Pengolahan Emas

18
PROSES PENGOLAHAN EMAS DI PT. JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PALANGKARAYA

description

Proposal KP tentang Emas

Transcript of Pengolahan Emas

Page 1: Pengolahan Emas

PROSES PENGOLAHAN EMAS DI PT.

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS PALANGKARAYA

Page 2: Pengolahan Emas

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat yang Maha Esa sehingga

penulis dapat menyelesaikan proposal kerja praktek ini dengan baik. Proposal

kerja praktek ini dibuat sebagai salah satu syarat mendapatkan kesempatan

untuk melakukan kerja praktek di.

Dalam proposal kerja praktek ini, penulis berencana mengajukan

judul“Proses Pengolahan Emas Di Pt.”.

Penulis menyadari bahwa proposal kerja praktek ini masih belum

sempurna, baik judul maupun isinya. Sehingga apabila topik atau judul yang

penulis ajukan tersebut tidak cocok maka penulis bersedia dan siap apabila

diberikan tema yang lain yang sesuai dengan situasi dan kondisi yang ada di PT.

Semoga proposal ini menjadi pertimbangan dari segenap direksi dan

karyawan PT sehingga penulis dapat mencapai maksud untuk melaksanakan

kegiatan kerja praktek. Penulis juga menyampaikan terima kasih pada semua

pihak yang telah membantu dalam penyusunan proposal ini sehingga dapat

terselesaikan dengan baik.

Palangkaraya, Maret 2015

Penyusun

Page 3: Pengolahan Emas

PROPOSAL KERJA PRAKTEK

I. JUDUL KERJA PRAKTEK

Dalam rencana kerja praktek ini, penulis berencana mengambil

judul :“Proses Pengolahan Emas Di PT”..

Judul tersebut dapat berubah sesuai dengan konsentrasi kerja yang

dilakukan di lapangan.

II. LATAR BELAKANG

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, khususnya bidang

pertambangan mengalami peningkatan yang sangat pesat dari waktu ke waktu.

Hal ini tentu saja akan memberi pengaruh yang sangat besar terhadap dunia

pertambangan dan dunia pendidikan. Kemajuan teknologi di zaman sekarang

sangat bergantung kepada sumber daya manusia yang menjadi pelaksananya.

Banyak teknologi baru yang diterapkan pada industri pertambangan dalam upaya

meningkatkan produksi. Dunia pendidikan sebagai penyedia sumber daya

manusia idealnya menjadi pioneer dalam search and research technology, yang

selanjutnya akan diaplikasikan di dunia pertambangan.

Jurusan Teknik Pertambangan Universitas Palangkaraya menyikapi

persoalan tersebut dengan menetapkan Kerja Praktek sebagai upaya

pemecahan persoalan di atas sehingga Mata Kuliah Kerja Praktek menjadi

syarat mutlak kelulusan dalam pengambilan Strata Satu (S1). Oleh sebab itu di

antara perusahaan Tambang yang ada di Indonesia, di PT yang dipilih penulis

untuk dijadikan tempat pelaksanaan kegiatan kerja praktek.

III. MAKSUD DAN TUJUAN

Kegiatan kerja praktek ini dilakukan dengan maksud untuk memenuhi

salah satu persyaratan mata kuliah Kerja Praktek (TTA-300) pada Jurusan

Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Islam Bandung.

Sedangkan tujuan kerja praktek ini sesuai dengan judul yang diambil yaitu

Proses Pengolahan Emas Di PT antaralain :

1. Untuk mengetahui dan mengenal proses kegiatan pengolahan emas Di

PT.

Page 4: Pengolahan Emas

2. Untuk mengetahui dan mengenal peralatan yang digunakan pada kegiatan

pengolahan emas Di PT.

3. Untuk mengetahui produksi emas yang dihasilkanemas Di PT.

IV. RUANG LINGKUP MASALAH

Dengan melihat latar belakang dan tujuan diatas, maka beberapa masalah

dapat dirumuskan sebagai berikut :

1. Proses kegiatan pengolahan emas Di PT.

2. Peralatan yang digunakan pada kegiatan pengolahan emas Di PT.

3. Produksi emas yang dihasilkanemas Di PT.

V. TEORI DASAR

Endapan bahan galian adalah salah satu jenis sumber daya mineral.

