BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sejarah Pengolahan Emas

Emas pertama kali ditambang di Kolar Gold Fields (KGF) daerah

sebelumabad ke-2 dan ke-3 Masehi (benda-benda emas yang ditemukan di

Harappa dan Mohenjo-daro telah dilacak ke KGF melalui kotoran analyis

kotoran termasuk konsentrasi perak 11%, ditemukan hanya di bijih KGF)

dengan menggali lubang kecil. Selama periode Chola di abad ke-9 dan 10

AD skala operasi tumbuh. Sejak dulu kita sering kali membaca artikel tulisan

baik itu di internet ataupun di majalah tentang emas yang telah di pakai sejak

berabad-abad lama nya, bahkan mungkin sejak beberapa millennium yang

lalu. Berikut ini sejarah emas yang dimulai pada tahun 4000 Sebelum

Masehi.

1200 Sebelum Masehi

Orang Mesir yang menguasai seni pembuatan emas memasukkan

emas kedalam daun untuk memperpanjang umur pakai nya, mereka

juga mencammpur emasdengan logam lain untuk meningkatkan

kekerasan dan variasi warna emas yang dihasilkan (dengan campuran

tertentu emas bisa berubah menjadi warna hijau, merah,ungu dll).

Pada era ini mereka juga mulai menggunakan teknik lost wax dimana

saatini teknik lost wax ini masih menjadi jantung dari industri

perhiasan.

.

1700 Masehi

Dengan diketemukan nya cadangan deposit emas di brazil

menjadikan brazil penghasil emas terbesar di dunia pada tahun 1720

dengan kapasitas produksi hampir mendekati 2/3 dari total kapasitas

produksi seluruh dunia. Isaac Newton yang berperan sebagai kepala

1

tambang menetapkan harga dalam satuan mata uang GreatBritain

sebesar 84 shillings 11,5 Pence per Troy ounce. The Royal

Commission(Komisi Kerajaan) yang terdiri dari Isaac Newton, John

Locke, and Lord Somersmemutuskan untuk menarik seluruh mata

uang lama dan menerbitkan mata uang barudari emas/perak dengan

rasio 16:1. Dengan begitu harga emas pertama kali dididirikan

pertama kali di Inggris 200 tahun yang lalu.

1744 Masehi

Kebangkitan pertambangan emas di Rusia dimulai pada saat

ditemukan nyasingkapan pasir kuarsa di Ekaterinburg pada tahun

1787. Koin Emas Amerika pertama kali di temukan oleh Ephraim

Brasher yang berprofesisebagai tukang emas.

Emas dari estetika properti fisik dikombinasikan dengan properti

sudah lama menjadilogam yang berharga. Sepanjang sejarah, emas

telah sering menjadi penyebab konflik : misalnya ada awal tahun

1500-an Raja Ferdinand dari Spanyol menetapkan prioritas kepada

para conquistador – penakluk - hambanya yang akan berangkat

mencari Dunia Baru, "Bawa pulanglah emas," perintahnya kepada

mereka, "kalau bisa, dapatkan semanusiawi mungkin,tapi apapun

risikonya, bawalah emas." Titah sang raja tersebut menjadi awal

pemusnahan peradaban Aztec dan Inca. Konflik karena perebutan

emas juga terjadi pada awal ketikaAmerika berburu emas ke Georgia,

California, dan Alaska.

Pada abad pertengahan, begitu kuat orang mendambakan

emas, sehingga lahir ilmu a lk i mia , deng an t u j uan

mem bua t ema s . Manus i a mode rn be rha s i l men capa i

c i t a - c i t a i t u dengan mengekstrak emas dari air laut dan

mengubah timbel atau merkurium menjadi emasdalam

mempercepat partikel. Namun emas yang murah tetaplah

emas alamiah yang harus ditambang.

2

Seda ngka n depo s i t ema s t e rb e sa r d i t emuk an d i

P r e cambr i a n Wi t wa t e r s r and , Af r i ka Selatan, dengan

luasan ratusan mil dan dengan kedalaman di lebih dari dua

mil. Sejak tahun1880-an, Afrika Selatan telah menjadi sumber

untuk sebagian besar sediaan emas dunia. Padatahun 1970,

produksinya mencapai hingga 70 % dari persediaan dunia,

yaitu memproduksi sekitar 1000 ton, namun produksi di

tahun 2004 hanya 342 ton. Penurunan ini berhubungan

dengan be r t ambahnya ke su l i t an da l am ek t r aks i dan

f ak to r ekonomi yang mempernga ruh i industri Afrika

Selatan. Produsen utama lainnya adalah Kanada, Australia,

bekas Uni Soviet,dan Amerika Serikat (Arizona, Colorado,

California, Montana, Nevada, South Dakota, danWashington).

Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pengolahan 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.

Faktor-faktor yang mempengaruhi perolehan emas dalam pengolahan emas

adalah:

1. 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

3

Table 1. mineral-mineral pembawa emas

2. 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.

3. Mineral-mineral induk

Emas berasosiasi dengan kebanyakan mineral yang biasa membentuk batuan.

Bila ada sulfida, yaitu mineral yang mengandung sulfur/belerang (S), emas

biasanya berasosiasi dengan sulfida. Pirit merupakan mineral induk yang paling

biasa untuk emas. 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 dalam batuan, maka

emas berasosiasi dengan oksida besi (magnetit dan oksida besi sekunder), silikat

dan karbonat, material berkarbon serta pasir dan krikil (endapan plaser)

4

Table 2. mineral induk berupa sulfida

4. Asosiasi mineral pembawa emas dengan mineral induk

Dari sudut pandang pengolahan/metalurgi ada tiga variasi distribusi emas

dalam bijih. Pertama, emas didistribusikan 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).

B. Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk mengetahui

mengetahui bagaimana teknik pengolahan emas dan metode – metode apa yang

digunakan dalam penambangan serta proses kimia fisika apa saja yang terdapat

dalam pengolahan emas.

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Defenisi Emas

Emas adalah logam mineral yang merupakan salah satu bahan galian logam yang

bernilai tinggi baik dari sisi harga maupun sisi penggunaan. Logam ini juga

merupakan logam pertama yang ditambang karena sering dijumpai dalam bentuk

logam murni. Bahan galian ini sering dikelompokkan ke dalam logam mulia

(precious metal). Penggunaan emas telah dimulai lebih dari 5000 tahun yang lalu

oleh bangsa Mesir. Emas digunakan untuk uang logam dan merupakan suatu standar

untuk sistem keuangan di beberapa negara. Di samping itu emas juga digunakan

secara besar-besaran pada industri barang perhiasan

Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa. Tingkat

kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs). Berat jenisnya dipengaruhi oleh

jenis dan kandungan logam lain yang berpadu dengannya. Umumnya emas

didapatkan dalam bentuk bongkahan, tetapi di Indonesia hal tersebut sudah jarang

ditemukan. Batuan berkadar emas rendah merupakan batuan yang mengandung

emas lebih kecil dari 100 mg emas dalam 1 kg batuan. Emas ialah unsur kimia

dalam sistem periodik unsur dengan simbol Au (aurum) dan nomor atom 79. Emas

merupakan logam lembut, berkilat, berwarna kuning, padat, dan tidak banyak

bereaksi dengan kebanyakan bahan kimia, walau dapat bereaksi dengan klorin,

fluorin dan akua regia. Logam ini selalu ada dalam bentuk bongkahan dan butiran

batuan maupun dalam pendaman alluvial. (Esna, 1988). Kenampakan fisik bijih

emas hampir mirip dengan pirit, markasit, dan kalkopirit dilihat dari warnanya,

namun dapat dibedakan dari sifatnya yang lunak dan berat jenis tinggi. Emas

berasosiasi dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak. Emas terdapat di alam dalam

dua tipe deposit. Pertama sebagai urat/vein dalam batuan beku, kaya besi dan

berasosiasi dengan urat kuarsa. Endapan lain adalah placer deposit, dimana emas

dari batuan asal yang tererosi terangkut oleh aliran sungai dan terendapkan karena

6

berat jenis yang tinggi. Selain itu, emas sering ditemukan dalam penambangan bijih

perak dan tembaga. (Addison, 1980).

