UPAYA PEMANFAATAN MINERAL SULFIDA PADA BIJIH URANIUM BM-179 KALAN.KALBARUNTUK PEMBUATAN H2SO4 DENGAN PROSES KONTAK

1) Rachmat Sahputra, 2) A. Sarwiyana Sastratenaya,3) Widayanti Wibowo, 4) Soeprapto TjokrokarOOno.

1) JulUsan PMIPA FKlP Universitas Tanjungpura, Pontianak2,4) Pusat Pengembangan Bahan Galian dan Geologi nuklir -BA TAN Jakarta

3) JulUsan Kimia-FMIPA Universitas Indonesia, Jakarta

ABSTRAK

UPAYA PEMANFAATAN MINERAL SULFIDA PADA BIJIH URANIUM BM-179 KALAN-KALBAR UNTUKPEMBUATAN H2S0. DENGAN PROSES KONTAK. Pengolahan Bijih BM-179 Eko remaja untuk memperoleh U30Syang dilakukan BATAN tampaknya kurang efisien karena mengkonsumsi H2SO4 125 kg/ton pada tahappelindian/leaching. Untuk mengatasi hal ini dilakukan suatu upaya pemanfaatan mineral sulfida dalam bijih BM-179ulrtuk mendukung pengolahan bijih uranium. Tujuan dari penelitian ini adaIah upaya pemanfaatan mineral sulfida dalambijih uranium berkadar rendah guna menghasilkan H2S0. mQalui proses kontak yang bermanfaat untuk prosespengolahan bijih uranium BM-179 Eko remaja Kalan-Kalbar pada tahap pelindian. Pada penelitian in; dlakukanpengayaan mineral sulfida dengan metoda magnetik separator, flotasi, knelson konsentrator dan meja goyang.Penelitian menunjukkan bahwa metoda magnetik separator dan flotasi dapat meningkatkan kadar sulfur secarasigr:ifikan. Magnetik separator berhasil meningkatkan kadar sulfur daJam bijih sampai 9,58 kali kadar sulfur awalnyasarta mampu menghasilkan H2&O.28,44 %, sedangkan flotasi berhasil meningkatkan kadar sulfur 4,71 kali dari kadarsulfur awaJ dan menghasilkan H2S0422, 19 %.Kata ~unci: Bijih Uranium BM 179, flotasi, knelson konsentrator, meja goyang, proses kontak, peiindan.

ABSTRACT

THE EFFORTS OF SULFIDE MINERALS EMPLOYIOO AT BM-179 URANIUM ORE KALAN-KALBAR TOPRODUCE H2SO4 USING CONTACT PROCESS. Eko remaja BM-179 uranilJll ore processing conducted by BATAN toobtain U30S seems to be inefficient because at leaching state, it consumpts H2SO4 125 kg per ton ore. There is noinformation about the efforts of mineral sulfide employing at BM-179 ore to support uranium processing. The purpose ofthe study was the efforts to employ of mineral sulfide at ore's low uranium to produce H2SO4 using contact process,which it would be, used at leaching state of Eko remaja BM-179 uranium ore processing Kaian-Kalbar. Magneticseparator, flotation, knelson concentrator and shake table could conduct the enrichment of sulfide minerals. The studyreveals that magnetic separator method and flotation methods increased sulfur content significantJy. Magnetic separatorsucceed to increase sulfur content to 9.58 times from sulfur's initial and produce 28.44 % H2SO4, while the flotationmethod increased sulfur's content to 4.71 times from sulfurs initial and produce 22.19 % H2SO4.Key words: BM-179 uranium ore, flotation, knelson concentrator, shake table, contact process, leaching.

PENDAHULUAN

uranium di beberapa daerah, salah satunya berada di

Kalan-Kalimantan Barat yang memiliki cadangan sekitar

lebih dari 12.409 ton U30s(3), dengan cadangan terbesar

terdapat d sektor Eko-Remaja.

BArAN telah berhasil mengolah Bijih BM-179 menjad

'yellow cake' (U30S) dengan berbagai tahap penge~aan.

