Pengecilan Ukuran PartikelKominusi

Universitas Gadjah Mada

BAB II

PENGECILAN UKURAN PARTIKEL/KOMINUSI (SIZE REDUCTION) DAN ALAT-

ALATNYA

Istilah pengecilan ukuran/kominusi (size reduction) digunakan dalam praktek

dimana partikel padatan terpotong atau terpecah menjadi ukuran-ukuran yang lebih

kecil. Dalam proses industri, partikel-partikel padatan diperkecil ukurannya dengan

berbagai cara, untuk berbagai maksud. Misalnya: bongkahan-bongkahan bijih logam

diremuk menjadi ukuranukuran yang bisa diproses lanjut dengan lebih mudah; bahan-

bahan kimia sintetis dihaluskan menjadi serbuk; lembaran-lembaran plastik dipotong-

potong menjadi ukuran kecil dan bentuk tertentu, dan lain-lain.

Produk-produk partikel yang diperdagangkan seringkali mempersyaratkan

ukuran dan bentuk (morfologi) tertentu, karena akan berpengaruh terhadap unjuk

kerjanya, penyimpanannya, penanganan dan pengangkutannya dan lain-lain.

I. PRINSIP-PRINSIP KOMINUSI

Partikel padatan dapat dihancurkan (dikecilkan ukurannya) dengan berbagai

cara, tetapi pada umumnya hanya 4 cara saja yang seringkali dijumpai dalam mesin-

mesin pereduksi ukuran/mesin kominusi (size reduction machines), yaitu:

(1) Kompresi (penekanan) compression

Biasanya untuk reduksi partikel yang keras dan kasar, menjadi beberapa partikel

kecil.

Contoh: pemecah kacang (nutcracke,)

(2) Impak (pembenturan) impaction

Dipakai untuk mereduksi partikel yang keras, menjadi partiket-partikel berukuran

laebih kecil sampai partikel halus. Contoh: palu (hammer)

(3) Atrisi (penggerusan/gesekan) attrition or rubbing

Umunya dipakai untuk menghaluskan partikel-partikel lunak dan non-abrasive.

Contoh: penggerus.

(4) Pemotongan cutting

Digunakan untuk memotong partikel (biasanya berbentuk lempeng/tembaran)

sehingga berukuiran lebih kecil atau mempunyai bentuk tertentu. Umumnya tidak

menghasilkan partikel-partikel yang Iembut/halus. Contoh: gunting.


Kriteria Alat Kominusi:

Kriteria ideal untuk alat-alat kominusi secara umum adalah sebagai berikut:

(1) Mempunyai kapasitas yang besar/fleksibel bisa disesuaikan

(2) Konsumsi energi kecil per satuan produk yang dihasilkan

(3) Menghasitkan produk sesuai dengan spesifikasi (umumnya: berukuran tertentu dan

seseragam mungkin).

Salah satu ukuran efisiensi sebuah operasi kominusi adalah berdasarkan

energi yang diperlukan untuk menciptakan luas permukaan yang baru, karena

bertambahnya kecilnya ukuran partikel (semakin kecil ukuran partikel, semakin besar

luas mukanya persatuan massa).

Karakteristik Produk Kominusi:

Tujuan dan kominusi adalah untuk memperoleh partikel berukuran kecil dan

yang berukuran besar karena berbagai pertimbangan, misalnya: bertambahnya luas

permukaan partikel karena perubahan ukuran maupun bentuknya.

Tidak seperti alat kominusi ideal, alat yang nil biasanya tidak akan

menghasilkan partikel berukuran seragam (uniformly sized), meskipun umpan yang

diproses berukuran seragam. Produk kominusi selalu berupa campuran partikel

dengan berbagai ukuran, dengan rentang ukuran maksimum sampai ukuran minimum

(adakalanya sampai sub-mikron) tertentu.

Perbandingan ukuran antara partikel terkecil dengan yang terbesar dapat

mencapai order 104. Karena begitu besarnya rentang ukuran produk, anggapan bahwa

ukuran partikel dapat diwakili dengan satu ukuran rata-rata menjadi tidak valid, kecuali

pemakaian partikel tersebut cukup jelas sehingga metode tentang pencarian ukuran

rata-rata yang valid dapat dikenakan.

II. ALAT-ALAT KOMINUSI

Alat-alat kominusi, secara umum dapat dibedakan menjadi: crusher

(penghancur/peremuk), grinder (penggerus), ultrafine grinders (penggerus sangat

lembut) dan cutting machines (mesin-mesin pemotong). Crusher pada umumnya

digunakan untuk memecahkan bongkahan-bongkahan partikel besar menjadi

bongkahan-bongkahan kecil. Crusher primer (primary crusher) banyak digunakan pada

pemecahan bahan-bahan tambang dan ukuran besar menjadi ukuran antara 6 in

sampai 10 in (150 sampai 250 mm). Crusher sekunder (secondary crusher) akan

meneruskan kerja crusher primer, yaitu menghancurkan partikel padatan hasil crusher

primer menjadi berukuran sekitar in (6 mm). Selanjutnya, grinder akan


menghaluskan partikel-partikel keluaran crusher sekunder. Produk dan grinder antara

(intermediate grinder) berukuran sekitar 40 mesh ( mm). Penghalusan sampai ukuran

sekitar 200 mesh ( mm) dilakukan oleh grinder halus (fine grindei). Ukuran partikel

yang Iebih halus (antara 1 sampai 50 pm) dapat diperoleh dengan ultrafine frinder.

Cutter umumnya didesain untuk memberikan bentuk dan ukuran partikel tertentu, yaitu

dengan panjang antara 2 sampai 10 mm.

Jenis-jenis pokok dan alat kominusi adalah sebagai berikut:

A. Crushers(kasar dan halus).

Mekanisme penghancuran dilakukan dengan cara penekanan (compression). Ada

beberapa jenis, diantaranya:

1. Jawcrushers(dan berbagai modiflkasinya).

2. Gyratoly crusher (dan berbagai jenis/modifikasinya).

3. Crushing Rolls (mesin penggilas): toothed rolldan smooth-roll crusher.

B. Grinders (intermediate dan fine).

Mekanisme kominusi dilakukan dengan cara pembenturan/pemukulan (impact dan

atrisi (gesekan antar partikel). Beberapa jenis grinder diantaranya:

1. Hammer Mills, Impactor

2. Rolllng-compression mills, diantaranya: (a). Bowl Mills, (b). Roller Mills.

3. Attrition Mills

4. Tumbling Mills, diantaranya: (a). Rod-Mills, (b). Ball-Mills, Pebble Mills, (c).

Tube Mills, Compartment Mills.