II.2 Tujuan Pengolahan Emas

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

apabila harganya naik. Produsen senang karena keuntungannya bertambah dengan

naiknya harga emas. Sementara itu, konsumen senang karena simpanannya akan

mempunyai nilai yang lebih tinggi.. Penggunaan utama emas adalah untuk bahan

baku perhiasan dan benda-benda seni. Selain itu, karena konduktif, emas penting

dalam aplikasi elektronik. Kegunaan lain ada di bidang fotografi, pigment, dan

pengobatan.

II.3 Pengolahan Emas

II. 3.1 Metode Eksplorasi

Kecenderungan terdapatnya emas terdapat pada zona epithermal atau disebut zona

alterasi hidrothermal. Zona alterasi hidrotermal merupakan suatu zona dimana air

yang berasal dari magma atau disebut air magmatik bergerak naik kepermukaan

bumi. Celah dari hasil aktivitas Gunung api menyebabkan air magmatik yang

bertekanan tinggi naik ke permukaan bumi. Saat air magmatik yang yang berwujud

uap mencapai permukaan bumi terjadi kontak dengan air meteorik yang

menyebabkan larutan ion tio kompleks, ion sulfida, dan ion klorida yang membawa

emas terendapkan.

Air meteorik biasanya menempati zona-zona retakan-retakan batuan bekuyang

mengalami proses alterasi akibat pemanasan oleh air magmatik. Sei ring

denganmakin bertambahnya endapan dalam retakan-retakan tersebut, semakin lama

retakan-retakan tersebut tertutup oleh akumulasi endapan dari logam-logam

yangmengandung ion-ion kompleks yang mengandung emas. Zona alterasi yang

potensial mengandung emas dapat diidentifikasi dengan melihat lapisan pirit atau

tembaga pada suatu reservoar yang tersusun atas batuan intrusif misalnya granit atau

diorit.

7

a. Metode resistivity

Respon emas terhadap IP dan resistivity sangat beragam dan cukup

sulitdiidentifikasi dimana tidak setiap vein atau retakan bekas hidrotermal

mengandung emas. Berdasarkan hasil IP dan resistivity atau magnetotelurik

suatu vein dapat diidentifikasi mengandung emas dengan melihat pada nilai

true_R atau tahanan sebenarnya yang sangat kecil, namun perlu diperhatikan

bahwa tidak setiap nilai resistivity yang rendah dari suatu vein dipengaruhi

oleh emas karena selain emas jugaikut terendapkan mineral pirit dan

tembaga yang juga memiliki nilai tahanan jenis yang rendah

Korelasi data IP dan resistivity dengan data geokimia suatu zona

alterasisangat penting dimana melalui data geokimia kita dapat menentukan

mineral apakahyang dominan mengontrol rendahnya nilai resistivitas apakah

emas, tembaga, atau pirit. Sehingga kita dapat mengetahui mineral apa yang

dominan terendapkan padasuatu vein.

Berdasarkan hasil dari IP dan resistivity sebaiknya dikorelasikan lagi dengan

data bor lokasi penelitian. Korelasi ini sangat penting karena metode

geolistrik (IP dan resistivity) adalah proses awal atau suatu proses perabaan

yang merupakan dugaan sementara. Korelasi dari data bor tadi akan

meminimalkan error yang ada.

Dalam proses analisis geolistrik sebaiknya berhati-hati dengan water

tableyang akan menurunkan nilai resistivitas apalagi jika daerah tersebut

merupakan suatuzona basah seperti adanya sungai dalam zona argilic nilai

resistivitas akan bernilai rendah hal ini akan disebabkan karena adanya ion-

ion yang terikat dalam zonaalterasi argilic.

b. Metode Geokimia

Eksplorasi geokimia khusus mengkonsentrasikan pada pengukuran

kelimpahan,distribusi, dan migrasi unsur-unsur bijih atau unsur-unsur yang

berhubungan eratdengan bijih, dengan tujuan mendeteksi endapan bijih.

Dalam pengertian yanglebih sempit eksplorasi geokimia adalah pengukuran

secara sistematis satu ataulebih unsur jejak dalam batuan, tanah, sedimen

sungai aktif, vegetasi, air, atau gas, untuk mendapatkan anomali geokimia,

8

yaitu konsentrasi abnormal dari unsur tertentu yang kontras terhadap

lingkungannya (background geokimia).

Pada metode geokimia, unsur-unsur jejak dan unsur penunjuk dari emas

yangmenentukan keberadaan emas, misalnya unsur perak (Ag) dan batuan

disekitarnya. Selain itu, vegetasi di sekitar keterdapatan emas

menunjukkankeberadaan emas.Alasan penggunaan unsur penunjuk antara

lain:

1.Unsur ekonomis yang diinginkan sulit dideteksi atau dianalisis

2.Unsur yang diinginkan deteksinya mahal

3.Unsur yang diinginkan tidak terdapat dalam materi yang diambil (akibat

perbedaan mobilitas) Contohnya : Emas kelimpahannya kecil dalam bijih,

oleh karena itu poladispersinya hanya mengadung kadar emas yang sangat

rendah, kurang dari batasminimal yang dapat dianalisis. Di lain pihak, Cu,

As, atau Sb dapat berasosiasi dengan emas dalam kelimpahan yang relatif

besar.

II. 3. 2 Proses Penambangan

Dalam penambangan emas, logam emas tidak berada dalam bentuk

murninya,akan tetapi masih bercampur dengan logam dan campuran lain.

Karena itu perlu adanya pemisahan dan pemurnian logam emas. Selama ini,

pemisahan emas dilakukan dengan cara sianidasi, amalgamasi, dan peleburan

Sedangkan pemurnianemas dengan cara elektrolisis.