Endapan bahan galian pada umumnya tersebar secara tidak merata di dalam

kulit bumi baik jenis, jumlah maupun kadarnya.

Endapan bahan galian memiliki sifat khusus dibandingkan sumber daya

yang lain, yaitu yang disebut “Wasting Assets”, “Non Renewable Resource” yang

artinya bila endapan bahan galian tersebut ditambang disuatu tempat, maka

bahan galian tersebut tidak tumbuh atau tidak dapat diperbaharui kembali.

Dengan kata lain industri pertambangan merupakan industri dasar tanpa daur.

Oleh karena itu dalam mengusahakan industri pertambangan selalu berhadapan

dengan sesuatu yang serba terbatas, baik lokasi, jenis dan jumlah maupun mutu

materialnya.

5.1 Genesa Emas

Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di

permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak

dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis

menghasilkan endapan letakan (placer). Genesa emas dikatagorikan menjadi

dua yaitu endapan primer dan endapan plaser.

Emas terdapat di alam dalam dua tipe deposit, pertama sebagai urat

(vein) dalam batuan beku, kaya besi dan berasosiasi dengan urat kuarsa.

Page 5: Pengolahan Emas

Lainnya yaitu endapan atau placer deposit, dimana emas dari batuan asal yang

tererosi terangkut oleh aliran sungai dan terendapkan karena berat jenis yang

tinggi. Emas native terbentuk karena adanya kegiatan vulkanisma, bergerak

berdasarkan adanya thermal atau adanya panas di dalam bumi, tempat

tembentukan emas primer, sedangkan sekudernya merupakan hasil transportasi

dari endapan primer umum disebut dengan emas endapan flaser, sedangkan

asosiasi emas atau emas bersamaan hadir dengan mineral silikat, perak, platina,

pirit dan lainnya

Kenampakan fisik bijih emas hampir mirip dengan pirit, markasit, dan

kalkopirit dilihat dari warnanya, namun dapat dibedakan dari sifatnya yang lunak,

berat jenis tinggi, dan ceratnya yang keemasan. Emas berasosiasi

dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak.

Sifat fisik unsur ini sangat stabil, tidak korosif ataupun lapuk dan jarang

bersenyawa dengan unsur kimia lain. Konduktivitas elektrik dan termalnya sangat

baik, malleable sehingga dapat dibentuk dan juga bersifat ductile. Emas adalah

logam yang paling tinggi densitasnya.

Selain itu, emas sering ditemukan dalam penambangan bijih perak dan

tembaga. Penambangan emas dilakukan besar-besaran untuk memenuhi

permintaan dunia, diantaranya ditambang di Afsel, Autralia, USA, Meksiko,

Brasil, Indonesia, dan negara lainnya. 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.

Pirit dengan rumus kimia FeS2, merupakan salah satu dari jenis mineral

sulfida yang umum dijumpai di alam, entah sebagai hasil sampingan suatu

endapan hidrotermal ataupun sebagai mineral asesoris dalam beberapa jenis

batuan. Tidak ada penciri mineralisasi tertentu jika anda menjumpai pirit, apalagi

sedikit. Secara deskriptif, pirit ini mempunyai warna kuning keemasan dengan

kilap logam. Jadi, kalau tidak biasa dengan mineral-mineral logam, sering

menganggapnya sebagai emas.

Secara struktur kristal, baik pirit dan emas sama-sama kubis, namun sifat

dalamnya yang berbeda. Emas lebih mudah ditempa daripada pirit. Kalau

dipukul, pirit akan hancur berkeping-keping, sedangkan emas tidak mudah

hancur karena lebih mudah ditempa (maleable).

