emas

melainkan juga logam lain terutama perak dan tembaga.

Ukuran Butiran

Butiran emas yang bebas, tidak terselubung mineral induk, menjadi pasyarat dalam

amalgasi, sehingga pembasahan emas dalam bijih emas bervariasi dari yang kasa (bijih emas

yang kaya) sampai yang halus (bijih emas yang miskn). Dengan demikian batuan atau bijih perlu

dipecah atau digerus sampai diperoleh butiran emas yang bebas (tidak terselubung oleh mineral

induk). Namun, kenyataan menunjukkan bahwa butiran emas yang berukuran lebih besar dari

0,074 mmyang dapat diolah dengan teknik amalgamasi.

Gangguan Amalgamasi

Keberhasilan amalgamasi ditentukan oleh dua kondisi, yaitu (1) kondisi mineralogy dari

bijih yang diolah dan (2) kondisi pulp (campuran material padat yang halus dan air). Kondisis

yang buruk menyebabkan butiran emas tidak dapat dibasahi oleh merkuri dam merkuri terpecah

menjadi partikel-partikel halus, sehingga amlgamasi tidak dapat berlangsung secar baik.

Butiran emas yang berasal dari bijih emas primer yang tidak teroksidasi biasanya bersih

dan mengkilap. Kondisi ini baik untuk amlgamsi. Namun, butiran emas yang berasal dari bijih

yang teroksidasi biasanya kusam dan sering dilapisi oleh oksida besi. Emas kusam mengurangi

Page 15: Bahan galian Emas

15

kemampuan beramalgamasi dan emas yang dilapisi oksida besi cendrung tidak bias

beramalgamasi. Untuk menghindari terdapatnya emas kusam dan emas yang dilapisi oksida besi

dapat dicegah secar mekanik (sambil menggerus).

Mineral sulfide terutama sulfide arsen, antimony, bismuth dan besi berpeluang untuk

menghasilkan in sulfide (sulfide telarut) di dalam pulp. Ion sulfide dapat menghambat

amalgamasi. Penambahan bahan kimia yang dapat memberikan ion-ion timbaldan tembaga dapat

menolong untuk mengurangi gangguan ini. Penambahan bahan alkali yang kuat dapat

mengurangi gangguan ini.

Apabila minyak pelumas masuk ke gelundung saat menggerus atau pada saat

amalgamasi. Minyak dapat berperan mengurangikemampuan amalgamasi. Keberadaannya dalam

pulp harus duhindari dengan penambahan kapur yang sedikit.

Penggerusan

Saat penggerusan, kondisi yang perlu diperhatikan adalah jumlah (volume) media

penggerus, kecepatan putar barel (gelundung), persentase padatan dalam pulp, dan lamanya

penggerusan. Volume media penggerus dapat diatur sehingga media penggers mengisi

barel/gelundung sedikit diats setengah isi barel/gelundung. Keceptan putar yang sedemikian rupa

menyebabkan media penggerus tidak bergerak di bagian bawah gelundung saja tetappi juga pada

suatu posisi sewaktu berputar media penggerus diberikan kesempatan untuk jatuh. Karena

ukuran gelundung dapat dihitung dengan rumus:

N= ,

√Dimana N= kecepatan putar kritis (putaran permenit), S= diameter gelundung, dan s=

diameter media penggerus (S dan sdinyatakan dalam satuan kaki, 1 kaki= 12 inci= 30,48 m). jadi

apabila diameter geluindung adalah 12 inci dan diameter media penggerus adalah 2 inci, maka

kecepatan putar kritisnya adalah 59 putaran permenit. Dalam penggerusan, pulp sebaiknya terdiri

atas 60-70% padatan dan sisanya air. Lamanya penggerusan bergntung pada kekerasan batuan

atau bijih. Penggerusanyang telalu lama tidak efisien.

Page 16: Bahan galian Emas

16

Alat untuk penggerusn dikenal dengan nama ball mill dan rod mill. Alat ini seharusnya

memakai liner, pelapisan barel di bagaian dalam yang bergelombang. Permukaan bergelombang

ydimaksudkan untuk membantu mengangkat media penggerus sewaktu barel berputar dan untuk

mencegah selip diantara media penggerus. Lineer biasanya terbuat dari paduan baj, dan sewaktu-

waktu dapat dilepas untuk diganti apabila telah aus. Media penggerus bias berbentuk bola atu

batangan. Diameter bola atu batnag penggerus berkisar antara 1-6 inci. Bergantung pada ukuran

barel atau gelundung, yang bervariasi antara 18 inci x 24 inci sampai sebesar 4 kakix 6 kaki

(dikaitkan dengan ukuran gelundung yang biasa digunakan dalam tahap amalgasi).

