MAKALAH PENGOLAHAN MINERALFLOTASI

Disusun Oleh :

Nama: Actur Saktianto NugrohoNpm: 3334131364

TEKNIK METALURGIFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASACILEGON BANTEN2014KATA PENGANTARSegala puji bagi Allah yang telah memberikan rahmat dan karunia-NYA sehingga Makalah Pengolahan Mineral ini akhirnya dapat diselesaikan dengan baik. Makalah ini merupakan tugas dari mata kuliah Pengolahan Mineral yang membahas mengenai flotasi. Ucapan terima kasih disampaikan kepada semua orang yang telah membantu terselesaikannya makalah ini atas pengertian dan doanya sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan baik.Penulis menyadari makalah ini masih jauh dari kesempurnaan oleh karena itu , kritik dan saran sangat penulis harapkanuntuk kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Cilegon , 27 Oktober 2014

Penulis Actur Saktianto Nugroho

iiDAFTAR ISIHalamanHALAMAN JUDULiKATA PENGANTAR iiDAFTAR ISIiiiDAFTAR GAMBAR ivBAB IPENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang11.2 Rumusan Masalah11.3 Tujuan1BAB IIPEMBAHASAN2.1 Flotasi22.2 Mekanisme Flotasi32.3 Tipe-tipe Flotasi52.4 Macam-macam Sel Flotasi5BAB IIIPENUTUP3.1 Kesimpulan 7DAFTAR PUSTAKA

iiiDAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Mekanisme Flotasi4

ivBAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangMineral yang berharga (konsentrat) dan tidak berharga (tailing) dipisahkan dengan menggunakan proses konsentrasi. Pemisahannya dibedakan menurut ukuran bijih atau umpan yang bervariasi. Dan ada 3 faktor yang perlu diperhatikan pada proses ini, yaitu sifat-sifat mineral, karakteristik alat pemisah, persyaratan tingkat produksi, dan recovery. Mineral dapat dipisahkan berdasarkan sifat fisik dan kimiawinya. Kalau pemisahan berdasarkan sifat fisik dapat dilakukan dengan cara mengamati kilap, kemagnetan, tingkat radiasi, konduktivitas, dan warna.Selain konsentrat dan tailing, dihasilkan pula middling dimana kadar kadar mineral berharganya diantara konsentrat dan tailing. Middling dapat diolah kembaliuntuk menghasilkan konsentrat. Tahap pengolahan bahan galian merupakan bagian yang penting dari rangkaian proses ekstraksi metalurgi. Pada makalah ini akan membahas ekstraksi metalurgi berdasarkan sifat fisik suatu mineral yaitu berat jenis dan sifat tersebut dimanfaatkan untuk memisahkan mineral dengan pengotor. 1.2 Rumusan MasalahTerdapat pula rumusan masalah dalam makalah ini yakni: Bagaimana ekstraksi metalurgi mineral berdasarkan sifat berat jenis dari mineral serta alat yang digunakan didalamnya ?