Namun metode-metode tersebut banyak menimbulkan dampak negatif

bagilingkungan.. Hal ini karena bahan kimia yang digunakan untuk reaksi-

reaksi diatas bersifat toksik terhadap lingkungan.

a. Amalgamasi

Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa

dan membentuk amalgam (Au ± Hg). Amalgam masih merupakan proses

ekstraksi emas yang palingsederhana dan murah, akan tetapi proses efektif

untuk bijih emas yang berkadar tinggidan mempunyai ukuran butir kasar (>

74 mikron) dan dalam membentuk emas murni yang bebas (free native

9

gold).Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila

amalgamnya dipanaskan,maka akan terurai menjadi elemen-elemen yaitu air

raksa dan bullion emas. Amalgamdapat terurai dengan pemanasan di dalam

sebuah retort, air raksanya akan menguapdan dapat diperoleh kembali dari

kondensasi uap air raksa tersebut. Sementara Au-Agtetap tertinggal di dalam

retort sebagai logam

Metode amalgamasi, yang dalam penggunaannya melibatkan raksa,

hanya dapat mengisolasi emas sekitar 50%-60%. Selain dinilai tidak efisien,

raksa jugamenghasilkan residu yang berdampak negatif bagi lingkungan

(Hocker, 2000).Bahkan uap raksapun dianggap berbahaya jika terhirup

manusia. Gejala keracunan pada manusia antara lain : batuk, nyeri dada,

bronchitis, pneumonia, tremor,insomnia, sakit kepala, cepat lelah, kehilangan

berat badan, dan gangguan pencernaan.

b. Sianidasi

Proses Sianidasi terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan

dan proses pemisahan emas dari larutannya. Pelarut yang biasa digunakan

dalam proses cyanidasi adalah NaCN, KCN, Ca(CN)2, atau campuran

ketiganya. Pelarut yang paling sering digunakan adalah NaCN, karena

mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya. Secara umum reaksi

pelarutan Au dan Ag adalah sebagai berikut:

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

4Ag + 8CN- + O2 + 2 H2O = 4Ag(CN)2- + 4OH

Pada tahap kedua yakni pemisahan logam emas dari larutannya

dilakukan dengan pengendapan dengan menggunakan serbuk Zn (Zinc

precipitation). Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

2 Zn + 2 NaAu(CN)2+ 4 NaCN +2 H2O = 2 Au + 2 NaOH + 2 Na2Zn(CN)4 + H2

2 Zn + 2 NaAg(CN)2 + 4 NaCN + 2 H2O = 2 Ag + 2 NaOH + 2 Na2Zn(CN)4 +H2

Penggunaan serbuk Zn merupakan salah satu cara yang efektif untuk larutan

yangmengandung konsentrasi emas kecil. Serbuk Zn yang ditambahkan kedalam

larutanakan mengendapkan logam emas dan perak. Prinsip pengendapan ini

10

mendasarkanderet Clenel, yang disusun berdasarkan perbedaan urutan aktivitas

elektro kimia darilogam-logam dalam larutan cyanide, yaitu Mg, Al, Zn, Cu, Au,

Ag, Hg, Pb, Fe, Pt.setiap logam yang berada disebelah kiri dari ikatan kompleks

sianidanya dapatmengendapkan logam yang digantikannya. Jadi sebenarnya tidak

hanya Zn yangdapat mendesak Au dan Ag, tetapi Cu maupun Al dapat juga dipakai,

tetapi karenaharganya lebih mahal maka lebih baik menggunakan Zn. Proses

pengambilan emas- perak dari larutan kaya dengan menggunakan serbuk Zn ini

disebut ³Proses MerillCrowe´

Mengingat metode-metode yang tidak ramah lingkungan tersebut, makadiperlukan

metode lain yang lebih ramah terhadap lingkungan. Menurut Gardea-Torresdey, et

al. (1998) sejak lama telah diketahui bahwa tumbuhan memilikikemampuan untuk

mengambil emas dari tanah dan mengakumulasikannya dalam jaringan secara cepat,

baik secara aktif melalui metabolisme tumbuhan atau secara pasif melalui gugus

fungsional dalam jaringan tumbuhan. Kemampuan ini dapatdimanfaatkan untuk

memperoleh kembali ion emas(III) dari larutannya. Dewasa ini telah banyak

dikembangkan metode adsorpsi dengan menggunakan biomassa tumbuhan, yang

dikenal sebagai metode fitofiltrasi. Biomassa tumbuhandapat digunakan untuk

mengadsorpsi ion logam kationik maupun anionik. Berbagai penelitian

menunjukkan bahwa biomassa tumbuhan dapat mengikat berbagai ionlogam seperti

Cu(II), Ni(II), Cd(II), Cr(III), Sn(II), Au(III), dan Zn(II) (Gardea-Torresdey, et al.

1998). Selain itu, biomassa bersifat biodegradable, sehingga penggunaannya bersifat

ramah lingkungan.

Tiemann, et al., (2004) menduga bahwa gugus - gugus aktif yang terdapat pada

protein dalam tumbuhan berperan penting bagi proses pengikatan ion

logam.Tumbuhan yang memiliki kadar protein tinggi dan dapat digunakan untuk

mengikat emas(III) dengan metode fitofiltrasi adalah rumput gajah. Metode

fitofiltrasi ini diharapkan sebagai metode alternatif yang dapat digunakan dalam

pengolahan pertambangan emas di Indonesia, sehingga residu dari hasil tambang

emas yang diperoleh tidak akan membahayakan bagi lingkungan, hewan,dan

manusia.

11

Pengolahan emas sistem pelarutan ( leaching) sianida ataupun tioureakonvensional

baru bernilai jika dilakukan terhadap batuan dengan kandunganminimal emas 5

gram / ton. Padahal dalam kenyataannya mayoritas batuan emasmemiliki kandungan

yang lebih kecil dari itu. Agar batuan dengan kandungan emas minimal 1 gram / ton

dapat diproses secara ekonomis, maka diciptakan sistem pengolahan dump leach /

heap leach.

Berbeda dengan cara - cara konvensional, dalam sistem ini tidak dilakukan

penghalusan ukuran batuan. Dengan kata lain tak perlu dilakukan proses -

prosesmekanis terhadap batuan hasil tambang. Batuan dengan ukuran seperti apa

adanyaditumpuk diatas bidang datar ( lapang) yang telah dilapisi polimer sejenis

plastik.Plastik berfungsi menahan cairan kimia agar tak meresap ke lapisan tanah di

bawahnya, sehingga aman dari pencemaran.

Proses pelarutan dilakukan dengan menyemprot cairan kimia dengan metodehujan

buatan melalui sprinkle - sprinkle yang ditempatkan di atas tumpukan batuan.Tetes

larutan selanjutnya akan melakukan penetrasi ke pori - pori batuan,

melarutkanlogam - logam yang di inginkan. Gaya grafitasi membawa larutan logam

ke bagian bawah dan selanjutnya dialirkan ke kolam / danau penampungan. Hasil

larutan yangtelah masuk ke kolam / danau kemudian diproses untuk mendapatkan

logam emasdan perak

Dalam bahasa umum di dunia pengolahan hasil tambang, dump / heap leach berarti

teknik pengolahan logam sistem pelarutan tanpa proses penghalusan. Agar batuan

emas kadar rendah mampu diolah secara ekonomis.Larutan dari tangki pelarut

disalurkan ke sprinkle - sprinkle lewat pipa - pipa distributor, selanjutnya mengalir

ke permukaan atas batuan. Cairan pelarut disiram dari bagian atas tumpukan seperti

tetesan air hujan. Tetes - tetes larutan yang menimpa bongkahan akan mengalir

kebagian bawah (dengan terlebih dahulu melewati bongkahan-

bongkahandibawahnya, dan seterusnya) . Saat tiba dibagian bawah, larutan tersebut

telah kayaakan garam logam

12

Pencucian tumpukan batuan dengan sianida (Cyanide Heap Leaching)dianggap

sebagai cara paling hemat biaya untuk memisahkan butir-butir emas yang

halus (http://www.bappeti.go.id). Tapi cara ini sangat tidak ramah lingkungan

karenasianida dapat melepaskan logam-logam berat lainnya seperti kadmium,

timah,merkuri yang berbahaya bagi manusia dan ikan, dalam konsentrasi rendah

sekalipun. Menurut laporan Program lingkungan PBB (UNEP), dari tahun 1985

hingga 2000, lebih dari selusin waduk pembuangan limbah tambang emas

mengandung sianida ambruk.