Pengikatan Emas oleh Merkuri

Pengikatan emas oleh merkuri atau amalgamasi dapat dilakukan dengan menggunakan 4

jenis cara atau alat yaitu pelat, kantong, penggerusan dan pencampuran. Dari keemapt cara atau

alat iniyang akan dibahas adalah hanya amalagasi dengan tekananan dan penggerusan.

Alasannya, selain telah dikenal masyarakat, cara ini berfaedah untuk emas yang berkrat dan sulit

dmalgamasi, atau amat halus, atau tidak terikat dengan mineral lain, atau dalam bijih uyang

menyebabkan merkuri tidak bekerja baik.

Masyarakat menggunakan bael atau gelundung baik untuk penggerusan maupun

amlgamasi. Nmun kedua kegiatan ini (penggerusan dan amlgamasi) sebaiknya dipisahkan.

Dengan kata lain dua barel atau gelundung seharusnya dimiliki, yang satu memakai liner (untuk

penggerusan) dn satu lagi tanpa iner (untuk amlgamasi)

Ukuran yang telah disebutkan dalam pembahasan tentang penggerusan dan

perbedaannya adalah bahwa paad tahap amlgamasi (penambahan merkuri ke dalam pulp) media

penggerus berjumlah 1 atau 2 batang yang berdiameter 4 atau 5 inci, atau sengh lusin bola

bediameter 4 atau 5 inci. Selanjutnya kecepatan putarannya rendah dan lamanya amalgamasi

berkisar antara 1 jam sampai beberapa jam. Pulp dan media penggerus mengisi barel atu

gelundung dengan kisaran dari sepertiga sampai setengah volume barel. Jika operasi

penggerusan penting, operasi amlgamasi memakai 60-80% padatan. Jika amlgamasi saja, operasi

dengan 30-50% padatan. Jumlah merkuri yang ditambahkan bergantung pada kadar emas dalam

bijih dan jumlah merkuri ditambah apabila kadar emasnya tinggi.

Perolehan Emas

Page 17: Bahan galian Emas

17

Cara perolehan emas (bulyon) dan juga merkuri (cair) disajikan pada gambar 1.

Penggarangan damn pengembunan Hg dilakukan dalamruangan tertutup.

Diagram alir pemercontohan sediman dan ekstraksi emas

Page 18: Bahan galian Emas

18

Perolehan emas denag teknologi amlgamasi relative rendah (artinya apabila dibandingkan

dengan teknologi sianida). Untuk memperbaiki teknologi amalgamasi (perolehan emas dan

kehilangan merkuri) dari tambang rakyat dapat dilakukan dengan penambahan baha kimia dan

pengaturan teknik (berat umpan, persentase padatan, waktu giling, dan waktu amalgamasi)

perolehan emas dapat mencapai 55%. Air raksa yang hilang sangat kecil (> 1%)

Untuk menentukan perolehan emas perlu diketahui kandungan emas sebenarnya dalam

batuan (bijih) di laboratorium. Ada 2 metode yang digunakan yaitu metode gravimetric dan

metode dengan alat modern yaitu AAS

Bahaya Merkuri terhadap Lingkungan

Pada proses amalgamasi terjadi kehil;angn logam merkuri cair yang terbawa ampas.

Merkuri cair yang larut dalam air dan masuk ke dalam sungai. Merkuri yang terlarut kemudian

dapat masuik ke tubuh ikan. Apabila air sungai tercemar (terminum ikan atu m,anusia) maka,

persenmyawaan merkuri terdapat pada tubuh manusia.

Merkuri elemen atau logam merkuri tidak terlalu beracun apabila tertelan karena adsorbs

oleh usus sangat kecil. Namun gas merkuri yang terhirup akan diserap secar sempurna oleh paru-

paru dan dioksidasi menjadi Hg2+ sehingga dapat membentuk garam merkuri. Merkuri uap dapat

menembus membrane jauh lebih cept daripda Hg2+, selanjutnya gas Hg dapat memasuki otak

sebelum dioksidasi. Keracunan system saraf pusat terjadi apbila korban telah menghirup gas Hg.