Page 6: Pengolahan Emas

Cara yang cukup mudah untuk membedakan emas dengan pirit adalah

dengan melihat asahan polesnya di bawah mikroskop. Biasanya di bawah

mikroskop pantul, emas tampak berbentuk tak beraturan dibandingkan pirit yang

kadang bentuk kubisnya masih tampak. Meskipun sama-sama isotropik, tetapi

kecemerlangan emas tidak dapat ditandingi oleh pirit, begitu juga bentuknya.

Cara lain yang lebih canggih adalah dengan menganalisis kandungan kimianya,

misalnya dengan microprobe.

5.2 Sifat Emas

Emas merupakan logam transisi ( trivalen dan univalen ) yang bersifat

lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 ( skala Mohs ).

Emas dapat dibentuk jadi lembaran sedemikian tipis hingga tembus

pandang. Sebanyak 120.000 lembar emas dapat ditempa menjadi satu lapisan

yang sedemikian tipisnya sehingga tebalnya tidak lebih dari 1 cm. Dari 1 gram

emas dapat diulur menjadi kawat sepanjang 2,5 km.

Emas mempunyai karakteristik sectile ( lunak, elastis, mudah dibentuk ),

memiliki warna yang menarik ( kuning, mengkilap, tidak mudah memudar ), berat,

tahan lama,  tahan pada panas tinggi dan daya konduksi listrik juga sebagai

perlawanan terhadap oksidasi ( tahan korosi ) sehingga emas memiliki banyak

kegunaan. Namun karena emas sebagai salah satu logam coinage yang

keberadaannya di alam sangat langka, menjadikannya sebagai logam yang

sangat berharga.

Emas memberikan sumbangan yang amat besar bagi kehidupan manusia

seperti, untuk perhiasan, peralatan elektronik, kedokteran gigi, uang, medali, dll.

Sekitar 65 persen dari emas diolah digunakan dalam industri seni, terutama

untuk membuat perhiasan. Selain perhiasan, emas juga digunakan di peralatan

listrik, elektronik, dan industri keramik. Industri aplikasi ini telah berkembang

dalam beberapa tahun dan kini menempati sekitar 25 persen dari pasar emas.

Dalam perdagangan emas, ukuran berat biasanya dipakai troy ouns,

kemurnianemas murni dalam karat ditunjukan angka 24 atau dalam kehalusan

ditunjukkan angka 1.000. Karena emas merupakan logam yang relatif lunak

( sectile ) menjadi satu halangan untuk digunakan dalam industri. Untuk

mengatasi kelemahan ini, emas biasanya dipadukan dengan logam lain ( alloy )

seperti perak, tembaga, platinum, atau nikel. Emas putih adalah alloy emas

Page 7: Pengolahan Emas

dengan platinum, iridium, nikel, atau zink. Alloy emas dengan tembaga berwarna

merah atau kuning. Alloy emas dengan besi berwarna hijau, dan alloy emas

dengan aluminum berwarna ungu. Bagian emas yang terdapat dalam campuran

diukur dalam karat atau persen. Karat adalah unit sama dengan 1 / 24 bagian

dari emas murni dalam alloy.  Dengan demikian, emas 24 Karat( 24K ) adalah

emas murni, sedangkan  emas 18 Karat adalah 18 bagian emas murni dan 6

bagian logam lainnya, jadi emas 18 karat → 18/24 berarti emas 75 %.

5.3 ReaksiKimia Unsur

Tingginya nilai potensial reduksi emas mengakibatkan logam ini selalu

terdapat di alam dalam keadaan bebas. Untuk keperluan ektraksi dari bijihnya,

proses dengan melibatkan senyawa sianida dapat diterapkan seperti halnya

pada ekstraksi logam perak.

Emas membentuk berbagai senyawa kompleks, tetapi hanya sedikit

senyawa anorganik sederhana. Emas (I) oksida, Au2O, adalah salah satu

senyawa yang stabil dengan tingkat oksidasi +1, seperti halnya tembaga, tingkat

oksidasi +1 ini hanya stabil dalam senyawa padatan, karena semua larutan

garam emas (I) mengalami disproporsionasi menjadi logam emas dan ion emas

(III) menurut persamaan reaksi :

3Au+(aq) → 2Au(s) + Au3+(aq)

Secara kimiawi emas tergolong inert sehingga disebut logam mulia. Emas

tidak bereaksi dengan oksigen dan tidak terkorosi di udara di bawah kondisi

normal. Namun emas terurai dalam larutan sianida dalam tekanan udara. Emas

juga tidak bereaksi dengan asam atau basa apapun. Akan tetapi emas bereaksi

dengan  halogen dan aqua regia.