Sebagian dari batuan emas tidaklah berdiri sendiri, akan tetapi terbungkusoleh

lapisan logam lain yang berbentuk garam sulfida. Untuk melarutkan emas sepertiini

diperlukan proses ³ refractory´ ataupun proses semacam itu agar tabir

permukaanlogam emas / perak terbuka terhadap pelarut. Beberapa contoh emas

model ini adalahCuAuTeS2 ( paduan tembaga emas tellurium sulfida) , CuAuFeS2.

Pelarutan pengotor memerlukan adanya oksigen dari udara sebagai

bantuanoksidator. Dalam proses pengolahan konvesional oksigen diinjeksikan

kedalamlarutan melalui gelembung udara yang disalurkan lewat pipa kedalam

wadah bak pelarut, dan selanjutnya didistribusikan keseluruh bagian melalui

putaran agitator.Dalam sistem Dump Leach batuan terbuka terhadap udara luar

sehingga tak ada hambatan terhadap suplay oksigen, namun disaat tumpukan

bongkahan menjadilebih tinggi timbul perisai terhadap udara luar. Untuk mengatasi

hal ini makadilakukan pemasangan cerobong suplay udara pada tempat - tempat

yang ditengarai bakal kekurangan udara.

Pemerian HCl pada chalcopyrite ( yang biasanya terdapat dalam batuan emas)akan

melarutkan unsur besi, dan tembaga tertinggal dalam bentuk sulfida logam.Sulfida

tembaga ini sangat mudah teroksidasi oleh oksigen menjadi tembaga sulfat.Proses

oksidasi ini menghasilkan panas yang menyebabkan tumpukan menjadi hangat

CuFeS2 + 2HCl = CuS + FeCl2 + H2S

CuS + 2O2 = CuSO4.

13

Untuk mendapatkan ion NO3- yang netral maka saat ini telah digunakangaram

timbal nitrat Pb( NO3) 2. garam ini akan terurai dalam air menjadi kationPb2+ dan

anion NO3-. Proses penambahan Pb( NO3) 2 dapat dilakukan bersamadengan proses

sianidasi, dan inilah keunggulan proses ³ nitrox´ dibanding ³klorinasi´ dalam sistem

Dump / Heap Leach..."

Secara umum, metode penambangan emas aluvial dilakukan berdasarkan endapan

aluvial, antara lain : penambangan emas pada endapan aluvial aktif ( muda )yang

dilakukan pada badan - badan sungai mengunakan peralatan sederhana

sepertidulangan atau wajan, linggis, sekop, cangkul dan ayakan. Apabila

penambangan dilakukan untuk mengambil material aluvial purba atau aluvial recent

yang terdapat di tebing atau di darat, maka pengambilan bijih emas dilakukan

dengan membuatsumuran atau paritan untuk mencapai lapisan yang diperkirakan

mengandung emas.Selanjutnya material yang diperoleh didulang di sekitar lokasi

lubang tambang.Metode tambang semprot yang mengunakan mesin berkekuatan 5,5

pk/unit untuk menambang emas pada aluvial tua atau tanah lapukan dari batuan

dasarnya,selanjutnya material tersebut dimasukkan dalam ³sluice box ³, kemudian

mineral - mineral beratnya di dulang.

Secara geologi, lokasi penambangan emas banyak dijumpai endapan - endapan

aluvial muda dan aluvial tua yang secara umum terdiri dari fragmen - fragmen

kuarsa putih susu, batuan ultra mafik, batuan milihan dan batuan sedimen.Umumnya

potensi kandungan emas dalam endapan aluvial tua akan meningkatseiring dengan

peningkatan ukuran butiran endapan tersebut yang relatif lebih dalam dan dekat

dengan batuan dasar

14

BAB III

PEMBAHASAN

Secara umum proses pengolahan emas dapat dilihat dari diagram alir berikut:

Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Pengolahan Bijih Emas

15

3.1 KOMINUSI

Kominusi adalah proses untuk mereduksi ukuran bijih dengan tujuan

untuk membebaskan logam berharga dari bijihnya dan atau memperluas

permukaan bijih agar dalam proses pelindian dapat berlangsung dengan cepat.

Faktor-faktor yang mengendalikan kominusi diantaranya sifat fisik dari bijih,

seperti tingkat homogenitas, kekerasan, kandungan air. Bijih yang heterogen,

porous, dan brittle mudah dikecilkan. Sedangkan bijih yang homogen, kompak

dan liat sulit untuk dikecilkan. Agar partikel bijih dapat remuk harus ada tekanan

yang cukup besar dan melebihi kuat remuk bijih.

Usaha untuk meremukan bijih tergantung pada sifat material dan gaya

yang dilakukan terhadap partikel bijih. Terdapat 3 (tiga) cara/mekanisme

meremuk partikel, yaitu :

1. Compression (Tekanan) yaitu peremukan yang dilakukan di antara dua

permukaan di mana kerja dilakukan pada salah satu atau kedua permukaan

tersebut. Alat yang menerapkan cara ini adalah jaw crusher, gryratory

crusher, roll crusher. Partikel yang dihasilkan berukuran besar.

2. Impact (Benturan) yaitu benturan suatu bijih dengan bijih lainnya atau

dengan alat. Alat yang menerapkan cara ini adalah hammer mill, impactor.

Parikel remuk yang dihasilkan bervariasi mulai dari berukuran besar sampai

berukuran kecil.

3. Abrasion yaitu gesekan pada permukaan bijih. Partikel remuk yang

dihasilkan ada dua ukuran yaitu berukuran besar dan halus. Alat yang

menerapkan cara ini adalah Ballmill, Rod Mill.

16

Gambar 2.2 Mekanisme peremukan dan distribusi ukuran produk hasil

peremukan.

Dalam proses kominusi, variable yang biasa di ukur adalah Derajat Liberasi

(DL):

Kominusi terdiri dari dua tahap yaitu crushing (peremukan) dan grinding

(penggerusan).

3.1.1 Crushing

Crushing merupakan suatu proses peremukan ore (bijih) dari hasil

penambangan melalui perlakuan mekanis. Batuan dari tambang yang memiliki

ukuran besar dijadikan lebih kecil melalui mekanisme peremukan. Biasanya

ada 2 tahap dalam proses peremukan yaitu primary crushing dan secondary

crushing, namun hal itu disesuaikan dengan kebutuhan parameter yang

diinginkan.

3.1.2 Grinding

Grinding atau penggerusan merupakan lanjutan dari crushing dan

merupakan tahapan akhir dari kominusi, yaitu untuk mendapatkan ukuran

butiran yang sesuai sehingga pada tahap selanjutnya bisa dilakukan

pelindian.

3.2 PENGAYAKAN (SCREENING)

Pengayakan adalah pemisahan partikel-partikel secara mekanis

berdasarkan ukuran, dan hanya dapat dilakukan pada partikel yang relatif

17

berukuran kasar. Pemisahan dilakukan di atas ayakan berupa batang-batang

sejajar (grizzly) atau plat berlubang atau anyaman kawat yang dapat meloloskan

material. Material yang tidak lolos atau tinggal di atas ayakan disebut oversize

atau material plus sedangkan yang lolos disebut material minus atau undersize.