Gejala-gejala yang muncul setelh beberapa jam adalah lema, perasaan dingin, rasa logam,

persaan sakit, muntah, diare, napas berat, batuk, dan rasa sesak di dada. Keseringan menghirup

Hg dapat menimbulkan gejala yang ditandai dengan menggigil, depresi psikis, cepat marah, malu

berlebihan, imsomnia.

Untuk mencegah keracunan merkuri dan persenyawaan merkuri, cairan limbah industry

disyaratkan mengnadung merkuri dan persenyawaan merkuri, cairan limbah industry tidak lebih

dari 0.005 mg/L yang tercantum dalam Lampiran C: Keputusan Menterio Negara Lingkungan

Hidup No. Kep-51/Menklh/10/1995, tentang baku mutu limbah cair bagi kegiatan industry,

tanggal 23 Oktober 1995.

Page 19: Bahan galian Emas

19

TEKNOLOGI SIANIDA

Mekanisme Sianida

Sianida adalah proses pelarutan emas yang melibatkan emas (padatan Au), sianida

(sianida terlarut atau ion sianida, CN-), oksigen (gas dari udar O2) dan air (cairan, H2O). hasil

dari proses ini adalah emas terlarut atau dalam istilah kimia ion emas sianida, Au(CN)2-. Karena

sianida merupakan proses kimia, maka biasanya dijelaskan dengan reaksi

4 Au + 8 CN- + O2 + 2H2O 4Au(CN)2- + 4H2O

Proses pelarutan (emas) tersebut disebut pelindia. Karena bahan pelidinya sianida, maka

pelindian ini disebut pelindian dengan sianida atau sianidasi.

Ukuran Butiran

Page 20: Bahan galian Emas

20

Butiran emas yang terselubung oleh mineral induk disyaratkan dalam proses sianidasi.

Batuan emas dipecah dan digerus sampai diperoleh butiran yang berukuran halus. Karena

teknologi sianidasi labih rumit daripada teknologi amalgasi, maka jumlah batuan (bijih) yang

diolah lebih besar. Pemecahan batuan memerluaka alat pemecah batu dan biasanya digunakan

jaw crusher (bentuk lain disebut gyratory crusher). Setyelah dipecah, batuan digerus dalam

keadaan basah (berair) dalam alat penggerus yang berbentuk barel atau gelundung yang disebut

ball mill (aabila media penggerus berbentuk batangan). Karena penggerusan berlangsung terus-

menerus, tidak terputus, maka alat penggerus dikombinasikan dengan alat pengklasifikasi

(penyaringan) ukuran butiran, biasanya siklon atau pengklasifikasi garukan (rack classifier).

Kombinasi kedua alat ini menghasilkan butiran yang 60-80% berukuran lebih kecil daripada

0,074 mm.

Lingkungan Basa

Sianida dikerjakan dalam lingkungan basa pada derajat kebasaan tertentu. Dalam ilmu

kimia dikenal istilah kebasaan dan keasaman. Derajat kebasaan dan keasaman biasanya

dinyatakan dengan pH yang berkisar antara 0-14. Apabila pH 0-7, maka dikatakan

lingkungannya asam, dan apabila pH 7-14 berarti lingkungannya basa. Dalam kaitan ini, proses

sianida dipraktekkan pada pH 11-12. Derajat kebasaan tertentu ini bertujuan ganda, yaitu

mengoptimalkan ekstraksi atau pelarutan emas dan mengamankan lingkungan kerja.

Kapur biasanya ditambahkan ke dalam alat penggerus pada tahap penggerusan agar pulp yang

terbentuk untuk umpan proses sianida telah siap pada pH 11—12. Pengukuran pH bias dilakukan

deengan menggunkan alat meteran pH (pH ditunjukkan oleh meteran) atau yang lebih sederhana

dengan kertas pH (pH ditunjukkan oleh warna yang terbentuk paad ketas setelah dicelupkan ke

dalam pulp.

Bahan Penindi Dan Praktek Sianida

Teknologi sianida sebenarnya dipraktekkan dengan dua caa atau teknik yaitu agitasi dan

perkolasi. Pebedaannya terletak pada ukuran batu (bijih) yang diolah, lamanya proses dan biaya.