C. Ulltrafine Grinder, diantaranya:

1. Hammer Mills, dilengkapi dengan alat klasiflkasi internal

2. fluid-energy mills

3. Agitated Mills

D. Cutting machines, diantananya:

1. Pemotong pisau (Knife cuttet)

2. Penyayat (Dicers)

3. Slitters.

A. CRUSHERS

Crusher merupakan mesin penghancur padatan berkecepatan rendah, digunakan

untuk padatan kasar dalam jumlah yang besar.

A.1.Jaw Crushers.

Karakteristik umum Jaw Crusher:

Umpan masuk dan atas, diantara dua jw yang membentuk huruf V (terbuka bagian

atasnya).

Salah satu jaw biasanya tidak bergerak (fixed), j

Sudut antara 2 jaw antara 20

Kecepatan buka-tutup jaw antara 250 sam pai 400 kali per menit.

Ada beberapa jenis crusher yang sering dijumpal, diantaranya:

A.1.(a). Blake Jaw Crusher

A.1.(b). Dodge Type Crusher /

A.1.(c). Roller Bearing Jaw Crusher

A.1.(a). Blake Jaw Crusher

Beberapa mesin Blake Crusher dengan bukaan umpan pada

(1.8 x 2.4 m) dapat memproses batuan berdiamater 6 ft (1.8 rn

sampai 1000 ton/jam, dengan ukuran produk maksimum 10 in (250 mm).


untuk padatan kasar dalam jumlah yang besar.

Karakteristik umum Jaw Crusher:


Salah satu jaw biasanya tidak bergerak (fixed), jaw yang lain bergerak horizontal

antara 20 sampai 30.

tutup jaw antara 250 sam pai 400 kali per menit.

Ada beberapa jenis crusher yang sering dijumpal, diantaranya:

Dodge Type Crusher / Double Toggle Crusher.

Roller Bearing Jaw Crusher

Beberapa mesin Blake Crusher dengan bukaan umpan padatan berukuran 72 x 96 in

2.4 m) dapat memproses batuan berdiamater 6 ft (1.8 rn), dengan kapasitas

ton/jam, dengan ukuran produk maksimum 10 in (250 mm).



yang lain bergerak horizontal

tan berukuran 72 x 96 in

), dengan kapasitas


Prinsip kerja:

Roda (flywheel) berputar menggerakkan lengan pitman naik turun karena adanya

sumbu eccentric. Gerakan naik-turun dan lengan pitman menyebabkan toggle

bergerak horizontal (kekiri dan kekanan) movable jaw bergerak menekan dan

memecah bongkah-bongkah padatan yang masuk dan melepaskannya saat movable

jaw bergerak menjauhi fixed jaw.

Ukuran standard Blake Jaw Crusher (feed opening position, daya, kapasitas) dapat

dilihat pada buku teks (Table 6 Brown (1955), atau Table 20-8 Perry 7th ed.)

A.1.(b). Dodge Crusher/ Double Toggle Crusher! Overhead Eccentric Crusher

Biasanya berukuran Iebih kecil dan Blake Crusher. Movable jaw bagian bawah

dipasang tetap sehingga lebar dan discharge opening relatif konstan.

Ukuran bahan yang keluar akan Iebih uniform, tetapi sangat rawan terhadap

kebuntuan (clogged/chokea) akibat lubang bukaan keluar (discharge opening) yang

tetap.

Prinsip kerja:

Perputaran sumbu eccentric mengakibatkan lengan pitman bergerak naik-turun.

Gerakan ini menyebabkan movable jaw frame sebelah atas bergerak horisontal kekiri-

kekanan menekan bongkah-bongkah padatan sampal pecah dan melepaskannya

kebawah. Movable jaw frame bagian bawah relatif tidak bergerak. Ukuran standard

Dodge Crusher dapat dilihat pada Tabel 7 Brown (1955)

A.1.(c). Roller Bearing/ Overhead Eccentric Jaw Crusher

Pada prinsipnya merupakan kombinasi antara Blake Crusher dan Dodge Crusher,

yaiotu memberikan 2 crushing strokes (2 Iangkah pemecahan) per satu putaran sumbu

eccentric.

Prinsip kerja:

Saat sumbu eccentric berputar, bagian atas movable jaw bergerak horisontal (kekanan

kekiri) sedangkan bagian bawah bawah movable j

berlawanan (kekiri-kekanan), i.e saat bagian atas movable jaw bergerak menjauh

(kekiri), maka bagian bawah movable jaw be

membenturkan padatan dengan dinding (crushing p/ate) dan memecahnya.

Ukuran standard Roller Bearing

20-9 Perry 7th ed.

Roller Bearing/ Overhead Eccentric Jaw Crusher



putar, bagian atas movable jaw bergerak horisontal (kekanan

kekiri) sedangkan bagian bawah bawah movable jaw bergerak dengan arah yang

kekanan), i.e saat bagian atas movable jaw bergerak menjauh

(kekiri), maka bagian bawah movable jaw bergerak menekan (kekanan),

membenturkan padatan dengan dinding (crushing p/ate) dan memecahnya.

Ukuran standard Roller Bearing Jaw/Overhead Eccentric Jaw dapat dilihat pada Table



putar, bagian atas movable jaw bergerak horisontal (kekanan

w bergerak dengan arah yang

kekanan), i.e saat bagian atas movable jaw bergerak menjauh

rgerak menekan (kekanan),

dapat dilihat pada Table

A.2. Gyratory Crusher

Gyratory crusher secara sepintas

melingkar (sirkular), diantara mana material padata dihancurkan. Kecepatan kepala

dan jaw penghancur (crushing head) umumnya antara 125 sampai 425 girasi/menit.

Lebih efisien untuk kominusi kapasitas besar

terutama untuk kapasitas > 900 ton/jam. Kapasitas Gyratoiy crushers bervariasi

dari 600 - 6000 ton/jam, tergantung ukuran produk yang diinginkan (antara 0.25

inch).

Kapasitas gyratory crusher terbesar mencapai 3500

Discharge dan gyratoly crusher lebih kontinyu (dibandingkan dengan jaw crushe,).

Konsumsi tenaga per ton material lebih rendah dibanding jaw crushers.

Perawatannya lebih mudah.

Prinsip kerja:

Roda berputar, memutar countershaft

piringan C akan memutar main

Karena main-shaft bergerak eccentric, crushing head akan bergerak eccentric

y crusher secara sepintas terlihat seperti jaw crusher, dengan jaw berbentuk



Lebih efisien untuk kominusi kapasitas besar (dibandingkan dengan jaw crushers),


6000 ton/jam, tergantung ukuran produk yang diinginkan (antara 0.25

Kapasitas gyratory crusher terbesar mencapai 3500 ton/jam.


Konsumsi tenaga per ton material lebih rendah dibanding jaw crushers.

Perawatannya lebih mudah.