Di dalam industri mineral, tujuan pengayakan ialah :

1. Mencegah masuknya undersize ke proses komunusi sehingga meningkatkan

kapasitas dan efisiensi alat peremuk atau penggerus.

2. Mencegah oversize masuk ke tahap berikutnya pada operasi sirkuit tertutup

pada peremukan dan penggerusan sehingga alat peremuk atau penggerus

lebih awet.

3. Mempersiapkan umpan yang berselang ukuran kecil pada operasi konsentrasi

4. Menghasilkan produk dalam kelompok-kelompok ukuran tertentu, misalnya

pada industri pasir dan batu.

3.3 KLASIFIKASI

Klasifikasi adalah proses pemisahan antara ukuran partikel yang

diinginkan dan yang tidak diinginkan. Pemisahan ini biasanya dilakukan di

dalam fluida (gas dan air). Tapi di industri pengolahan bahan galian biasanya

digunakan air. Alat untuk melakukan klasifikasi disebut classifier. Secara lebih

khusus fungsi classifier yaitu :

1. Mengeluarkan material yang ukurannya sudah memenuhi syarat sebagai

overflow.

2. Mencegah terjadinya overgrinding (penggerusan yang berlebihan).

3. Mengembalikan material yang masih kasar untuk digerus kembali.

Classifier dapat dibedakan menjadi dua yaitu classifier yang

memanfaatkan gaya gravitasi dan classifier yang memanfaatkan gaya sentrifugal.

1. Classifier yang memanfaatkan gaya gravitasi disebut juga mechanical

classifier. Bagian-bagian penting dari mechanical classifier yaitu :

a. Kolam pengendapan yang berupa tanki berbentuk mangkok atau saluran.

b. Alat yang berfungsi untuk mengeluarkan produk underflow. Alat ini

berbentuk rake (sikat) atau spiral.

18

c. Rake atau spiral menarik produk endapan dari kolam pengendapan,

sedangkan overflow akan keluar melalui bibir overflow yang dapat diatur

tingginya. Contohnya adalah thickener dan spiral classifier.

2. Classifier yang memanfaatkan gaya sentrifugal contohnya adalah

hydrocyclone. Gaya sentrifugal berfungsi untuk mempercepat laju

pengendapan.

Setiap partikel yang berada di dalam hydrocyclone akan mengalami dua gaya

yang saling berlawanan, yaitu gaya sentrifugal yang mengarah keluar dan

gaya drag yang mengarah ke dalam. Partikel besar akan mengalami gaya

sentrifugal lebih besar dibandingkan dengan gaya drag, terlempar ke arah

dinding, mengikuti arus spiral mengarah ke bawah dan keluar melalui lubang

apex sebagai underflow. Sebaliknya, partikel kecil, gaya centrifugal tidak

cukup untuk mendorongnya ke arah luar bergerak di spiral dalam yang

bergerak ke atas dan bergerak keluar sebagai overflow.

Gambar 2.12 Hydrocyclone

3.4 PROSES EKSTRAKSI Au-Ag DARI BIJIHNYA

3.4.1 Metode Ekstraksi (Leaching)

Leaching adalah proses pelarutan selektif dimana hanya logam-

logam tertentu yang dapat larut. Pemilihan metode pelindian tergantung

pada kandungan logam berharga dalam bijih dan karakteristik bijih

khususnya mudah tidaknya bijih dilindi oleh reagen kimia tertentu. Secara

hidrometalurgi terdapat beberapa jenis leaching, yaitu :

1. Leaching in Place (In-situ Leaching)

19

Leaching yang dilakukan di tempat bijih ditemukan atau di

tempat penyimpamnan bijih. Pada metode ini tidak ada proses

transportasi. Metode ini digunakan untuk bijih kadar rendah atau bijih

yang sebelumnya tidak masuk kategori layak olah. Waktu yang

diperlukan untuk melindi cukup lama. Leaching pada metode ini

dilakukan 2 cara yaitu penyemprotan reagen pelindi ke dalam endapan

bijih (spraying technique) dan penginjeksian reagen ke pada endapan

bijih (injection technique). Spraying technique digunakan pada open pit

mining yang bijihnya terhampar di atas permukaan. Sedangkan

injection technique digunakan pada underground mining.

2. Heap Leaching

Dalam heap leaching terdapat proses preparasi dan pengangkutan

ke tempat penumpukan setelah diremuk, heap leaching cocok untuk

bijih kadar rendah. Tempat penumpukan untuk heap leaching adalah

pada tanah dengan kemiringan tertentu dan alasnya dilapisi oleh

lapisan permeabel, misalnya : aspal, beton, atau plastik. Setelah

material ditumpuk, reagen pelindi disemprotkan dari puncak tumpukan

sehingga larutan kaya dapat terkumpul dalam saluran-saluran di ujung

bagian bawah tumpukan.

3. Vat Leaching /Percolation Leaching

Penggunaan vat leaching terbatas pada leaching untuk material

yang tidak biasa yaitu material yang tidak bisa diproses dengan heap

leching tetapi tidak memerlukan grinding untuk pemisahan emasnya.

Keuntungan dari vat leaching ini adalah :

a. konsumsi bahan pelindi minimal

b. dapat menghasilkan larutan kadar relatif tinggi

c. mengurangi cost karena tidak perlu filter atau thickener

4. Agitation Leaching

Cocok untuk bijih dengan kadar medium hingga tinggi.

Dilakukan dalam tangki khusus pelindian yang dilengkapi dengan

agitator (pengaduk). Tujuan pengadukan ini ialah untuk :

20

a. Meningkatkan kontak antara logam dalam bijih dengan reagen

pelindi

b. Meningkatkan laju pelindian

Metode pengadukan ada tiga, yaitu :

a. Mekanik

1) Menggunakan impeler yang digerakan oleh motor

2) Biaya perawatan tinggi

b. Pneumatik

1) Digunakan udara yang dikompresi atau uap bertekanan tinggi

2) Biaya perawatan rendah

c. Kombinasi mekanik dan pneumatik

Umumnya digunakan untuk pelindian skala besar

5. Autoclaving

a. pelindian pada temperatur dan tekanan tinggi

b. bijih kadar tinggi yang bersifat refraktori yaitu sulit dilarutkan

pada kondisi normal

Dilakukan dalam suatu alat yang disebut autoclave

Proses autoclave pada umumnya dilakukan dalam dua kondisi :

a. tanpa udara

b. dengan udara

Ada beberapa reagen yang bisa digunakan untuk pelindian emas:

1. Thiosulfat (S2O3)2-

2. Thiourea (NH2.CS.NH2)

3. Sianida (NaCN)

4. dan lain-lain

Dari ketiga reagent di atas yang paling banyak digunakan sampai saat ini

masih sianida.

Reaksi pelindian menurut teori Elsner adalah :

4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O 4 NaAu(CN)2 + 4 NaOH

4 Ag + 8 NaCN + O2 + 2 H2O 4 NaAg(CN)2 + 4 NaOH

21

Adapun faktor-faktor lain yang mempengaruhi laju reaksi sianidasi adalah

1. Ukuran butiran

Semakin halus ukuran butiran, maka derajat liberasi

(kebebasan mineral/unsur dalam bijih) dan luas permukaan efektif

semakin besar sehingga makin besar kesempatan/kontak antara

permukaan butiran dengan larutan.