Teknik perkolasi ditandai oleh batuan yang berukuran relative besr, proses yang berlangsung

lama (mingguan, sampai tahunan), dan biaya relative rendah. Sebaliknya teknik agitasi ditandai

oleh batuan yang berukuran halus, proses yang berlangsung singkat (jam atau harian) dan biaya

relative lebih tinggi. Teknik perkolasi dipraktekkan apabila batuan yang ditambang dinilai tidak

Page 21: Bahan galian Emas

21

mungkin diolah demngan teknik agitasi, karena kebanyakan produksi emas di dunia berasal dari

teknologi sianida dengan teknik agitasi.

Sianida yang digunakan biasanya natrium sianida, NaCN, yang merupakan bahan padat

berwarna putih dan mudah larut dalam air. Sianida ditambahkan ke dalam alat penggerus atau ke

dalam tangki pengadukan dalam bentuk larutan natrium sianida 0,05-0,2% selama 12-24 jam.

Jumlah sianida dan lamanya sianida bergantung pada kondisi mineralogy.

Mineralogy

Keberhasilan dan kegagalan proses sianida ditentukan oleh mineralogy dari batuan (bijih)

yang diolah. Walaupun kebanyakan bijih emas dapat diolah dengan baik oleh proses sianida,

namun beberapa kasus melaporkan kegagalan proses sianida.

Sianida tidak dapat diterapkan untuk mengerjakan bijih emas yang mengandung

cyanicides (mineral-mineral yang mengkonsumsi sianida), bahan organic (karena mengkonsumsi

oksigen dari larutan). Sianidasi juga tidak dapat diterapkan pada bijih yang butiran emasnya

sangat halus (lebih kecil 0,005 mm) dan terselubung dalam mineral pirit dan/atau arsenopirit,

karena kedua mineral sulfide ini stabil, tidak dapat dihancurkan oleh larutan sianida. Untuk

mengolah bijih yang demikian diperlukan proses awal sebelum diterapkan proses sianidasi.

Perolehan Emas

Proses sianidasi menghasilkan emas terlarut. Dengan demikian, produk proses sianidasi

adalah pulp yang mengandung emas terlarut. Untuk mengambil emas dari larutan dapat

digunakan dua poses, yaitu sementasi (pengendapan) dan adsorbs. Prinsip yang diambil adalah

perolehan perolehan emas yang setinggi mungkin, dan bisanya dengan perolehan emas di atas

90%.

Daalm proses sementasi digunakan serbuk s4eng. Dalam proses ini terjadi reaksi kimia,

dimana emas diendapakan dan seng dilarutkan. Reaksi yang terjadi ditulis sebagai berikut:

2Au(CN)2- + Zn 2 Au + Zn(CN)42-

2 Au(CN)2- + Zn + 3 OH- 2Au + HZnO2

- + 4CN- + H2O

Perolehan emas dengan mengambil jalur sianidasi dan sementasi sebelum tahun 1980an

teknologi pengolahan emasyang baku. Namun dengan adanya pekembangan teknologi, kini

Page 22: Bahan galian Emas

22

teknologi sianidasi-sementasi diganti, terutama pada pembangunan instalasi baru, dengan

teknologi sianidasi absorbs. Tahapa dari teknologi sementasi dapat dilihat pada gamabr 2.

Contoh dari penerapan teknologi sianidasi sementasi adalah instalasi pengolahan emas di Pasir

Gombong, Cikotok.

Dalam proses adsorbs digunakan butiran karbon aktif berasal dari tempurung kelapa.

Butiran karbon aktif ini jauh lebih kasar daripada butiran batuan. Enmas terlarut (ion emas

sianida) diadsorbsi oleh kabon aktif. Teknologi ini dikembangkan sedemikian rupa sehingga

tidak diperlukan peralatan untuk memisahkan cairan dari padatan (alat filtrasi) dan kemudian

dukenal dengan sebutan proses karbon-dalam-pulp (Cabon-In-Pulp, CIP) dan karbon dalam

pelindian (Carbon in-Leach, CIL). Karbon yang kaya emas ini kemudian diolah untuk diambil

emasnya. Larutan emas yang keluar dielektrolisis dan kemudian dilebur sebagai emas bulyon.