Proses dimulai dari preparasi fisik, peiindian, pemisahan

padat-cair, PElnumian dan pengendapan. Pada proses

ini, tahap pelindian mengkonsumsi asam sulfat lebih

kurang 100-125 kgiton(4.5.6}. Konsumsi asam ini masih

relatif tinggi dan dperkirakan 50 % biaya pengolahan

Eksplorasi Uranium yang dilakukan sejak tahun

1981 sampai saat ini telah mengalami penurunan seiring

dengan harga uranium di pasaran dunia yang terus

melemah. Kebutuhan uranium dunia saat ini diperkirakan

75.000 ton/tahun untuk reaktor tenaga listrik, sedangkan

produksi pertambangan uranium dunia dewasa ini hanya

sekitar 40.000 ton/tahun, Kekurangan pasokan ini

dipenuhi dari hasil daur ulang, antara lain uranium sisa-

sisa militer Rusia(l. 2).

Indonesia belum memanfaatkan energi nuklir untuk

tenaga listrik, padahal Indonesia memiliki sumber

PROSIDING -ISSN 979-8769-11 -2 115

digunakan untuk pengolahan daur awal sampai

leachinglpelindian(7) .Pengolahan dengan metoda ini

tidak efisien untuk pengolahan uranium berskala besar.

sehingga apabila Kalan djadkan kawasan

pertambangan dperlukan upaya dan pencarian altematif

untuk menekan biaya produksi pengolahan.

Bijih uranium Eko Remaja Kalan Btv1-179 selain

mengandung mineral uranium (uranini~ branerit davidit

dan gummit) masih mengandung mineral asosiasi lain

seperti pirit, pirhoti~ kalkopirit, kobalti~ loIlingit, petlandit,

gerdorsfit, saflorit, sfaleri~ molibdenit, ilmenit, magnetit

dan kloritm sebagian besar mineral tesebut adalah

mineral sUfida.

Penelitian ini bertujuan untuk mengupayakan

pernanfaatan mineral sulfida dari bijih uranium BM-179

berkadar rendah guna menghasilkan asam sulfat dalam

rangka mencari altematif untuk menekan baya produksi

pengolahan bijih uranium Kalan -Kalbar.

Metoda ROS digunakan untuk pemilihan sampeI OOngan

alat scientillometre SPP-2NF. Untuk pengayaan mineral

sulfida dilakukan dengan metoda flotasi, meja goyang,

knelson konsentrator dan magnetik separator. Untuk

identifikasi mineral sutfida dan uranium dilakukan analisa

mineragrafi, untuk mengamati kandungan uranium

digunakan spektrofotoffi9ter, serta untuk penentuan

kandungan sulfur dgunakan metoda gravimetri. Seiain

itu, dibuat rancangan alat 'Proses kontak' untuk

pembuatan asam sulfat dengan menggunakan katalis

VzOs.

Teori

Proses pengolahan bijih uranium BM-179 Eka remaja (3)

Bahan baku pembuatan asam su/fat (11)

Pada umumnya untuk membuat asam sulfat

digunakan bahan baku sulfur. Selain sulfur bebalS

senyawaan yang potensial dijadikan bahan pengganlti

sulfur antara lain: senyawaan sulfat dan senyawa-

senyawa sulfida seperti BaS04, MgS04.7HlO, Na2S04

10H20, PbS, Zinc, ZnS, CuFeS2, Pin~ FeS2, HgS serta

mineral-mineral sulfida lain.

Mineral Sulfida dioksidasi -7S02

2S02 + 02 -72S03

S03 + HlO-7H2S04

Produksi asam su/fat dengan Proses KontaW11)

Proses kontak yang telah lama dkernbangkan

berhasil mengoksidasi sulfur menjad S03 daln

menghasilkan asam sulfat mendekati 100 %. DaiaiTl

mendesain alat tersebut terdapat kesulitan karenla

bemubungan dengan kesetirnbangan reaksi kimia antal'8

S02 dan S03 yang dipengaruhi oIeh tekanan daln

temperatur.

S02 + 0,5 02 -+ 803 + 22.200 kal

Dan penelitian yang telah dilakukaro11), dengan

memvanasikan harga K terhadap temperatur oksidasi

telah dtemukan nilai terbaik untuk mendapatkan nilai

konstanta kesetimbangan :

Log K = 8,775'1 = 4,46. Dimana T adalah temperatur.