1.3 TujuanPembuatan makalah ini bertujuan untuk membatu mahasiwa dalam menambah wawasan mengenai ekstraksi metalurgi atau pemisahan mineral dengan cara metode floatasi serta alat yang digunakan didalamnya dan membatu mahasiwa sebagai sumber bahan pembelajaran mata kuliah pengolahan mineral.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 FlotasiFlotasi atau floatation merupakan proses yang memanfaatkan sifat flotability suatu mineral dimana suatu mineral ditenggelamkan pada aliran cairan fluida. Floatation sesuai dari susunan katanya yaitu float yang artinya mengapung atau terapung. Flotability ialah sifat kimia dari partikel yang memiliki kekuatan mengapung tergantung pada senang tidaknya terhadap udara.Sifat permukaan suatu mineral terbagi menjadi dua yaitu hydrophobic (tidak mudah dibasahi oleh air) dan hydrofilic (mudah dibasahi oleh air). Flotasi merupakan proses pemisahan mineral yang memanfaatkan sifat permukaan mineral yaitu mudah tidaknya dibasahi oleh air. Pada dasarnya semua mineral bersifat suka air (hidrofil). Dengan menambahkan reagen kimia tertentu, sifat permukaan suatu mineral yang semula hidrofil dapat diubah menjadi hidrofob. Floatability atau kemampuan apungan adalah kemampuan suatu mineral untuk dapat diapungkan. Dalam hal ini, floatability menunjukkan kecenderungan mineral untuk menempel pada permukaan gelembung udara. Floatability suatu mineral sangat tergantung pada sifat permukaan mineral tersebut.Karakteristik Floatability1. Gelembung dan mineral mendekat, menghasilkan lapisan tipis air diantaranya. Mineral bergerak memenuhi hukum hidrodinamika.2. Penipisan lapisan tipis air (water film) antara mineral-gelembung sampai terjadinya kerusakan atau pecahnya lapis tipis.3. Hilangnya lapis tipis. Perekatan diawali dengan terbentuknya kontak tiga fasa yang dengan cepat meluas dan stabil.4. Ada tiga gaya yang dalam film air yang harus diatas sampai terjadinya pelekatan gelembung mineral.5. Gaya tarik antar molekul van der waals.6. 3Gaya elektrostatik yang timbul dari tarik menarik double layer di air dan sekitar mineral.7. Hydrasi dari group hydrophilic yang ada pada permukaan mineral.8. Kesetimbangan tegangan antarmuka pada titik kontak tiga fasa.

TuaTua = tegangan udara air

TpuTpaairTpa = tegangan padatan airTpu = tegangan padatan udara

Tpu = Tpa + Tua cos

2.2 Mekanisme FloatasiMekanisme proses floatation adalah dengan melepaskan atau meniupkan udara ke dalam partikel umpan halus (feed) yang tercampur dengan air dan zat yang menimbulkan buih. Partikel konsentrat akan ikut bersama gelembung udara menuju ke permukaan kemudian terpisah dengan partikel pengotor (gangue) yang tertinggal di dalam airsehingga terletakdi bagian bawah tangki penampung.Proses flotasi terdiri atas 3 fase yaitu cairan yang berperan sebagai media, gas sebagai gelembung udara, dan padat sebagai partikel yang dipisahkan. Prinsip pada proses ini yaitu adanya sifat mengapung dan tenggelam, gelembung udara pada partikel harus stabil, dan menempelnya partikel pada gelembung udara.Dalam proses mekanismenya dipengaruhi oleh Floatability dan Floatability sangat di pengaruhi oleh sifat permukaan mineral yang akan diolah, untuk mensiasati hal ini sifat permukaan mineral dapat diubah dengan memberikan reagent kimia. Reagent-reagent yang dapat digunakan dalam proses flotasi ini dapat dibedakan menjadi beberapa golongan:

1. 4FrotherJenis dari frother adalah DOWFROTH Flotation Frother Series, MIBC, dan polyalkoxyparaffin. Ini adalah jenis zat kimia yang dapat digunakan untuk menstabilkan gelembung udara, dimana gelembung udara menjadi tidak mudah pecah. Gelembung udara tidak boleh mudah pecah karena gelembung harus dapat bergerak di dalam mineral dan membawa mineral berharga ke permukaan. 2. CollectorJenis dari reagent kimia collector ini dibagi menjadi dua, mineral sulfida dan non-sulfida. Untuk mineral sulfida Xanthate, dan Dithiophosphate, sedangkan mineral non sulfida adalah Fatty Acid (jenuh dan tidak jenuh). Jenis zat kimia ini digunakan untuk membuat mineral menjadi hodrofilik (suka udara). Permukaan mineral yang bersifat polar dilapisi dengan reagent, sehingga permukaan mineral berubah menjadi non-polar dan mineral akan menempel pada gelembung udara.3. Modifier Reagent kimia jenis ini digunakna untuk mengembalikan mineral ke sifat permukaan aslinya. Hal ini dilakukan agar meningkatkan selektifitas.