Tahapan dari teknologi sianidasi disajikan dalam gambar 3 contoh dan penerapan sianidasi

adsorbs adalah instalasi pengolahan emas di Pongkor

Page 23: Bahan galian Emas

23

Page 24: Bahan galian Emas

24

Page 25: Bahan galian Emas

25

Bahaya Sianida Teradap Lingkungan

Garam sianida digunakan dalam pengolahan emas sejak kira-kira 100 tahun yang lalu,

walaupun garam sianida bercun , namun pengolahan emas dengan sianida merupakan metode

pengolahan emas yang baku sampai saat ini. Oleh karena itu, teknologi pengolahan emas yang

menggunakan sianida dikembangkan dengan perhatian yang sangat besar pada upaya

penyelamatan lingkungan. Indusri pengolahan emas dengan sianida dilarang membuang air

limbah yang mengandung sianida lebih tinggi dari 0,5 mg per liter

Natrium sianida, misalnya adalah salah satu garam sianida yang biasa dipakai dalam industri

pengolahan emas. Bahan ini adalah zat padat yang berwarna putih dan mudah larut dalam air.

Sianida terlarut (ion sianida) dapat terurai membentuk gas hydrogen sianida, HCN, apabial pH

lebih rendah dari 9. oleh karena itu, dalam teknologi sianida diupayakan bekerja dengan pulp

pada pH = 10-11. pada kondisi ini, perolehan emas optimal dan pembentukan gas HCN dapat

dicegah. Apabila gas sianida dengan konsentrasi 300 mg perliter terhirup oleh pekerja maka

orang itu akan mati. Selain melalui pernapasan, sianida dapat masuk ke badan manusia melalui

kulit dan mulut. Orang akan mati apabial kulitnya menyerap sianida dalam jumlah 50-60 mg.

sedangkan konsentrasi sianida yang fatal, apabial menelannya adalah 1 mg per kg berat badan

manusia.

Dari pengetahuan kita tentang bahaya sianida, maka setiap industri enolahan emas yang

menggunakan sianida diharuskan memiliki inslasi penolahan limbah.

PENGOLAHAN EMAS YANG RAMAH LINGKUNGAN

Oleh karena bahaya racun yang ditimbulkan oleh sianida, para ahli pengolahan emas di seluruh

dunia berupaya mendapatkan suatu bahan pelindi yang tak beracun untuk menggantikan sianida.

Salah satunya adalah Thiourea, CS(NH)2.

Thiourea adalah zat padat berwarna putih yng juga mudah larut dalam air. Bahan ini jauh

lebih aman daripada sianida. Walaupun teknologi pengolhan emas dengan Thiourea banyak

keuntungannya apabila dibandingkan dengan sianida, namun pada saat ini belum dapat bersaing

dengan teknologi sianidasi terutama dalam hal biaya produksi (biaya untuk thiourea lebih tinggi

daripada sianida).

Page 26: Bahan galian Emas

26

Namun apabila ada peraturan lingkungan yang lebih ketat misalnya peralangan pemakaian

sianida maka thiourea lah yang menjadi pengganti sianida tersebut.

Page 27: Bahan galian Emas

27

PENUTUP

Dalam menentukan kadar emas yang terdapat dalam berbagai mineral yang ada pada

lapisan bumi dapat dilakukan dengan berbagai teknologi yang berkompetensi dalam

menghasilkan butiran emas yang dapat dijadikan bahan baku untuk pembuatan asesoris, lapisan

logam, filament dan sebagai katalis untuk berbagai reaksi kimia.

Ekstraksi butiran emas dapat dapat dilakukan dengan teknologi amalgamasi dan

teknologi sianidasi yang masing-masing memiliki kekurangan dan kelebihan. Kedua metode

tersebut dapat diandalkan untuk menghasilkan emas dalam kuantitas yang tinggi. sedangkan efek

dari teknologi pengolahan bijih emas dengan kedua metode tersebut, dapat menghasilkan

limbah-limbah yang bersifat toksik yang dapat membahayakan lingkungan sekitarnya. Limabah

yang dihasilkan dapat berupa uap, yang jika terhirup dapat mengganggu system pernapasan

bahkan dapat menyebabkan kematian.

Untuk menghindari dampak teknologi tersebut diperlukan teknik pengolahan bijih emas

yang lebih aman dari kedua metode tersebut. Teknik yang dapat digunakan untuk tujuan tersebut

adalah teknik thiourea. Tekinik ini lebih aman dari teknik amalgamasi dan teknik sianidasi

karena tidak menghasilkan limbah yang dapat mencemari lingkungan karena tingkat

ketoksikannya sangat rendah. Meskipun teknik ini cukup aman, namun teknik ini belum

digunakan oleh para penambang emas karena biaya yang dibutuhkan untuk teknik ini lebih

mahal dan hasil emas yang diperoleh lebih sedkit.