Vanasi K tert1adaj) terrlf)eratur dihitung dan persamaan

(din Kp)/dT = -AH/ (RT2), -AI~ adaiah panas rea~:si

eksoterm, sehingga persamaannya menjadi:

Log Kp = -AHI2,302R (1/7) + konstanta

Harga Kp akan menurun pada temperatur ting!~i,

sehingga produk S03 berkurang dengan kenaikan

temperatur. T emperatur terlalu rendah, rea~;si

kesetimbangan be~alan lambat dan 803 yang dhasilkan

reJatif kecil. Dan berbagai penelitian telah diperoll~

informasi bahwa temperatur reaksi optimal agar

diperoleh S03 yang tinggi menggunakan katalis platina

adalah pada temperatur 400 aG.(11)

T emperatur 434 aG 500 oC 645 aG

Pengolahan Bijih BM-179 Eko Remaja guna

mendapatkan senyawa uranium yang relatif mumi yang

telah dlakukan BATAN meliputi berbagai tahapan yaitu:

Preparasi ROS dan proses penggilingan. pelindan

dengan H2SO4 yang menghasilkan recoveri 87-90 %,

pemisahan padat cair, pemumian serta pengendapan.

PROSIDING -ISBN '7' -876' -II ..2...,

-;~_'.'.R ._~ ~..- ~SE~INAR IPTEK NUKUR DAN PENGELOLAAN SUMlER DAYA TMBANG JAKARTA,L~~EH8ANG"N

BAHAN GAL~N DAN GEOLOGI NUKLIR -BATAN 2 HE12002

60Persentase konversi 99 85

p S03)

Nilai Kp = (1/-.Jp 02)

pS02

Bentuk traksi mol dan total tekanan

n S03

Mount Press for Microstructural Analysis, alat Polisher

Ecomet III Grinder, ultra sonic cleaner, mikroskop

reflektan dan piknometer.

Bahan percobaan

Contoh bijih Uranium BM-179-Eko-Remaja

Kalan-Kalbar, katalis V20S, gas oksigen, sulfur mumi,

kertas lakmus, kertas saring, asam askorbat,

trietanolamin, amil xantat , fine ai, metil isobutil katon,

HNO3 pekat, asam sulfat pekat, TOPO, Na2CO3, ZnO,

BaCI2, silicon carbide ukuran mesh: 240, 400, 600 dan

1000 mesh, transopticTM PClNder, alpha micropolish

alumina 1,0 mikron, alpha micropolish alumina ukuran

0,3 mikron, kodak Detecteur CN 85 Cellulad, KOH, HF

pekat, alkohol, NaF, Br-PADAP, HCIO4 pekat, HCI,

standar unsur mark Titrisd (U), asetilene dan KMnO4 .

= Kp " ((nO2lN) "p)nS02n = mol, N = Jumlah Molekul, p = tekanan total.

Dari persamaan d atas dketahui bahwa S03 akan

meningkat jika semakin banyak mol oksigen, tetapi perlu

ditemukan jumlah mol oksigen yang paling optimal.

Kata/is untuk proses kontak.

Dua jellis katalis yang biasa digunakan dalam

proses kontak yaitu Ptatina dan Vanadium. Katalis

Platina didstribusikan dalam suatu media asbestos

berpori sehingga gas dapat masuk ke dalam pori dan

bereaksi dengan katalis logam. Katalis vanadum adalah

padatan kuning dalam media berpori daTi campuran

kalium alumunium silikat dan tanah diatome.

Katal!s platina asbestos keaktifannya dpengaruhi racun

katalis antara lain: karena adanya As203, As H3, Se, Sn

dan Ph yang dapat menyebabkan terbentuknya lapisan

molekul tipis yang menghalangi sisi aktif.

Panggunaan katalis V20S tidak mengalami banyak

gangguan seperti piatina, tetapi harus terbebas daTi

clebu dan uap air. Debu akan menyumbat pori-pori

katalis, seda~g uap air menyebabkan torbentuknya

asam sulfat di dalam katalis yang menyebabkan V20S

bElrubah m9njad (V02)2 (S04)3 yang tidak aktif.(11)

TATA KERJA

Peralatan dan bahan percobaanPeralatan

Cara Kerja/Metode

Preparasi Contoh

Bijih uranium BM 179 dipotong dengan Jaw

crusher membentuk batuan kerikil berukuran 30-80,

kemudian dpilah berdasarkan radiometi dengan alat

SPP-2NF membentuk kelcmpok radiometri <150 cps,

150-500 cps, 500-1000 cps, 1000-1500 cps, 1500-3000

cps, 3000-5000 cpS, dan 5000-15000 cps. Masing-

masing dhaluskan untuk mendapatkan batuan

berukuran -65 mesh.