Roda berputar, memutar countershaft dan gearing, dan piringan C. Selanjutnya,

piringan C akan memutar main-shaft yang terpasang eccentric pada piringan C.

bergerak eccentric, crushing head akan bergerak eccentric

terlihat seperti jaw crusher, dengan jaw berbentuk



(dibandingkan dengan jaw crushers),


6000 ton/jam, tergantung ukuran produk yang diinginkan (antara 0.25 - 1


iringan C. Selanjutnya,

shaft yang terpasang eccentric pada piringan C.

bergerak eccentric, crushing head akan bergerak eccentric

menghimpit padatan (discharge opening minimum), memecahnya dan melepaskannya

(sampai discharge opening maksimum).

Perbandingan kapasitas dan ukuran Gyratoiy Crushers dan Jaw Crushers Table 20

Perry 7th ed.

Ukuran standard Gyratory Crushers

ed.

Perbandingan kapasitas Gyratory

7th ed.


discharge opening maksimum).

Perbandingan kapasitas dan ukuran Gyratoiy Crushers dan Jaw Crushers Table 20

Gyratory Crushers Table 8 Brown (1955); Table 20-11 Perry 7

Perbandingan kapasitas Gyratory Crushers dan Jaw Crushers Table 20


Perbandingan kapasitas dan ukuran Gyratoiy Crushers dan Jaw Crushers Table 20-10

11 Perry 7th

dan Jaw Crushers Table 20-10 Perry

A.2.(a). Cone Crusher

Prinsip kerja:

Seperti Gyratory Crushers. Crushing head disangga oleh beberapa

yang diputar oleh beberapa bevel gears. Bevel gears digerak

(main shaft).

Baik digunakan sebagai alat penghancur sekunder (secondary

konis menyediakan luasan kerja (= luas gilas) yang lebih besar.

Ukuran umpan: 0.8 -14.3 inch (< umpan Gyratory Crushe

Ukuran produk antara 0.5 inch

Ukuran standard Cone Crushers

. Crushing head disangga oleh beberapa eccentric journals

bevel gears. Bevel gears digerakkan oleh sumbu utama

Baik digunakan sebagai alat penghancur sekunder (secondary crusher

konis menyediakan luasan kerja (= luas gilas) yang lebih besar.

14.3 inch (< umpan Gyratory Crusher)

Ukuran produk antara 0.5 inch - 20 mesh (0.033 inch).

Cone Crushers: Table 20-12 dan 20-13, Perry 7th ed.

eccentric journals

an oleh sumbu utama

crusher). Bentuk

A.3. Crushing Rolls

Crushing rolls biasanya digunakan untuk memecah padatan lunak (hardness rendah),

misalnya: batubara, gipsum, limestone, bata tahan api dan lain

skala MOHS

Biasanya banyak digunakan untuk penghancuran batubara; oil shale, fosfat dan

batuanbatuan dengan kandungan silikat rend

A.3.(b). Toothed Rolled Crushers

Kapasitas: s/d 500 ton/jam; ukuran umpan: sampai dengan 20 inch (500 mm).

Prinsip kerja:

Roda (Flywheel) berputar, akan memutar toothed roll yang terhubung dengan flywheel.

Bongkahan padatan yang masuk akan tergencet pada wear plate/crushing plate dan

akan pecah. Gigi-gigi pada roll selanjutnya akan menggerus partikel

menjadi ukuran yang lebih kecil lagi.

Toothed Rolled Crushers balk untuk bahan yang tidak terlalu keras. Untuk b

yang terlalu keras, gigi-gigi pada roll dapat rontok/patah!

Ukuran standard Toothed Rolled Crushers: belum ada data pada textbook!

Gambar dibawah adalah contoh operasi

batubara:


kandungan silikat rendah!

Toothed Rolled Crushers (Single atau Double)


) berputar, akan memutar toothed roll yang terhubung dengan flywheel.

masuk akan tergencet pada wear plate/crushing plate dan

gigi pada roll selanjutnya akan menggerus partikel-partikel padatan

menjadi ukuran yang lebih kecil lagi.

Toothed Rolled Crushers balk untuk bahan yang tidak terlalu keras. Untuk b

gigi pada roll dapat rontok/patah!


Gambar dibawah adalah contoh operasi single-rolled toothed crusher untuk memecah



) berputar, akan memutar toothed roll yang terhubung dengan flywheel.

masuk akan tergencet pada wear plate/crushing plate dan

partikel padatan

Toothed Rolled Crushers balk untuk bahan yang tidak terlalu keras. Untuk bahan


crusher untuk memecah

A.3.(c). Disintegrator/Cage Mills.

Cage Mills terdiri dari batang-

dengan kecepatan yang sama. Sering digunakan untuk menggilas bahan tambang

(quarry rock); batuan fosfat; fertilizer

Sebagai disintegrator, seringkali digunakan untuk menggilas bahan

tulang dll. Ukuran umpan maksimum: 8 inch; ukuran produk dapat mencapa

( 0,0017 inch).

age Mills.

-batang silinder panjang saling perputar berlawanan arah


fertilizer (pupuk padat)

Sebagai disintegrator, seringkali digunakan untuk menggilas bahan-bahan lempung;

. Ukuran umpan maksimum: 8 inch; ukuran produk dapat mencapai

batang silinder panjang saling perputar berlawanan arah


bahan lempung;

i 325 mesh


Prinsip kerja:

Bahan masuk akan terseret diantara 2 cages, tergerus dan hancur. Dalam satu bans

dapat terdiri atas: 2, 3, 4, 6 dan 8 silinder berurutan. Hasil gilasan berkali-kali antara

cages menyebabkan ukuran produk dapat sangat kecil (pulverized). Jika bahan yang

diolah lunak dan lengket (stick, misalnya lempung, hasil gerusan dapat berupa

lembaran-lembaran seperti slab (slab like).

B. GRINDER/ IMPACTOR

Istilah grinder biasanya digunakan untuk mesin-mesin kominusi dengan kapasitas

sedang. Produk dan crusher, jika perlu dihaluskan lagi, biasanya dilakukan oleh

grinder.

B.1. Hammer Mill dan Impactor

Bagian penggerak dari hammer mill dan impactor adalah rotor yang berputar dengan

kecepatan tinggi didalam casing silinder. Sumbu rotor biasanya horisontal.

Kapasitas:

Untuk Hammer Mll tergantung kehalusan produk yang diinginkan, misal: 0.1 sampai 15

ton/jam untuk ukuranproduk 200-mesh atau lebih halus. Untuk Impactor bisa s/d 600

ton/jam

Ukuran umpan: hampir sama dengan toothed rolled crushers

Ukuran produk: antara 1 in (25 mm) sampai dengan 20-mesh, tetapi dapat dibuat lebih

lebih fleksible, sesuai dengan ukuran grid yang terpasang (jika alatnya dilengkapi

ukuran produk bisa sangat halus).