2. Konsentrasi sianida

Sianida yang digunakan dalam proses leaching berasal dari

KCN atau NaCN. Dalam konsentrasi tertentu, makin besar

konsentrasi sianida (CN-) dari larutan, makin besar kelarutan Au &

Ag serta jumlah pengotor (impurities) lainnya sehingga akan sedikit

menghambat. Tetapi penambahan NaCN lebih dari 0,1% atau 1000

ppm tidak memberikan pengaruh yang sangat berarti. Hal ini telah

dibuktikan melalui penelitian yang dilakukan oleh McLaureen (1893)

dan Barski (1934) dalam Habashi (1968) seperti ditunjukkan pada

gambar 2.13.

Gambar 2.13 Kurva pengaruh konsentrasi sianida terhadap recovery

3. pH larutan

Variable pH larutan berfungsi untuk menjaga kestabilan

sianida. Pada pH kurang dari 9 larutan sianida tidak stabil dan

cenderung terhidrolisa membentuk gas HCN melalui persamaan

reaksi:

22

CN¯ + H2O → HCN(g) + OH¯

Penguapan CN¯ dalam jumlah yang banyak dapat menurunkan

recovery karena CN¯ berkurang. Pengaturan pH larutan dilakukan

dengan penambahan kapur (lime, CaO).

Gambar 2.14 Kurva pengaruh pH terhadap % HCN

4. Persen solid

Persen solid merupakan perbandingan antara berat padatan

dengan berat total. Makin besar persen solid, berarti makin banyak

jumlah padatan, sehingga kesempatan untuk bereaksi antara emas dan

perak dengan larutan akan semakin kecil. Hal ini berkaitan dengan

mobilitas (gerakan) atom atau ion yang terbatas.

Selain itu persen solid yang tinggi menyebabkan turunnya DO

(dissolved Oxygen) yang menyebabkan laju reaksi berkurang.

Sedangkan untuk persen solid yang rendah, berarti jumlah padatan

lebih kecil sehingga berpengaruh terhadap kapasitas pabrik meskipun

Au dan Ag terlarut lebih banyak.

5. Katalisator [Pb(NO3)2]

Katalisator berfungsi untuk membantu mempercepat reaksi

terutama untuk mengubah perak sulfida menjadi perak oksida yang

mudah larut.

23

6. Waktu Reaksi.

Makin lama waktu reaksi, maka makin banyak kesempatan

untuk terjadinya reaksi sehingga logam yang terlarut akan semakin

banyak.

7. Jenis Bijih.

Jenis bijih tertentu memerlukan proses pelarutan secara

tertentu pula. Sebagai contoh, bijih oksida dengan sulfida mempunyai

cara penanganan proses yang berbeda. Bijih oksida lebih mudah larut

dalam sianida dibandingkan dengan bijih sulfida. Maka dari itu, jika

bijih sulfida ingin diolah dengan cara pelindian sianida sebaiknya

diubah menjadi oksida lebih dahulu dengan cara roasting.

8. Temperatur dan kecepatan pengadukan

Semakin tinggi temperatur leaching maka recovery akan

meningkat sampai pada batas tertentu. Pada temperatur 850C akan

diperoleh recovery yang maksimum seperti yang ditunjukkan gambar

2.15. Jika temperatur dinaikkan lagi maka kemungkinannya recovery

akan menurun. Hal itu disebabkan kandungan oksigen di dalam

larutannya kecil atau menurun.

Gambar 2.15 Kurva pengaruh temperatur terhadap recovery

24

Gambar 2.16 Kurva Pengaruh Kecepatan Pengadukan Terhadap

Kecepatan Pelarutan Emas

9. Konsentrasi oksigen

Pada reaksi : (O2) = [O2]

........... (1)

Jika O2 diperoleh dari udara bebas, menurut teori Henry aktivitas O2

sama dengan tekanan O2 sehigga persamaan di atas menjadi :

............ (2)

Berdasarkan persamaan (2), jika O2 berasal dari udara bebas

maka yang berpengaruh adalah tekanan. Sedangkan jika merupakan

oksigen murni maka yang berpengaruh adalah flowrate. Untuk

meningkatkan konsentrasi oksigen diberikan udara bertekanan jika O2

berasal dari udara bebas. Jika O2 murni maka debit oksigen yang

dimasukan harus besar.

25

Gambar 2.17 Kurva pengaruh konsentrasi oksigen terhadap

kecepatan pelarutan emas

Pada konsentrasi sianida rendah laju pelarutan hanya tergantung pada konsentrasi

sianida, sedangkan pada konsentrasi sianida yang tinggi laju pelarutan

tergantung pada konsentrasi oksigen. Konsentrasi oksigen yang meningkat

pada konsentrasi NaCN yang tinggi akan mempercepat laju reaksi pelindian

(leaching) dan meningkatkan recovery

3.5 PROSES PENGAMBILAN EMAS DARI SENYAWA KOMPLEKS

DALAM LARUTAN

3.5.1 Presipitasi

Presipitasi adalah proses pengendapan logam-logam yang ada di

dalam larutan dengan menggunakan media pereduksi yang berupa padat,

cair atau gas. Presipitasi yang menggunakan media pereduksi berupa zat

padat (logam) disebut sementasi, contohnya adalah presipitasi seng dan

alumunium. Presipitasi untuk emas diperkenalkan pertama kali secara

komersial pada tahun 1890.

3.5.1.1 Sementasi Seng

Presipitasi atau sedimentasi emas-perak dengan menggunakan

seng diperkenalkan secara komersial pada tahun 1890 untuk

mengolah larutan cyanide leach. Proses ini biasanya disebut juga

26

dengan presipitasi merrilll crowe, yang berhasil menaikan efisiensi

recovery hingga 99,5 % emas. Presipitasi seng digunakan sebagai

alternatif dari proses elektrowinning. Reaksi yang terjadi pada

proses dari presipitasi seng adalah:

1. Reaksi anoda dalam larutan sianida :

Zn2+ + 4CN- = Zn(CN)4]2-

2. Reaksi katoda dalam larutan sianida

[Au(CN)2]- + e = Au + 2CN

Reaksi secara keseluruhan yaitu :

[Au(CN)2]- + Zn + 4CN- = Au + 2CN- + [Zn(CN)4]2- + 2e-

3.5.1.2 Sementasi Alumunium

Penggunaan alumunium untuk presipitasi emas dari larutan

alkalin sianida diajukan dan dipatenkan oleh Moldenhauer tahun

1893. walaupun mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan

presipitasi seng, tetapi penggunaan presipitasi alumunium belum

banyak digunakan karena presipitasi seng lebih ekonomis. Reaksi

keseluruhan presipitasi emas yang terjadi adalah :

3Au(CN)2- + Al + 4OH- = 3Au + 6CN- + AlO2- + 2H2O

Kondisi reaksi diatas harus dijaga pada pH di atas 12 untuk

menghindari pasivasi permukaan alumunium oleh pembentukan

hidroxide layer.

Proses de-aerasi larutan sangat diperlukan selama proses

presipitasi karena alumunium sangat mudah teroksidasi. Selain itu,

alumunium lebih sedikit terpengaruh oleh ion-ion yang mengganggu

seperti sulphide, arsenic, dan antimony, daripada seng.