Preparasi untuk pengayaan mineral sulfida

Prepa/Bsi dengan kne/son konsentrator.

Bijih uranium ~5 mesh dengan kandungan

mineral sulfida tertinggi dbuat persen padat 50 %,

dimasukkan dalam knelson konsentrator yang

ci~rasikan pada tekanan 2,5 Psi dengan kecepatan

urnpan 130 g/menit.

Preparasi dengan meja goyang.

Bijih uranium ~5 mesh dengan kandungan mineral

sulfida tertinggi dimasukkan dalam meja goyang

kecepatan contoh 500 gr/20 meni~ kecepatan alir 1 U20

detik.

Tanur, Logamfpipa gelas/karet tahan panas,

i<ondensor, termorneter, buret, oven, pH-meter,

pgralatan gel as, cawan, pemanas, jaw crusher, dsk milk,

mor1ar grinder, ayakan -65 mesh, alat flotasi, knelson

konsentrator, meja goyang, magnetik separator,

Spektofotorneter, MS, mesin pemotong Grandsaw, alat

117PkOSIDING -ISBN 919 -8169 -II -2

SEMINAR IPTEK NUKUR DAN PENGELOLAAN SUMlER DAYA TAM~ , JAKARTA,

~~~EHBANGAN BAHAN GALIAN DAN GEOLOGI NUKL~ATAN ~ -2 HE12002 J

Dipipet 2 mL fasa organik, dimasukkan ke dalam !abu

ukur 25 mL, ditambahkan 1 mllarutan komplek II, 1 ml

larutan buffer pH 8,35, dan 2 ml Br-PADAP 0,05 ~10.

Pada setiap penambahan pereaksi, larutan dikocok.

Setelah 10 menit, ditambahkan alkohol sehingga larutan

tepat 25 mL. Spektrum uranil-Br-PADAP dukur dengan

spektrofotometer pada panjang geiombang 574 nm.

Blangko dike~akan seperti contoh.

Desain din unjuk kerja alat 'Proses Kontak'

Dibuat reaktor kataJis alat proses kontak dari bahan

gelas pyrex yang tahan temperatur 5000 C. Pipa-pi~>a

gas terbuat dari bahan stainlees steel tahan panas.

Dibuat tanur dengan menggunakan heater 1000 watt

Selama proses ke~a alat beriangsung, pendnginan

dilakukan dengan menggunakan pompa air standar.

Pembuatan asarn sulfat dan bijih BM-179 dcln

analisis hasil asam sulfat

Bijih uranium hasil preparasi yang mengandung

sulfur tertinggi dimasukkan ke dalam alat proses kontalk,

produk dianalisis dengan metoda gravimetri dan I~i

densitas.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Identifikasi mineragrafi mineral suifida dan uraniuml

ldentifikasi mineragrafi merupakan identifikalsi

secaro fisik untuk m~peroleh informasi adanya minel'8l

uranium dan mineral sulfida yang terdapat dalam bijih

BM-179 sebelum dlakukan analisis kimia lebih lanjut

Dan 13 kali pengamatan pada permukaan tiap contoh

hasil metoda poles dengan mikroskop reflektan,

diperoleh perkiraan kandungan uranium dan sulfida

secara kualitatif. Data kandungan mineral sulfida oon

mineral uranium secara kualitatif dapat teriihat seperti

pada Tabel1.

Preparas; dengan floras;Bijih uranium -65 mesh dengan kandungan

mineral sulfida tertinggi dbuat pulp persen padat 30 %,

dimasukkan dalam alat flotasi menggunakan rpm 1400.

Pulp daduk samtM:1 diatur menjadi pH 8 dengan natrium

karbonat. Selanjutnya ditambah pereaksi promother amil

xanthat sebanyak 0,15 mL dan fronther pine oil 0,05 mL.

Preparasi dengan pemisah magnetBijih uranium -65 mesh dipisahkan antara partikel

bersifat magnet dengan partikel non-magnetik dengan

magnet ladam.

Penetapan sulfur dengan metoda modifikasi

ESCHKA (Gravimetri).

Bijih uranium BM-179 ditambah pereaksi sintering

(Campuran Na2CO3 dan znO), dpijarkan dalam tanur,

dilarutkan dan diendapkan sebagai BaSO4. Dipijarkan

sampai bobot tetap.

Pembuatan sayatan poles untuk analisis mineragrafi

Batuan tM:jih ukuran 3cmx3cmxO,5cm dratakan

permukaannya dengan silikon karbida. Batuan ditambah

transoptic powder dalam sample holder, kemudan

dicetak dengan speciment mount press. Batuan hasil

cetakan dihaluskan kembali permukaannya dengan

mikropolish alumina.

Batuan hasil poIesan tersebut didentifikasi dan

ditentukan trak radioaktifnya d bawah mikroskop

reflektan.

Analisis uranium dengan spektrofotometer

Ditimbang contoh batuan yang dihaluskan,

didekstruksi dengan campuran HCIO4 + HNO3 (6:1), dan

HF pekat. Larutan dipanaskan perlahan-lahan selama 1

jam sambil dtutup, kemudan dikeringkan pada

tempertur 250oC sampai terbentuk pasta. Pasta

dilarut"-an dengan HNO3 2,5 N, dmasukkan ke dalam

labu ukur 50 mL.(larutan contoh).

Dipipet larutan contoh ke dalam labu kocak,

ditambahkan asam askorbat 5 %, NaF 2 % dan farutan

TOPO 0,05 N. Dikocok, kemudian ditM:arkan 5 menit

sampai fa3a orgaruk terpisah dari fas3 a:r oongar baik.

S~MINAR IPtlK NUKUR DAN PENGELOLAAN SUMlER DAYA TANIA.- JAKARTA,

PUSAT PENGEHBANGAN BAHAN GAllAN DAN GEOlOGI NUKLIR -BATAN 2 HE12002

T abel1. ldentifikasi kualitatif mineral sulfida danmineral uranium

~Q

Radiometri

~ediandior

l metri (ops)

KadarDan13kali

(cps) MineralSulfida-< 1 %

-5%

~..<1 %..<1 %

..<1 %

-1 %

kualilatif(%)n ukumn

MineralUranium...0%

~1%~1 %~<1 %~1%~1.8%..3%--

1 <1~2 150--5003 500-1CXXJ

Tt1COO-1500-~

75