Hammer Mill lebih serbaguna pemakaianya: menumbuk bahan-bahan berserat

(misalnya kulit kayu dan kulit); bahan-padatan yang agak lengket (sticky material,

misalnya lempung) sampai pada batuan keras!

Gambar dibawah adalah contoh reversible hammer-mill untuk memecah batuan.

Perhatikan bahwa hammer mill dilengkapi dengan kisi-kisi (grid):

Gambar dibawah adalah beberapa contoh

Prinsip kerja:

Bongkahan padatan yang masuk dipecah oleh palu

pada ujung cakram yang berputar

padatan yang pecah selanjutnya digerus pada dinding dan keluar melalul kisi

(grid). Pada reversible hammer

hammer ke crushing plate/breaker plate/anvils yang dibuat bergerigi. Butiran pecah

karena terpukul oleh palu, terbentur dinding (crushing plate) atau bertumbukan dengan

butir lain. Ukuran padatan keluar dapat diatur dengan memasang kisi

ukuran lubang kisi seperti yang diinginkan.

Gambar dibawah adalah beberapa contoh Impactor.

Bongkahan padatan yang masuk dipecah oleh palu-palu (hammers) yang terpasang

pada ujung cakram yang berputar (revolving dish). Pada non-reversible hammer

selanjutnya digerus pada dinding dan keluar melalul kisi

(grid). Pada reversible hammer-mill, butir-butir padatan akan ditumbuk berkali


alu, terbentur dinding (crushing plate) atau bertumbukan dengan

butir lain. Ukuran padatan keluar dapat diatur dengan memasang kisi-kisi (grid) dengan

ukuran lubang kisi seperti yang diinginkan.

yang terpasang

reversible hammer-mill,

selanjutnya digerus pada dinding dan keluar melalul kisi-kisi

butir padatan akan ditumbuk berkali-kali oleh


alu, terbentur dinding (crushing plate) atau bertumbukan dengan

kisi (grid) dengan

Reversible hammer-mil/

menggangu operasi.

Non-reversible hammer-miI

Ukuran standard Hammer Mills dan Impactor Breakers Tabel 20

Perry 7th ed.

Gambar dibawah adalah salah satu jenis hammer mill yang dilengk

saringan (screen) untuk mendapatkan partikel y

B.2. ROLLING COMPRESSION MILLS

Diantaranya: B.2.(a). Roller Mill

B.2.(b). Bowl Mill.

B.2.(a). Roller Mill

Roller Mill seperti gambar diatas sering juga

medium- speed mill. Bagian utamanya terdiri da

dan confining ring. Energi untuk menggerus per ton Iebih rendah (sebagai gambaran:

ball-mill 13 hp/ton; hammer-mill . 22 hp/ton; r

mil/ Impactor arah putaran hammer dapat dibalik, tanpa

miIl arah putaran palu tidak dapat dibalik!

Ukuran standard Hammer Mills dan Impactor Breakers Tabel 20-14 dan Tabel 20

Gambar dibawah adalah salah satu jenis hammer mill yang dilengkapi dengan

saringan (screen) untuk mendapatkan partikel yang Iebih halus (fine particles/ powder

ROLLING COMPRESSION MILLS

B.2.(a). Roller Mill

B.2.(b). Bowl Mill.

Roller Mill seperti gambar diatas sering juga disebut sebagal Ring-Roller Mill atau

speed mill. Bagian utamanya terdiri dari roll-roll penghancur (crushing roll)


mill . 22 hp/ton; roller-mill 9 hp/ton).

dibalik, tanpa

14 dan Tabel 20-15

api dengan

ang Iebih halus (fine particles/ powder):

Roller Mill atau

roll penghancur (crushing roll)


Prinsip kerja:

Hampir sama dengan Bowl (Rolle,) Mill, hanya saja partikel padatan tergerus diantara

roll- roll dan confining ring. Plow (pengaduk) yang terpasang pada apron dibawah

crushing-roll berfungsi untuk mengaduk partik

penghancuran (crushing zone). Alat

(internal screen) untuk menapis partikel

diinginkan (partikel yang terlalu besar). Produk d

lewat atas terbawa oleh udara yang

B.2.(b). Bowl Mill (Penggiling Mangkok)

Alat utamanya berupa sebuah mangkok yang dilengkapi dengan roll

(mangkok dan roll masing-masing memp


roll dan confining ring. Plow (pengaduk) yang terpasang pada apron dibawah

roll berfungsi untuk mengaduk partikel-partikel dan melemparkannya ke zone

(crushing zone). Alat ini seringkali dilengkapi dengan ayakan internal

(internal screen) untuk menapis partikel-partikel padatan dengan ukuran yang tidak

diinginkan (partikel yang terlalu besar). Produk dengan ukuran yang diinginkan keluar

lewat atas terbawa oleh udara yang dihembuskan kedalam alat.

(Penggiling Mangkok)

Alat utamanya berupa sebuah mangkok yang dilengkapi dengan roll-roll didalamnya

masing mempunyai alat penggerak sendiri-sendiri/terpisah).


roll dan confining ring. Plow (pengaduk) yang terpasang pada apron dibawah

partikel dan melemparkannya ke zone

seringkali dilengkapi dengan ayakan internal

partikel padatan dengan ukuran yang tidak

engan ukuran yang diinginkan keluar

roll didalamnya

sendiri/terpisah).


Prinsip kerja:

Umpan masuk dari feed hopper kedalam mangkok yang berputar (mangkok dilapisi

dengan bahan dengan kekerasan > kekerasan bahan yang digerus grinding ring).

Didalam mangkok tersebut, butiran-butiran padatan tergerus oleh roller yang berputar

berlawanan arah dengan arah putaran mangkok. Partikel-partikel yang cukup halus

akan terbawa keatas oleh udara (yang dihembuskan kedalam roller-mill) dan keluar

keatas. Diluar, produk selanjutnya ditangkap menggunakan cyclone.


B.3. ATTRITION MILLS

Dalam sebuah attrition mill, partikel-partikel padatan lunak digesek diantara permukaan

dan cakram-cakram yang berputar. Sumbu cakram biasanya horisontal, kadang-

kadang vertical. Berdasarkan putaran cakram, ada dua jenis attrition mill, yaitu: (a).

Single-runner satu cakram diam, cakram yang lain berputar; (b). Double-runner mi/

kedua cakram tar berlawanan arah dengan kecepatan tinggi. Seringkali kedalam mill

dihembuskan (terutama pada double runner mill, dimana ukuran produk lebih halus)

untuk mengeluarkan padatan halus (serbuk) dan menjaga gap (yaitu ruang antara

cakram dengan casing) agar tidak tersumbat (choking).