Reaksi emas dengan halogen

Logam emas bereaksi dengan klorin, Cl2, atau bromin, Br2, untuk membentuk

trihalida emas (III) klorida, AuCl3, atau emas (III) bromida, AuBr3.

2Au(s) + 3Cl2(g) → 2AuCl3(s)

2Au(s) + 3Br2(g) → 2AuBr3(s)

AuCl3 dapat larut dalam asam hidroksida pekat menghasilkan ion

tetrakloroaurat (III), [AuCl4]-, suatu ion yang merupakan salah satu komponen

dalam “emas cair”, yaitu suatu campuran spesies emas dalam larutan yang akan

Page 8: Pengolahan Emas

mengendapkan suatu film logam emas jika dipanaskan.Di lain pihak, logam emas

bereaksi dengan iodin, I2, untuk membentuk monohalida, emas (I) iodida, AuI.

2Au(s) + I2(g) → 2AuI(s)

Emas dapat larut pada aqua regia, yaitu campuran tiga bagian volum

asam klorida pekat dan atau bagian volum asam nitrat pekat ( Jabir ibn-Hayyan,

ca. 760-815 ) :

Au(s) + 4HCL (aq) + HNO3(aq) → HAuCl4(aq) + NO (g) + 2H2O(l)

5.4 Pengolahan Bijih Emas

Pengolahan Bijih Emas Diawali Dengan Proses kominusi kemudian

dilanjutkan dengan proses yang di sebut Metalurgy.

5.4.1 kominusi

Kominusi adalah proses reduksi ukuran dari ore agar mineral berharga

yang mengandung emas dengan tujuan untuk membebaskan ( meliberasi )

mineral emas dari mineral-mineral lain yang terkandung dalam batuan induk.

Tujuan liberasi bijih ini antara lain agar :

Mengurangi kehilangan emas yang masih terperangkap dalam batuan

induk

Kegiatan konsentrasi dilakukan tanpa kehilangan emas berlebihan

Meningkatkan kemampuan ekstraksi emas

Proses kominusi ini terutama diperlukan pada pengolahan bijih emas

primer, sedangkan pada bijih emas sekunder bijih emas merupakan emas yang

terbebaskan dari batuan induk yang kemudian terendapkan. Derajat liberasi yang

diperlukan dari masing-masing bijih untuk mendapatkan perolehan emas yang

tinggi pada proses ekstraksinya berbeda-beda bergantung pada ukuran mineral

emas dan kondisi keterikatannya pada batuan induk.

Proses kominusi ini dilakukan bertahap bergantung pada ukuran bijih

yang akan diolah, dengan menggunakan :

Refractory ore processing, bijih dipanaskan pada suhu 100 – 110 0C,

biasanya sekitar 10 jam sesuai dengan moisture. Proses ini sekaligus

mereduksi sulfur pada batuan oksidis.

Page 9: Pengolahan Emas

Crushing merupakan suatu proses peremukan ore ( bijih ) dari hasil

penambangan melalui perlakuan mekanis, dari ukuran batuan tambang

<40 cm menjadi 1%)

Milling merupakan proses penggerusan lanjutan dari crushing,hingga

mencapai ukuran slurry dari hasil milling yang diharapkan yaitu minimal

80% adalah -200#, misalnya dengan menggunakan Hammer Mill, Ball

Mill, Rod Mill, Disc Mill , dll.

Setelah mengalami proses kominusi selanjutnya dihasilkan konsentrat

yang selanjutnya di olah di dalam proses yang di sebut Metalurgy, dalam proses

metallurgy ada banyak metode yang di gunakan namun dalam pengolahan emas

kali ini menitik beratkan pada metode Sianida dan amalgamasi

5.4.2 Proses Pemisahan Emas Dari Konsentrat

Cara memisahkan konsentrat yang di dalamnya ada kandungan Emas,

Konsentrat ini wujudnya seperti pasir.Proses ini memakai 3 jenis furnace.