3.5.2 Adsorpsi

Larutan emas hasil ekstraksi di serap oleh ekstraktan yang berupa karbon aktif

atau ion exchange resin sintetic. Ekstrakan yang memakai karbon aktif,

prosesnya disebut Carbon In Leach (CIL). Faktor-faktor yang mempengaruhi

penyerapan karbon yaitu :

27

1. Temperatur

Semakin tinggi temperatur maka laju penyerapan semakin menurun.,

seperti yang ditunjukan pada gambar 2.18.

Gambar 2.18 Kurva pengaruh temperatur terhadap adsorpsi

2. Konsentrasi emas dalam larutan

Semakin tinggi konsentrasi emas dalam larutan semakin tinggi pula

kecepatan adsorpsi emas

3. pH larutan

Agar laju adsorpsi dapat dilakukan dengan maksimal, pH dijaga sekitar 9-

11. Pada pH di bawah 9 kemampuan adsorpsi meningkat tetapi

berpengaruh pada kestabilan sianida seperti yang ditunjukan pada gambar

2.14. Sedangkan pada pH di atas 11 kemampuan adsorpsi semakin

menurun, seperti yang ditunjukan pada gambar 2.19

Gambar 2.19 Kurva pengaruh pH terhadap adsorpsi

4. Konsentrasi logam lain

28

Semakin banyak jumlah metal logam lain larutan, maka kapasitas adsorpsi

untuk emas menurun

5. Kekuatan ion

Semakin tinggi kekuatan ion, maka kemampuan dan kapasitas adsorpsi

meningkat

3.6 ELUTION

Elution adalah proses desorbsi, yaitu pelepasan kembali [Au(CN)2]- dari

karbon aktif dengan cara pemutusan ikatan antara keduanya. Faktor-faktor yang

mempengaruhi desorbsi yaitu ;

1. Temperatur dan Tekanan

Semakin tinggi temperatur (T) maka kecepatan reaksi semakin tinggi, agar

air tidak menjadi uap pada temperatur >100oC maka tekanan (P) harus

dinaikkan. T tinggi maka v (Kecepatan Reaksi) semakin besar.

2. Konsentrasi Sianida [CN-]

Semakin tinggi konsentrasi sianida maka kecepatan reaksi desorbsi juga akan

meningkat, meskipun dengan menggunakan sianida berlebih peningkatan

kecepatan reaksi tidak begitu signifikan pengaruhnya.

Meningkatnya konsentrasi sianida, meningkatkan kompetisi penyerapan ion

sianida dengan Au(CN)2- pada karbon, dan akan membantu dalam pertukaran

tempat species Au(CN)2- dari karbon. Pemberian CN- bebas berlebih

terhadap proses desorpsi bukanlah satu jalan terbaik untuk menghasilkan

proses yang efektif (seperti diilustrasikan oleh garis OH- pada gambar 2).

Beberapa prosedur telah dikembangkan dengan menggunakan Cyanide pre-

soak diikuti dengan deionized water elution. Maka dari itu sistem elution

dapt dibagi menjadi 2, yaitu:

a. Menggunakan Sianida sampai proses selesai

b. Menggunakan Sianida hanya selama pre-soak

29

3. Kekuatan Ion (I)

Kekuatan ion mempunyai pengaruh yang lebih besar terhadap kecepatan

proses desorbsi dibandingkan dengan konsentrasi sianida. Pengaruh kekuatan

ion dapat dilihat pada grafik berikut:

Gambar 2.20 Kurva pengaruh kekuatan ion (I) terhadap desorpsi

I semakin kecil maka v semakin tinggi. Sebaiknya digunakan air murni agar

I kecil.

4. pH

pH hanya berpengaruh untuk menjaga agar [CN-] tidak menjadi gas HCN

akibat proses hidrolisis. Tetapi OH- yang dihasilkan dengan penambahan

NaOH mempunyai pengaruh terhadap kecepatan proses desorbsi. OH-

semakin besar maka v semakin meningkat. Hal itu disebabkan karena OH-

mempunyai sifat yang sama dengan CN- sehingga digunakan bersama karena

sinergis. pH yang harus dijaga sekitar 12 atau 12,5 dan dapat dilihat pada

gambar 2.14.

5. Larutan Organik

Adanya larutan organik dapat mempercepat proses desorpsi, tapi perlu

diingat bahwa tidak semua larutan organik mempercepat proses desorbsi,

30

sebagian malah mengganggu. Hanya larutan organik tertentu seperti

Alkohol, dan Glycol yang bisa mempercapat reaksi.

6. Pembersihan Pengotor Inorganik

Pengotor Inorganik terutama berbagai macam garam dapat mengganggu

proses desorbsi. Garam yang paling mengganggu berbentuk karbonat

terutama yang sering dijumpai adalah Kalsium Karbonat (CaCO3).

Pembersihan dilakukan dengan menggunakan asam baik HCl maupun HNO3.

Pencucian asam (Acid Wash) dilakukan untuk menghilangkan berbagai

macam inorganic fouling. Bentuk paling penting dari inorganic fouling

adalah:

a. Garam kalsium, terutama karbonat tetapi juga sedikit sulfat dan

species yang lain

b. Garam sodium dan magnesium

c. Mineral bijih yang halus, seperti silica, kompleks silikats dan

aluminates

d. Partikel besi yang halus sebagai hasil dari media penggerus

e. Presipitasi logam dasar dari larutan lindi

Sumber paling besar ion kalsium adalah lime (CaO), yang ditambahkan pada

slurry untuk mengontrol pH. Kemungkinan ion karbonat dibentuk oleh

oksidasi sianida pada permukaan karbon, seperti berikut:

Presipitasi CaCO3 dapat dihilangkan dengan menggunakan asam, baik HCl

maupun HNO3. Pemilihan dan penggunaan kedua reagen ini harus dikontrol

dengan baik. Beberapa pertambangan menggunakan HNO3 dengan alasan

bahwa reagen tersebut lebih bisa menghindari korosi daripada menggunakan

31

HCl serta bisa melarutkan perak yang ada pada karbon, tetapi kendala yang

dihadapi dengan penggunaan HNO3 adalah banyaknya oksidasi karbon serta

deaktivasi permukaan karbon. Secara umum HCl sering digunakan meski

harus dikontrol penggunaannya.

7. Pembersihan Pengotor Organik

Karbon aktif mempunyai sifat relatif non-polar dan hidrofobik sehingga

cepat bisa menyerap berbagai senyawa organik dari larutan. Beberapa

senyawa organik yang bisa dan sering mengganggu proses desorbsi:

a. Solar, Minyak Pelumas, Grease

b. Dekomposisi Bakteri/Tumbuh-tumbuhan

c. Reagen Flotasi seperti Frothers dan Kolektor

d. Flokulan dan reagen lain yang mempunyai permukaan aktif.

Cara Penghilangan Pengotor Organik:

a. Species Organik yang mudah menguap bisa dihilangkan dengan

mudah melalui pemanasan pada temperatur normal kiln(500-800oC)

b. Species Organik yang sulit menguap dengan pemanasan biasa dapat

dihilangkan dengan menggunakan Steam pada temperatur 650oC

(C)N + nH2O (Steam) →nCO + nH2

Perlu diingat bahwa proses ini memungkinkan untuk kehilangan karbon dari

karbon aktif. Maka dari itu sebaiknya jangan sampai ada larutan organik

pengotor yang masuk tangki CIL.