Pada single runner mill, diameter cakram 10 sampai 54 in (250 sampai 1370 mm), dan

antara kecepatan putar antara 350 sampai 700 rpm. Pada double runner mill tinggi,

yaitu antara 1200 sampai 7000 rpm. Ukuran umpan maksimum sekitar 1/2 in (12 mm),

dan harus dimasukkan dengan kecepatan putar yang terkontrol. Ukuran produk,

biasanya lolos 200-mesh.

Gambar dibawah adalah contoh sebuah beberapa jenis attrition mill.

B.4. TUMBLING MILLS

Tumbling Mills umumnya berbentuk silinder horisontal yang berputar perlahan pada

sumbu horisontalnya. Didalamnya terdapat padatan

yang mengisi sekitar 50% volume ruang silinder (disebut sebagai grinding medium).

Karen putaran mill, grinding medium akan terangkat sampai ketinggian tertentu,

kemudian jatuh dan menimpa/memukul

Grinding medium dapat berbentuk: batangan logam (dalam rod

bola-bola logam (dalam rod mill

menghaluskan padatan yang abrasive.

Kapasitas dan Kebutuhan Energi:

Rod-Mill : 5 - 200 ton/jam, dengan produk ukuran 10

untuk padatan keras sekitar 4 KWh/ton.

umumnya berbentuk silinder horisontal yang berputar perlahan pada

Didalamnya terdapat padatan-padatan keras (biasanya logam)



kemudian jatuh dan menimpa/memukul padatan-padatan yang ada dibawahnya.

Grinding medium dapat berbentuk: batangan logam (dalam rod mill), rantai logam atau

rod mill). Tumbling mill tidak cocok digunakan untuk

menghaluskan padatan yang abrasive.

n Energi:

200 ton/jam, dengan produk ukuran 10-mesh. Kebutuhan energi total

untuk padatan keras sekitar 4 KWh/ton.

umumnya berbentuk silinder horisontal yang berputar perlahan pada

padatan keras (biasanya logam)



padatan yang ada dibawahnya.

), rantai logam atau

tidak cocok digunakan untuk

mesh. Kebutuhan energi total

Ball-Mill : 1 - 50 ton/jam, dengan 70% sampai 90% produk berukuran lebih kecil

dan 200 mesh. Kebutuhan energi untuk padatan keras sekitar 16

KWh/ton.

B.4.(a). Ball-Mill

Merupakan salah satu bentuk

yang berbentuk silinder atau konis yang berputar pada sumbu horisontalnya.

Didalamnya berisi bola-bola penggilas sebagai media penghancur. Tergantung pada

bahan yang akan dihancurkan, bola

porselen dil. Biasanya, (L/D untuk Ball

Prinsip kerja:

Silinder/kompartemen berputar pada sumbu horisontalnya. Partikel

didalam akan terlempar dan tergilas bola

sangat halus. Produk halus dikeluarkan dengan:

overflow melalui lubang yang terpasang pada sumbu (hollow trunnion), dan/atau

kemiringan dan partikel keluar melalui lubang

pada sisi bagian keluar mill), dan/atau

dihembus oleh udara (untuk partikel

50 ton/jam, dengan 70% sampai 90% produk berukuran lebih kecil


Merupakan salah satu bentuk tumbling-mill. Biasanya berupa kompartemen (

r atau konis yang berputar pada sumbu horisontalnya.

bola penggilas sebagai media penghancur. Tergantung pada

bahan yang akan dihancurkan, bola-bola penggilas dapat terbuat dan: besi, baja,

porselen dil. Biasanya, (L/D untuk Ball-Mills 1.0 (lihat dimensi gambar dibawah).

Silinder/kompartemen berputar pada sumbu horisontalnya. Partikel-partikel padatan

didalam akan terlempar dan tergilas bola-bola penggilas menjadi butir-

dikeluarkan dengan:


kemiringan dan partikel keluar melalui lubang-lubang pada periferi (lubang

pada sisi bagian keluar mill), dan/atau

dihembus oleh udara (untuk partikel-partikel yang sangat halus dan kering).

50 ton/jam, dengan 70% sampai 90% produk berukuran lebih kecil


Biasanya berupa kompartemen (shell)

r atau konis yang berputar pada sumbu horisontalnya.

bola penggilas sebagai media penghancur. Tergantung pada

bola penggilas dapat terbuat dan: besi, baja,

ls 1.0 (lihat dimensi gambar dibawah).

partikel padatan

-butir yang


lubang pada periferi (lubang-lubang

halus dan kering).

Ukuran umpan Ball-Mills tergantung padatingkat kerapuhan umpan padatan.

- Untuk padatan yang sangat rapuh (veiy fragile): 2.5

- Ukuran umum umpan: s. 1 cm (i 0.5 inch)

Ukuran bola-bola penggilas (diameter): 1

Volume bola-bola penggilas: S. 50% volume kompartemen.

Reduction Ratio 20:1 sampai 200:1

Ball-Mill dapat dioperasikan pada keadaan kering (d

miIIing). Operasi pada keadaan basah dapat mening

mill.

Ruang dalam ball mill (the chambet) kadang

yang berlubang/grate), dan masing

bola-bola penggilas dengan ukuran yang berbeda (lihat gambar d

menunjukkan bahwa semakin besar ukuran bola, semakin halus produk yang

dihasilkan.

Dibawah ini adalah contoh sekat berlubang (grate) untuk pemisah antar

subkompartemen. Grate semacam mi juga dipasang pada sisi keluar (discharge

opening) mill. Grate ini juga berfungsi untuk membantu menaikan padatan setinggi

tingginya, sebelum dijatuhkan (tumble

Mills tergantung padatingkat kerapuhan umpan padatan.

Untuk padatan yang sangat rapuh (veiy fragile): 2.5 - 4cm (1-1.5 inch) dia.

Ukuran umum umpan: s. 1 cm (i 0.5 inch)

penggilas (diameter): 1 - 6 inch.

bola penggilas: S. 50% volume kompartemen.

20:1 sampai 200:1

Mill dapat dioperasikan pada keadaan kering (dry millng) maupun basah (wett

ng). Operasi pada keadaan basah dapat meningkatkan kapasitas maupun efisiensi

Ruang dalam ball mill (the chambet) kadang-kadang disekat-sekat (dengan sekat

yang berlubang/grate), dan masing-masing ruang/sub-kompartemen diisi dengan

bola penggilas dengan ukuran yang berbeda (lihat gambar dibawah). Praktek


adalah contoh sekat berlubang (grate) untuk pemisah antar


juga berfungsi untuk membantu menaikan padatan setinggi

tingginya, sebelum dijatuhkan (tumbled).

Mills tergantung padatingkat kerapuhan umpan padatan.