Smelting Furnace,

Slag cleaning Furnace,

Converting Furnace,

Lalu masuk ke pembentuk anoda Cu (diesbut anoda furnace) lalu dicetak

bentuknya batangan anoda Cu. Proses pertama :

Smelting Furnace, konsetrat yang dihasilkan di freeport akan dilebur,

disini sudah ditambahkan flux SiO2 dan dihembus udara (biasanya udara bebas

dengan kompresor diatur oksigennya 60%). Tujuannya untuk mengoksidasi

unsur pengotor utama berupa Fe (oksidasi jadi FeO, Fe3O4) dan mulai kurangi

sulfur dalam konsentrat (jadi SO2), lalu masuk furnace no (2)

Slag Cleaning, sesuai namanya disini leburan Cu (masih dibilang Matte)

kerena Sulfur masih banyak akan dipisahkan dengan terak/slag yang terbentuk

dari proses (1). disini pakai Electric arc furnace, jadi matte yang lebih berat akan

dibawah lalu terak/slag akan mengapung diatas sambil terus dipanaskan, disini

metal/slag sudah terpisah. Lanjut ke proses (3) untuk menghilangkan Sulfur.

Converting Furnace, proses ini matte diblowing udara + pakai flux

batukapur (CaCO3), tujuan utamanya untuk mengoksidasi Sulfur, memakai kapur

untuk menjaga komposisi slag (biar tidak kental, Fe3O4 solid tidak bisa

diblowing).

Page 10: Pengolahan Emas

Setelah converting Furnace, Sulfur sudah low (0.8%) disebut gold blister (bukan

lagi matte). lalu dilanjut ke Furnace untuk cetak anoda Cu blister (sebab perlu

elektrowining untuk tahap selanjutnya), dibeberapa proses ada tambahan proses

pemurnian untuk dioksidasikan S sampai “light”. Setelah dicetak jadi anoda, Cu

anoda akan benar-benar dimurnikan (pengotor S, Au, Ag, Pt, Co, Ni) masih ada

dan harus dielektrowining. Katodanya biasanya steel. Pakai larutan CuSulfat +

Asam Sulfat + air, jangan lupa arus harus searah, disini metal akan dipisahkan

dengan perbedaan sifat kemurniannya (berdasarkan nilai E nol-nya) makanya

perlu memakai voltase DC yang tepat, biasanya Cu di (+)0.34V. Nah disini Cu di

anode akan larut dilarutan lalu akan menempel di katoda (puritynya bisa

mencapai 99%); nah disini baru dibagi antara Cu dan logam yang lebih mulia

(Platina, Au, Ag). karena lebih mulia mereka tidak ikut larut, tetapi biasanya

membentuk endapan (disebut slime), slime biasanya tidak ikut menempel di

katoda (karena tidak larut). Selanjutnya slime ini yang harus diolah lagi. Slime

harus dilebur lagi, lalu ++ flux lagi, borax biasanya untuk ikat pengotor. Setelah

cair digunakan metode Klorifikasi, dimana akan dipisahkan antara pengotor

dengan logam mulia AgCl, AuCl, dll.

5.4.3 Proses Pengolahan Emas dengan Sianida

Sianidasi Emas (juga dikenal sebagai proses sianida atau proses

MacArthur-Forrest) adalah teknik metalurgi untuk mengekstraksi emas dari bijih

kadar rendah dengan mengubah emas ke kompleks koordinasi yang larut dalam

air. Ini adalah proses yang paling umum digunakan untuk ekstraksi emas.

Produksi reagen untuk pengolahan mineral untuk memulihkan emas, tembaga,

seng dan perak mewakili sekitar 13% dari konsumsi sianida secara global,

dengan 87% sisa sianida yang digunakan dalam proses industri lainnya seperti

plastik, perekat, dan pestisida. Karena sifat yang sangat beracun dari sianida,

proses ini kontroversial dan penggunaannya dilarang di sejumlah negara dan

wilayah.