Karbon yang sudah dipakai dapat diregenerasi dengan pemanasan

sekitar 650-750oC dalam non-oxidized atmosfer (Udara yang tidak

mengoksidasi). Steam sering digunakan untuk alasan seperti di atas, variable

yang paling penting selama pemanasan untuk reaktivasi adalah:

a. Temperatur

b. Penambahan steam

32

c. Waktu tinggal dalam kiln

d. Kandungan moisture awal karbon

e. Kandungan mineral dalam karbon

f. Peralatan reaktivasi

Jika temperatur dan waktu tinggal terlalu rendah maka pembersihan karbon

aktif dari pengotor organic tidak sempurna, jika temperatur terlalu tinggi

maka aktivasi karbon berlebih sehingga banyak karbon yang hilang dan

menurunkan kekerasan. (Kekerasan turun disebabkan oleh meningkatnya

struktur pori-pori karbon). Karbon seharusnya didewatering terlebih dahulu

agas konsumsi energi untuk aktivasi berkurang.

Regenerasi karbon hendaknya dilakukan pendinginan cepat

(Quenching) dalam air agar tidak banyak berhubungan dengan oksigen di

udara. Beberapa operasi menggunakan air hangat untuk quenching untuk

menghindari adanya thermal shock pada karbon. Kinerja kiln juga

dipengaruhi oleh partikel kasar seperti potongan/serbuk kayu, plastik, kabel

dll. Jika diperlukan maka sebaiknya dipisah dahulu dengan jig atau shaking

table, tetapi akan lebih baik jika sudah hilang saat pencucian asam.

3.7 GEKKO SYSTEMS

3.7.1 Gravity Concentration

Gravity concentration telah digunakan selama berabad-abad untuk

memisahkan mineral, dengan banyak metode lama yang masih digunakan untuk

saat ini. Dengan munculnya proses flotasi selama abad terakhir, pentingnya

gravitasi konsentrasi di "modern" pabrik pengolahan mineral menyusut.

Baru-baru ini konsentrasi gravitasi dipilih lagi karena meningkatnya

biaya bahan kimia untuk flotasi, relatif lebih mudah dari proses gravitasi, dan

kenyataan bahwa konsentrasi gravitasi menciptakan lingkungan berkurang

polusi secara signifikan. Karena pemisahan gravitasi tidak memerlukan

penggunaan bahan kimia, teknik ini menawarkan keuntungan yang signifikan

dari metode lain konsentrasi mineral dalam memenuhi persyaratan lingkungan.

Dalam banyak situasi sebagian besar mineral berharga setidaknya bisa menjadi

33

pra-konsentrasi secara efektif dari diterimanya sistem gravitasi secara ekonomis

dan ramah lingkungan. Jumlah reagen dan energi yang digunakan dapat

berkurang ketika metode yang lebih mahal terbatas untuk pengolahan

konsentrasi gravitasi. Pemisahan mineral secara gravitasi pada ukuran lebih

kasar, segera setelah pembebasan tercapai, dapat membanggakan keuntungan

yang signifikan untuk tahap pengolahan akhir menurun karena luas permukaan,

dewatering lebih efisien, dan tidak adanya lapisan kimia yang dapat

mengganggu proses lebih lanjut.

Manfaat Gold Gravity Sirkuit

1. Meningkatkan total recovery

2. Pengurangan lock-up - inventory emas - bermanfaat pada cash flow

3. Meminimalkan emas berukuran besar di wilayah yang dapat diakses seperti

sumps / pompa - meningkatkan keamanan

4. Mengurangi reagen / konsumsi sianida

5. Pengurangan waktu tinggal

6. Pengurangan penanganan karbon

7. Mengurangi tingkat memakai karbon

8. Mengurangi kadar emas kasar di sirkuit leach

9. Pengurangan dynamic lock-up - underflow siklon lebih rendah nilai -

pengamanan canggih

10. Peningkatan pengambilan sampel dan rekonsiliasi

3.8 ELECTROWINING

Elektrowinning adalah proses penangkapan logam-logam yang ada dalam

air kaya dengan prinsip elektrolisa (reaksi reduksi-oksidasi).

Persamaan reaksi :

Anoda : 2OH- = O2 + 2H2O + 4e-

Fe = Fe2+ + 2e- (tidak dominan)

34

Katoda : 2Au(CN)2- + 2e- = 2Au + O2 + H2 + 4 CN-

Overall : 2Au(CN)2- + 2OH- = 2Au + O2 + H2 + 4 CN-

Dalam mempelajari elektrowining maka yang perlu diketahui adalah prinsip

elektrokimia (reduksi dan oksidasi/Redoks). Reduksi adalah menurunkan

bilangan oksida (Biloks) dari logam dengan menambahkan elektron. Sedangkan

oksidasi adalah proses sebaliknya yaitu meningkatkan bilangan oksidasi dari

logam atau unsur lain akibat kehilangan elektron.

Dalam proses elektrowining, kedua reaksi tersebut akan terjadi

bersamaan. Reaksi reduksi akan terjadi di katoda dan reaksi oksidasi akan terjadi

di Anoda. Jika pH rendah maka H+ bisa bereaksi dengan CN- membentuk gas

HCN, gas ini sangat berbahaya serta bersifat korosif sehingga harus dihindari

proses dengan pH rendah. Jika proses pada pH tinggi, maka sebagian akan

dioksidasi menjadi CNO- namun kemungkinan besar NaCN stabil dalam larutan

sehingga yang dioksidasi adalah air.

3.9 SMELTING

Peleburan bertujuan untuk mengambil logam Au-Ag dari cake dengan

cara memisahkan logam berharga dengan slagnya pada suhu tinggi (titik

leburnya) dengan bantuan penambahan flux. Fungsi flux adalah untuk mengikat

slag agar terpisah dengan baik dari logam berharganya, di samping itu juga bisa

menurunkan titik lebur.

35

BAB IV

KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang dapat kita ambil dari makalah ini adalah sebagai

berikut :

1. Faktor-faktor yang mempengaruhi perolehan emas dalam pengolahan

emas adalah:

a. Mineral-mineral pembawa emas

b. Ukuran butiran mineral emas

c. Mineral-mineral induk

d. Asosiasi mineral pembawa emas dengan mineral induk

2. Metode yang digunakan dalam pengolahan bijih emas yaitu metode

eksplorasi yang meliputi

a. Metode resistivity

b. Metode geokimia

3. Proses pengolahan emas yang melibatkan faktor kimia fisika yaitu

amalgamasi dan sianidasi

36

DAFTAR PUSTAKA

http://jalanrejeki.wordpress.com/2009/01/28/pengolahan-emas-dengan-kimia/

(diakses tanggal 1 Oktober 2012, Pukul 21.09 WITA)

http://pengolahanemas.wordpress.com/ (diakses tanggal 1 Oktober 2012, Pukul

21.09 WITA)

http://psdg.bgl.esdm.go.id/kepmen_pp_uu/Amdal_Bid_Pertambangan.pdf (diakses

tanggal 1 Oktober 2012, Pukul 21.09 WITA)

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/23124/4/Chapter%20II.pdf emas

(diakses tanggal 1 Oktober 2012, Pukul 21.09 WITA)

.

37