1.5 inch) dia.

y millng) maupun basah (wett-

katkan kapasitas maupun efisiensi

sekat (dengan sekat

kompartemen diisi dengan

ibawah). Praktek


adalah contoh sekat berlubang (grate) untuk pemisah antar


juga berfungsi untuk membantu menaikan padatan setinggi-

Pada dinding-dinding kompartemen, seringkali juga dipasang liners untuk

membantu pengadukan dan penggilasan, dengan memperbesar efek benturan

antara partikel dengan dinding. Dibawah

sebuah ball-mill.

Analisis kecepatan putaran tumbllng

Karena gaya sentrifugal akibat putaran silinder mill, bola

menempel pada dinding dalam mill dan terangkat bersamaan dengan putaran mill.

Pada posisi tertentu, dimana gaya gravitasi pada bola mengat

bola akan jatuh. Semakin cepat putaran mill, maka semakin tinggi bola

terangkat. Jika kecepatan putar mill melebihi kecepatan kritis tertentu, dimana gaya

dinding kompartemen, seringkali juga dipasang liners untuk


antara partikel dengan dinding. Dibawah ini adalah contoh bagian dalam dan

kecepatan putaran tumbllng-mill

Karena gaya sentrifugal akibat putaran silinder mill, bola-bola grinding medium akan


Pada posisi tertentu, dimana gaya gravitasi pada bola mengatasi gaya sentrifugalnya,

bola akan jatuh. Semakin cepat putaran mill, maka semakin tinggi bola-


dinding kompartemen, seringkali juga dipasang liners untuk


adalah contoh bagian dalam dan

bola grinding medium akan


asi gaya sentrifugalnya,

-bola akan


sentrifugal tidak dapat diatasi oleh gaya gravitasi (pada posisi b

bola akan selalu menempel pada dinding mill. Pada keadaan dimana gaya sentrifugal

diposisi bola paling atas sama dengan gaya gravitasinya, bola dikatakan mulai

mengalami centiffuging (sentrifugasi). Kecepatan minimum dimana centrif

disebut sebagai kecepatan kritis.

Keadaan centrifuging harus dihindari, sebab pada kondisi

akan sangat kecil terjadi.

Tinjau sebuah mill dengan jan

m. Kecepatan putar mill o = 2.

Gaya sentripetal akibat gravitasi yang dialami bola adalah sebesar

Sedangkan gaya sentrifugal bola akibat putaran mill adalah, F = m.[4.

Neraca gaya pada bola, pada keadaan kesetimbangan gaya (lihat gambar dibawah):

C. ULTRAFINE GRINDER

Banyak produk-produk serbuk mempersyaratkan

Mills yang dapat menghaluskan padatan sampai ukuran tersebut diatas disebut

dengan ultrafine grinder. Penghalusan ultra halus (ultrafine grinding) dapat dilakukan

dengan beberapa cara, antara lain dengan (a). Hammer mill berkecepatan sangat

tinggi, dilengkapi dengan kisi

atau (c). wet-grinding dalam sebuah mill berpengaduk.

sentrifugal tidak dapat diatasi oleh gaya gravitasi (pada posisi bola paling tinggi), maka



mengalami centiffuging (sentrifugasi). Kecepatan minimum dimana centrifuging terjadi

disebut sebagai kecepatan kritis.

Keadaan centrifuging harus dihindari, sebab pada kondisi ini grinding partikel padatan

Tinjau sebuah mill dengan jan-jan dalam R, berisi bola-bola berdiameter r dan massa

atan putar mill o = 2..n, dimana n = kecepatan rotasi mill, putaran/waktu.

Gaya sentripetal akibat gravitasi yang dialami bola adalah sebesar Fg = mg.cos(

Sedangkan gaya sentrifugal bola akibat putaran mill adalah, F = m.[4. 2.n2(R

ada bola, pada keadaan kesetimbangan gaya (lihat gambar dibawah):

produk serbuk mempersyaratkan ukuran sangat halus, sekitar 1


e grinder. Penghalusan ultra halus (ultrafine grinding) dapat dilakukan


tinggi, dilengkapi dengan kisi-kisi penyaring padatan; (b). Fluid energy atau jet

grinding dalam sebuah mill berpengaduk.

ola paling tinggi), maka



uging terjadi

grinding partikel padatan

bola berdiameter r dan massa

n, dimana n = kecepatan rotasi mill, putaran/waktu.

g = mg.cos().

(R-r)].

ada bola, pada keadaan kesetimbangan gaya (lihat gambar dibawah):

ukuran sangat halus, sekitar 1-20 m.


e grinder. Penghalusan ultra halus (ultrafine grinding) dapat dilakukan


. Fluid energy atau jet-mills,

C.1. Hammer Mills

Salah satu jenis hammer mill dengan klasifikasi internal untuk mendapatkan partikel

ultra halus adalah Mikro-Atomizer (lihat Fig.27

menghasilkan partikel berukuran 1

Kebutuhan energinya sekitar 40 KWh/ton.

C.2. Fluid Energy MilI

Dalam mill ini partikel-partikel padatan disuspensikan dalam arus gas pembawa

berkecepatan tinggi. Aliran padatan

lingkar). Reduksi ukuran dapat terjadi karena benturan atau gesekan antara partikel

padatan dengan dinding saluran/mill. Reduksi ukuran paling dominan terjadi karena

tumbukan dan gesekan antara partikel sendiri (intraparticle attrition).

Fluid energy mill dapat menerirna urn pan berukuran sampai dengan /2 in (13 mm),

tetapi akan lebih efektif bekerja jika umpan berukuran sekitar 100 mesh, dengan

kapasitas mencapai 1 ton/jam (non

sampai 10 m.

Gambar dibawah adalah contoh dan fluid energy miI


Atomizer (lihat Fig.27-11, p.788 McCabe). Mill jenis mi dapat

berukuran 1-20 m, dengan kapasitas 1 atau 2 ton/jam.

Kebutuhan energinya sekitar 40 KWh/ton.

partikel padatan disuspensikan dalam arus gas pembawa

berkecepatan tinggi. Aliran padatan-gas dibuat sirkular atau eliptikal (melingkar


uran/mill. Reduksi ukuran paling dominan terjadi karena

tumbukan dan gesekan antara partikel sendiri (intraparticle attrition).

energy mill dapat menerirna urn pan berukuran sampai dengan /2 in (13 mm),


kapasitas mencapai 1 ton/jam (non-sticky solids). Ukuran produk dapat mencapai /2

ar dibawah adalah contoh dan fluid energy miIl.


11, p.788 McCabe). Mill jenis mi dapat

m, dengan kapasitas 1 atau 2 ton/jam.

partikel padatan disuspensikan dalam arus gas pembawa

gas dibuat sirkular atau eliptikal (melingkar-


uran/mill. Reduksi ukuran paling dominan terjadi karena

energy mill dapat menerirna urn pan berukuran sampai dengan /2 in (13 mm),


sticky solids). Ukuran produk dapat mencapai /2

Gas pembawa biasanya udara tekan atau steam lewat panas (superheated steam)

yang dilewatkan melalul sebuah energ

Gambar dibawah ini merupakan contoh lain dan fluid energy miI

C.3. Agitated Mills (Mill Teraduk/ Berpengaduk).