Pada tahun 1783 Carl Wilhelm Scheele menemukan bahwa emas

dilarutkan dalam larutan mengandung air dari sianida. Ia sebelumnya

menemukan garam sianida. Melalui karya Bagration (1844), Elsner (1846), dan

Faraday (1847), dipastikan bahwa setiap atom emas membutuhkan dua sianida,

yaitu stoikiometri senyawa larut. Sianida tidak diterapkan untuk ekstraksi bijih

Page 11: Pengolahan Emas

emas sampai 1887, ketika Proses MacArthur-Forrest dikembangkan di Glasgow,

Skotlandia oleh John Stewart MacArthur, didanai oleh saudara Dr Robert dan Dr

William Forrest. Pada tahun 1896 Bodländer dikonfirmasi oksigen yang

diperlukan, sesuatu yang diragukan oleh MacArthur, dan menemukan bahwa

hidrogen peroksida dibentuk sebagai perantara.

Reaksi kimia untuk pelepasan emas, “Persamaan Elsner”, berikut:

4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na [Au (CN) 2] + 4 NaOH

Dalam proses redoks, oksigen menghilangkan empat elektron dari emas

bersamaan dengan transfer proton (H +) dari air.

VII. METODELOGI KERJA PRAKTEK

Metoda yang digunakan oleh penulis dalam penulisan laporan kerja

praktek adalah sebagai berikut :

1. Metode Tidak Langsung, yaitu metode yang berdasarkan literatur - literatur

yang diperoleh dari pembimbing Kerja praktek, dari perusahaan yang

bersangkutan, literatur-literatur yang peroleh dari sumber-sumber yang

lainnya.

2. Metoda Langsung, yaitu metode yang mengamati kegiatan langsung di

lapangan, dan mengambil dari lapangan, data yang diambil berupa foto-

foto dan dari data pencatatan dari apa yang disampaikan oleh pembimbing.

VIII. JADWAL KEGIATAN KERJA PRAKTEK

Jadwal kegiatan kerja praktek di PT Cibaliung Sumber Daya dilakukan

pada tanggal 30 April – 26 Mei 2015.Tahapan kegiatan kerja praktek dapat

dijelaskan dengan tabel sebagai berikut:

Tabel 8.1Tabel Kegiatan Kerja Praktek

JENIS KEGIATAN

WAKTU KEGIATAN - TAHUN 2015(BULAN/MINGGU)Oktober - November

Minggu I Minggu II Minggu III Minggu IV

Orientasi LapanganKegiatan LapanganEvaluasi

DataPenyusunan

Laporan

Page 12: Pengolahan Emas

Ket : : kegiatan yang tidak dilakukan

: kegiatan yang dilakukan

IX. PESERTA KERJA PRAKTEK

Adapun data peserta kegiatan Kerja Praktek di PT .ini adalah sebagai

berikut :

1) Nama : Abdi Maulana Akbar

Nomor Mahasiswa : DBD 111

Jurusan : Teknik Pertambangan

Fakultas : Teknik

Universitas : Universitas Palangkaraya

2) Nama : Susanto

Nomor Mahasiswa : DBD 111 0106

Jurusan : Teknik Pertambangan

Fakultas : Teknik

Universitas : Universitas Palangkaraya

X. PENUTUP

Demikian proposal ini penulis ajukan, besar harapan penulis akan bantuan

semua pihak di PT demi kelancaran serta suksesnya pelaksanaan Kerja Praktek

yang akan penulis laksanakan.

XI. DAFTAR PUSTAKA

1. Gasparrini C. The Mineralogy Of Silver And Its Significance In Metal

Extraction [J]. Cim Bulletin, 1984, 77(86): 99−110.

2. Hiskey J B. Current Status Of U.S. Gold And Silver Heap Leaching

Operations [C]// Hiskey J B. Au & Ag Heap And Dump Leaching Practice.

Colorado, Us: Aime, 1983: 1−7.