~~~r-~

4-~

t!i;1500.3OOQ 22506 .3QOO.5OOO 4(X1J-7.

5CXX>- 15000 1 (XXX)

Gambar 1. Grafik hubungan radiometri (cps) dengankadar (11ft) unsur sulfur dan uranium.

Dari hasil identifikasi secara kualitatif dperoleh

ir)formusi bahw& di dalarn bijih Eko-Remaja BM-179

terkandung mineral sulfida pada bijih ber-radiometri

kurany dati 1000 cps, sedang uranium terdapat pada

bijih beradiometri lebih dati 1000 cps.

I(andungan uranium dan sulfur pada bijih BM-179

Eko-Remaja

Hasil analisis secara kuantitatif yang dilakukan dapat

teriihat pada T abel 2.

Tabe! 2. Hubungan radiometri dengan kadar unsururanium, sulfur pada bijih BM-179 Eko-Remaja.

Radiumetri-(~ps)--

1. >0-150 cps,~ .~~ ~~~'2. 150-500

3.500-10004. 1000-15005. 1500-3000

6.3000-50007.5000-1

Median

(cps)7522S--1~-I

I

1250

1225014000

110000

U

(%)

S

(%)

2,3452

1,9648

1,2373

0,5188

1,8781

1,3413

1,145

0,0470,14210,49190,8462

3,5842

Untuk memanfaatkan unsur sulfur (mineral

sulfida) dari BM-179 Eko-Remaja sebagai bahan baku

pembuatan asam sulfat, maka bijih yang diambil berasal

dari bijih ber-radometri rendah, kurang dari 1200 cps.

Oleh karena kandungan sulfur tertinggi hanya mencapai

kadar 2,3452 % dari bijih, maka perlu preparasi khusus

untuk pengayaan kandungan sulfur agar dapat

dimanfaatkan untuk pembuatan Asam sulfat. Produknya

nanti dharapkan dapat rnemberikan efisiensi yang

berarti terhadap biaya keseluruhan proses produksi

uranium pada bijih yang berasal dari Eko-Remaja-Kalan

Kalimantan Barat.

Preparasi bijih untuk pengayaan mineral sulfida

Bijih uranium BM-179 Eko-Remaja memiliki

kandungan sulfur tertinggi sebesar 2,3452 %.