Untuk beberapa operasi kominusi partikel ultrahalus, beberapa mill yang tidak berputar

dan secara batch menggunakan grinding medium padat yang diisikan kedalam vessel

tersebut. Mill ini biasanya berukuran kecil. Grinding

berikan vibrasi pada vessel atau memberikan pengaduk dengan impeler berlengan

Penggerusan partikel dilakukan oleh grinding medium yang bergerak menumbuk

partikel. Alat dibawah merupakan salah satu contoh alat agitated mill untuk u

partikel berukuran koloid.

pembawa biasanya udara tekan atau steam lewat panas (superheated steam)

yang dilewatkan melalul sebuah energizing nozzle.

merupakan contoh lain dan fluid energy miIl.

Mills (Mill Teraduk/ Berpengaduk).

operasi kominusi partikel ultrahalus, beberapa mill yang tidak berputar


biasanya berukuran kecil. Grinding medium digerakkan dengan



artikel. Alat dibawah merupakan salah satu contoh alat agitated mill untuk u

pembawa biasanya udara tekan atau steam lewat panas (superheated steam)

operasi kominusi partikel ultrahalus, beberapa mill yang tidak berputar


medium digerakkan dengan



artikel. Alat dibawah merupakan salah satu contoh alat agitated mill untuk uksi

Mg/rated Mill (mill berpengaduk) jenis

Tabel dibawah menunjukkan beberapa bahan padat yang

stirred media mills.

(mill berpengaduk) jenis ini seringkali disebut juga stirred media

wah menunjukkan beberapa bahan padat yang dihaluskan menggunakan

stirred media-mills

dihaluskan menggunakan


III. OPERASI PERALATAN DAN UNIT KOMINUSI

Untuk operasi mesin-mesin kominusi yang ekonomis, pemilihan peralatan dan

prosedur operasinya harus mendapatkan perhatian yang selayaknya. Unjuk kerja

mesin dapat dijaga baik jika diperhatikan kaftor-faktor dibawah ini:

(a) Ukuran umpan harus sesual dengan spefifikasi yang diijinkan mesin kominusi.

(b) Laju umpan masuk harus dijaga seseragam mungkin.

(c) Padatan-padatan yang terlalu keras dan tidak dapat dipecah/dihancurkan oleh

mesin, harus disingkirkan dan umpan (feed selection)

(d) Panas yang ditimbulkan, terutama pada penghancuran bahan-bahan yang

sensitive terhadap panas, harus dibuang. Alat-alat pendinginan, sebagai bagian

dan alat-alat tambahan (auxillary equioments) harus disediakan.

Dalam banyak mill, umpan masuk berukuran tertentu akan dihancurkan menjadi

produk dengan rentang ukuran tertentu pula. Jika diinginkan ukuran produk yang halus

dan umpan berbentuk bongkahan besar, maka diperlukan beberapa alat kominusi

yang cocok yang disusun berdasarkan urut-urutan proses yang sesuai. Gambar

dibawah memberikan sketsa umum diagram alir sebuah sirkuit mesin grinding.

Dibawah ini beberapa contoh diagram alir proses kominusi pada berbagai proses:

beberapa contoh diagram alir proses kominusi pada berbagai proses:beberapa contoh diagram alir proses kominusi pada berbagai proses:

Tabel dibawah memberikan panduan untuk pemilihan alat

Dua parameter utama yang ditinjau hdala: kekerasan padatan (hardness) dan

ukurannya.

IV. KONSUMSI ENERGI Mills

Sejumlah besar energi dikonsumsi dalam operasi kominusi. Misalnya dalam berbagai

tahapan proses pembuatan semen; pada pemecahan batubara

penghancuran bijih logam untuk preparasi pengamb

Operasi kominusi mungkin merupakan salah satu operasi yang paling tidak eflsien

dibandingkan alat-alat unit operasi lain, karena hampir 99% energi terbua

mengoperasikan alat, memproduksi panas dan kebisingan. Hanya sekitar 1% energi

yang diunakan untuk menghasllkan permukaan baru. Semakin kecil ukuran produk

(semakin besar luas permukaan baru yang tecipta), maka semakin besar energi yang

diperlukan. Kebutuhan energi menurun dengan semakin besarnya ukuran produk, kira

kira mengikuti pola logaritmik. Gambar dibawah menunjukkan tingkat konsumsi energi

dibandingkan dengan ukuran produk yang dihasilkan.

dibawah memberikan panduan untuk pemilihan alat-alat kominusi yang sesua

utama yang ditinjau hdala: kekerasan padatan (hardness) dan

Mills


tahapan proses pembuatan semen; pada pemecahan batubara dan batuan mineral;

penghancuran bijih logam untuk preparasi pengambilan logam murni (Al, Cu, Fe dll


alat unit operasi lain, karena hampir 99% energi terbua




. Kebutuhan energi menurun dengan semakin besarnya ukuran produk, kira


dibandingkan dengan ukuran produk yang dihasilkan.

alat kominusi yang sesuai.

utama yang ditinjau hdala: kekerasan padatan (hardness) dan


dan batuan mineral;

ilan logam murni (Al, Cu, Fe dll).


alat unit operasi lain, karena hampir 99% energi terbuang untuk




. Kebutuhan energi menurun dengan semakin besarnya ukuran produk, kira-


IV.1. Estimasi Energi untuk Kominusi

(a). Pendekatan teoritis

Pendekatan ini mengasumsikan bahwa energi yang diperlukan untuk memecah

partikel padatan sebanding dengan luas permukaan yang tercipta, sehingga:

( )c

wbvasn

AAeW

=

Dimana : Wn = energi yang diserap oleh padatan persatuan massa

es = energi permukaan (sur

padatan

Awb = luas permukaan padatan sebelum padatan pecah persatuan massa

Awa = luas permukaan padatan sesudah padatan pecah persatuan massa.

c = efisiensi crushing

tercipta karena

padatan.