Gambar 2.1 Mekanisme Flotasi

2.3 5Tipe-tipe FlotasiAda 3 macam tipe flotasi yang biasa dipakai pada proses pengolahan air (Metcalf and Eddy, 1985) yaitu flotasi udara terdispersi (dispersed air flotation), flotasi vakum (vacuum flotation) dan flotasi udara terlarut (dissolved air flotation).Adapun jenis-jenis dari flotasi ada 3 antara lain:1. Aerasi pada tekanan atmosfer (air flotation)Udara akan masuk kedalam fluida dengan menggunakan mekanisme rotor disperser. Rotor yang terendam dalam fluida akan mendorong udara menuju bukan disperser sehingga udara bercampur dengan air sehingga partikel yang mengapung dapat disisihkan. Sistem ini memiliki keuntungan antara lain tidak memerlukan area yang luas dan lebih efektif dalam menyisihkan partikel minyak.2. Dissolved Air Flotation (DAF)Melakukan pengapungan dengan melarutkan udara ke dalam fluida dengan tekanan yang tinggi kemudian dilepaskan dalam tekanan atmosfer.c. Vacum FlotationLimbah cair diaerasi hingga jenuh sehingga akan terbentuk gelembung udara yang akan lolos ke atmosfer dengan mengangkat partikel-partikel ke atas.

2.4 Macam-Macam Sel FlotasiSel flotasi adalah alat yang digunakan untuk menerima pulp (umpan yang dicampur dengan air) yang selanjutnya akan dilakukan proses flotasi. jenis sel dibedakan berdasarkan cara pemasukan udaranya, dibedakan menjadi,1. Sub Aeration CellPada alat ini udara masuk karena adanya gaya tarik dari impeller, impeler adalah alat pengaduk yang berputar dengan cepat. Alat ini adalah alat yang terbilang praktis, sehingga sering digunakan.

2. 6Agitation CellWalaupun memiliki kemampuan yang sama dengan sub aeration cell, namun alat ini lebih dulu ditemukan dibanding sub aeration cell. Seiring dengan perkembangan jaman, alat ini tidak lagi digunakan, orang lebih sering menggunakan sub aeration cell.3. Vacuum and Preasure CellPada alat ini udara masuk ke dalam tangki karena tangki dibuat vacuum oleh pompa untuk mengisap. Udara akan dimasukan oleh pompa injeksi.4. Pneumatik CellPada alat ini udara akan langsung masuk ke dalam sel, namun sayangnya alat ini jarang sekali digunakan dalam industri.5. Casade CellPada alat ini udara akan masuk karena jatuhnya mineral.

BAB IIIPENUTUP

3.1 KesimpulanAdapun kesimpulan dari pembahasan pada makalah ini adalah bahwa proses pemisahan mineral ini bagian dari proses konsentrasi yang mana memisahkan mineral berharga dari pengotornya. Untuk melakukan proses konsentrasi dapat dilakukan dengan berbagai metode, diantaranya yang dibahas dalam makalah ini yaitu floatasiFlotasi merupakan proses pemisahan mineral yang memanfaatkan sifat mineral itu mudah atau tidak dibasahi oleh air. Reagen kimia yang dipakai pada proses flotasi meliputi pengatur pH, depresant, collector (kolektor) dan pembuih (frother). Proses terakhir adalah pemisahan media berat yang mana memisahkan mineral dalam sebuah tangki pemisah. Dalam proses ini berat jenis media sangat berperan sehingga harus dijaga konstan dan mekanisme yang digunakan adalah gaya Archimedes.

DAFTAR PUUSTAKA

David.J.Spottiswood, Errot.G.Kelly. 1982. Introduction to Mineral Processing. John Willey and Sons, inc: CanadaPolukhi, P.P. 1973. Metal Process Engineering. Peace Publisher, inc:MoscowWills, B.A. dan T.J. Napier-Munn. 2006. Wills Mineral Processing Technology. Elsevier Science & Technology Books