Kandungan sulfur ini belum memungkinkan secara

langsung digunakan untuk umpan pembuatan asam

sulfa~ sehingga perlu penelitian metoda pengayaan

mineral sulfida untuk meningkatkan kadar sulfur di dalam

bijih. Pengayaan mineral sulfida tersebut dilakukan

dengan beberapa pilihan metoda, dantaranya: dengan

metoda flotasi, knelson konsentrator, meja goyang dan

magnetik separator. Dari pilihan metoda tersebu~

diperoleh hasil-hasil seperti terlihat pada Tabel 3

Tabe: 2 jika dibuat plot grafik antara radicxnem (cps)dengan kadar (%) unsur uranium dan sulfur, dapatdiamati seperti Gambar 1

119PROSIDING -ISBN 979 -8769 -II -2

15000

SE~!KAR iPTEI\ NUKUB DAN pmNCiELOLAAa SUMlER DATA TAMBAt!G JAKARTA,

PUSAT PENGEHBANGAN BAHAN GAllAN DAN GEOLOGI NUKLIR -BATAN 2 "EI2002---

Tabe; 3. Pengayaan sulfur dengan metoda flotasi, knelson konsentrator, meja goyang dan magnetik separator

terhadap bijih BM-179 beradiometri 150 -500 cpsMetodaPengayaan

~

Flolasi

Dari hasil tersebut dapat dlihat bahwa metoda

pengayaan sulfur terbaik adalah dengan melakukan

pemisahan berdasarkan sifat kemagnetan (magnetik

separator) yang mampu meningkatkan kadar sampai

9,58 X dari sulfur awal 2,34 % menjadi 22,42 %, sulfur

yang terarol mencapai 62,86 % (rata-rnta). Melalui

pemisah magnet dapat diperkirakan bahwa bijih BM-179

Eko-remaja banyak mengandung mineral pirhotit Fe1-x S

(x=O-O,2), karena mampu ditarik kuat oIeh magnet iadam

(12) .

Bila dihitung berdasarkan pada jumlah terbesar

sulfur yang dapat terambil dalam bijih, maka metoda

yang paling baik adalah metoda flotasi, karena mampu

mengambil sulfur dati bijih mencapai 82,8 %, tetapi

metoda ini hanya mampu meningkatkan kadar sulfur

sebesar 4,70 x. dan lebih rendah dbandingkan dengan

metoda magnetik separator yang mencapai peningkatan

kadar sulfur 9,58X, Selain itu preparasi dengan magnetik

separator memiliki kelebihan dibandingkan metoda

flotasi antara lain: karena kemudahan dalam penge~aan

dan efisien karena tidak menggunakan bahan kimia,

sehingga berpeluang akan mengefisiensikan biaya

I hb "'

hpengo.a.!an IJI "

Pengayaan mineral sulfida dengan knelson

konsentrator dan meja goyang kurang baik untuk

dilakukan, karena peningkatan kadar sulfumya ren.jah

dan dengan metoda ini rnenyebabkan banyak sulfur

yang telbuang .-i20- -

Gambar

2. Hasil desain alat proses KontakEfisiensi

alai 'Proses Kontak' dan produksi asam

sulfatHasil

dari uji efisiensi teltladap alat proses kontakdengan

menggunakan air sebagai pengikat 803diperoieh

data sepelii pada Tabei 4.

Desain dan kontrol Alat Proses Kontak

Kontrol kondisi pada alat proses kontak

Dari hasil penelitian kondsi yang terbaik d1peroleh dalta

sebagai berikut

Temperatur reaktor (katalis) = 400 0 C

T enlperatur pemanas (T anur) = 800 oC

Laju aliran oksigen dan uap pembakaran: 12 mU1,:25

detik = 9,6 mUdetik

Laju aliran uap 802 lpembakar : 12 mU2 detik= 6

mUdetik

Laju aliran oksigen = 3,6 mUdetik

J

PROSIDING -ISBN 979 -8769 -II t 2

Tabel4. Ensiensi alat proses kontak dan produk asarn sultat yang terbentuk

~.