Energi permukaan yang tercipta oleh pecahnya partikel kecil dibandingkan dengan

total energy mekanis yang tersimpan dalam padatan pada saat

sebagian besar mekanis ini berubah menjadi panas. Oleh kare

IV.1. Estimasi Energi untuk Kominusi

mengasumsikan bahwa energi yang diperlukan untuk memecah

dengan luas permukaan yang tercipta, sehingga:

energi yang diserap oleh padatan persatuan massa

energi permukaan (surface energ persatuan luas permukaan

luas permukaan padatan sebelum padatan pecah persatuan massa

luas permukaan padatan sesudah padatan pecah persatuan massa.

crushing, yaitu rasio antara energi yang permukaan yang

tercipta karena crushing terhadap energi yang diserap oleh

ukaan yang tercipta oleh pecahnya partikel kecil dibandingkan dengan

yang tersimpan dalam padatan pada saat partikel pecah, dan

berubah menjadi panas. Oleh karena itu, efisiensi crushing

mengasumsikan bahwa energi yang diperlukan untuk memecah

dengan luas permukaan yang tercipta, sehingga:

energ persatuan luas permukaan

luas permukaan padatan sebelum padatan pecah persatuan massa

luas permukaan padatan sesudah padatan pecah persatuan massa.

, yaitu rasio antara energi yang permukaan yang

terhadap energi yang diserap oleh

ukaan yang tercipta oleh pecahnya partikel kecil dibandingkan dengan

partikel pecah, dan

na itu, efisiensi crushing


pada umumnya Sangat rendah. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa efisiensi

crushing, 0,06% sampai 1%.

Total energi yang diberikan, W, digunakan untuk mengatasi friksi pada alat kominusi a

pada bagian-bagian yang bergerak), sisanya digunakan untuk crushing. Jika

didefinisikan efisiensi mekanis, m , sebagai rasio antara energi yang diserap dengan

energi diberikan, maka:

( )mc

wbwas

m

n AAeWW==

Jika laju umpan adalah m (massa per satuan waktu), maka total tenaga yang

diperlukan mesin adalah:

( )mc

wbwas AAmemWP

== ...

Jika luas persatuan massa:

,..

6

pssw D

A

=

Dengan : Ds = volume surface mean diameter (diameter rata-rata volume-

permukaan)

s = sphericityfactordari partikel.

p = rapat massa padatan,

maka :

=

sbsbsasapmc

s

DDem

P11..6

(b). Penekatan Empirik: Hukum Kick dan Rittinger

Hukum Rittinger.

Hukum Rittinger (1867) menyatakan bahwa kerja yang diperlukan untuk memecah

partikel sebanding dengan luas permukaan yang terbentuk. Hukum ini pada

dasarnya sama dengan pendekatan teoritis diatas, dengan anggapan n tetap, dan

untuk mesin dan padatan tertentu, n tidak tergantung pada ukuran umpan maupun

produk. Jika sphericity umpan dan produk sama, dan efisiensi mekanis, m, konstan

maka persamaan berbasis teoritis diatas dapat dimodifikasi menjadi hukum

Rittinger sebagai berikut:

=

sbsar DD

KP11

dimana: Kr = kosntanta Rittinger.

Hukum Kick

Hukum Kick (1885) menyatakan bahwa kerja diferensial yang diperlukan untuk

memecah partikel padatan hampir mirip dengan kerja yang dibutuhkan untuk

deformasi plastik, yaitu sebanding dengan rasio ukuran partike

sesudah pecah:

,s

s

DdD

KmP

d =

menghasilkan persamaan Kick :

(c) Pendekatan Empirik: Hukum Bond

Hukum Bond (1952) sejauh

perkirakan kebutuhan energi untuk crushing dan grinding. Menurut Bond, kerja

yang bahkan untuk membentuk partikel ukuran

besar adalah sebanding dengan akar pangkat dua dan

dengan volume jk, s,Jv,,, dimana s,2!v = 6/(5.D). Bentuk akhir dan Hk. Bond

adalah:

p

b

DK

mP =

dimana: Kb Konstanta Bond, yang n

yang dlpecah. Nilai Kb terhubungkan dengan

didefinisikan sebagai total ener

umpan) untuk mereduksi u

produk yang 80%-nya berukuran lo

kWatt dan m dalam ton/jam, maka:

Jika 80k umpan lolos ayakan berukuran D

berukuran Dpa mm, maka:

kosntanta Rittinger.



deformasi plastik, yaitu sebanding dengan rasio ukuran partikel sebelum dan

menghasilkan persamaan Kick :

=

sa

sbk D

DInK

mP

Pendekatan Empirik: Hukum Bond

Bond (1952) sejauh ini merupakan pendekatan yang paling realistik untuk


hkan untuk membentuk partikel ukuran Dp dari suatu padatan yang sangat

sebanding dengan akar pangkat dua dan perbandingan luas muka


Konstanta Bond, yang nilainya tergantung pada jenis mesin dan bahan

terhubungkan dengan nilai indeks kerja (work inde

ai total energi kotor yang diperlukan untuk (dalam KWh/ton

umpan) untuk mereduksi ukuran sebuah padatan berukuran sangat besar menjadi

nya berukuran lolos ayakan 100 m. Jika Dp dalam mm, P

dalam ton/jam, maka:

s ayakan berukuran Dpb mm, dan 80% produk lolo

mm, maka:



l sebelum dan

merupakan pendekatan yang paling realistik untuk


suatu padatan yang sangat

perbandingan luas muka


lainya tergantung pada jenis mesin dan bahan

index) Wi. Wi

i kotor yang diperlukan untuk (dalam KWh/ton

atan berukuran sangat besar menjadi

m mm, P dalam

los ayakan

Nilai work index untuk beberapa bahan dapat dilihat pada tabel dibawah

Contoh:

Berapa tenaga yang dibutuhkan untuk memecah ilmestone sebanyak 100 ton/jam,

jika 80h dan umpan berukuran lo

ayakan 0.125 in?

Jawab:

Dari tabel diatas, work index

2 x 25.4 mm = 50.8 mm; D

Tenaga yang diperlukan adalah:

Catatan:

Persamaan untuk mengestimasi kebutuhan energi untuk kominusi secara umum

dapat dituliskan dalam bentuk:

Nilai work index untuk beberapa bahan dapat dilihat pada tabel dibawah ini

dibutuhkan untuk memecah ilmestone sebanyak 100 ton/jam,

jika 80h dan umpan berukuran lolos ayakan 2 in, dan 80% produk berukuran lo

index untuk limestone adalah 12.74. m = 100 ton/jam. D

= 50.8 mm; Dpa 0.125 X 25.4 mm = 3.175 mm.

Tenaga yang diperlukan adalah:


dapat dituliskan dalam bentuk:

ini:

dibutuhkan untuk memecah ilmestone sebanyak 100 ton/jam,

s ayakan 2 in, dan 80% produk berukuran lolos

adalah 12.74. m = 100 ton/jam. Dpb =



Dimana untuk:

n = 1 Kicks law (bentuk persamaan logaritmik)

n = 2 Rittingers law (bentuk persamaan berbanding terbalik linier)

n = 1.5 Bonds law (bentuk persamaan berbanding terbalik dengan akar

kuadrat).

Pengecilan Ukuran PartikelKominusi

Documents

Transcript of Pengecilan Ukuran PartikelKominusi