S(%)

Katalis

V20s (1)/g

KataJisV205(2)/g

rrap1 ~rap2 Irrap31%)HzSO4 ~%)HzSO4 r%)HzSO4

rrap41%)IizSO.Total Eflslensi &

HJSO4(%)

16,!KI & 42,73 :

23,~ & 4O,!KI

44,00 & 82,50

SO,!KI & 86,90

48,16 & 83,88

t ~

Umpan(g)

~Z4 I 10,0 110,~ I 39,33 '3,40- IJL- 10

rA;

L1M

r-1-o:oI 58,30 I 15,75 I 9,91 ~

r2:Qlj -~~

, 57.25 _1~4,65 I 10,96Rata -rata efisiensi alat 48,01%

KetGrangan: ~" ,

NO.1 Alat proses kontak dengan 2 perangkap (trap)No.2 Alat proses kontak dengan 3 perangkap (trap)No.3,4,5 Alat proses kontak dengan 4 perangkap yang dgunakan percobaaan berikutnya.

Tabel 5. Prod uk asarn sulfat dengan bahan baku bijih

BM-179 Eko-Remaja

Eff&

HzSO4%'

t'roduk FIoIasJ e

150, "2. 10,0 I 10,01136 100 ..

ro:o~~,2 ~2,, 004 I 00

~ ~~.Total etisiensi alii. dihitung dengan membandingkan jumlah&'am su/fli. produk dengan &'am sulfat yang seharusnyatetbentuk berd&'arkan kandungan sulfur dalan bijih.

Konsentrasi asam sutfat yang dapat terbentuk dari bijih

BM-179 Eko-remaja dengan .AJat proses kontak yang

memiliki efisiensi 9SO/o dapat dramalkan sebagai berikut

Tabel6. Prediksi produk asam sulfat yang mampudihasilkan dengan proses kontak yang memilikiefisiensi alat 95 '/.um ..1M. 8d«*' I~ 118

.I i2SO. i2SO. i2SO. H.SO. :%)I

m:-~~ ~7 ! H2%) ,03(2

1~\

Dengan menggunakan empat perangkap (trap)

pada penelitian ini mampu memberikan total efisiensi

alat rata-rata 48,01 % (nomor 3-5), dan kadar asam

sulfat yang tertinggi pada perangkap pertama memiliki

kadar rata-rata 57,12 % (nomor 3-5) dari bahan baku

sL:lfur, dan ini masih dapat ditingkatkan dengan

mempematikan:

Seal djaga agar tidak menyebabkan kebocoran gas

T emparatur pada reaktor katalis dusahakan konstan

Laju aliran diusahakan selalu stabil

Alat harus terbuat dari bahan yang anti korosif

Untuk proses produksi yang lebih besar sebaiknya

digunakan perangkap (trap) selain air, misalnya asam

sulfat pekat

Penambahan reactor katalis dari 2 reaktor menjad 4

reaktor

S!:Ibelum contoh masuk ke dalam tanur, contoh

sebaiknya melewatj melter

Penlbuatan asarn sulfat dan bijih BM-179

Percobaan pembuatal1 Asam sulfat dengan bahan

baku bijih BM-179 Eko-Remaja yang telah melewati

preparasi fIotasi dan magnetik separator dapat terlihat

seperti

3,88

-rj7irl

Produk magnetik separator, jika dibuat umpanpembuatan asam sulfat dengan proses kontak ber-efisiensi 95 %, pada trap pertama akan dihasilkanmaksimum asam sulfat 38,21 %, dan jika bemasilmengumpulkan keseluruhan produk dalam 1 wadah/trap,hanya akan mampu menghasilkan asam sulfat 56,17%.

pemakaian asam sulfat pada tahap pelincian dalam

Untuk memproduksi H2SO4 dalam skala besar

sebaiknya digunakan adsorben selain air, seperti H2SO4

pekat. Selain itu, per1u dbuat desain alat yang lebih bai~:

agar menghasilkan efisiensi tinggi yang dlengkapi

pengontrol kondisi dengan ketelitian tinggi terhadap

temperatur katalis, tekanan dan laju aliran.Produk flotasi, jika djadikan umpan pembuatan asam

sulfat dengan proses kontak yang ber-efisiensi 95 %,

pada trap pertama akan dihasilkan maksimum asam

su/fat 27,25 %, dan jika berhasil mengumpulkan produk

keseluruhan dalam satu trap mampu menghasilkan

asam sulfat 43,91 %.

Analisis Kandungan Asam sulfat pada produk

Proses Kontak

Pengujian terhadap produk asarn sulfat yang

dihasilkan dilakukan perbandingan 2 metoda, yaitu

metoda fisika dan kimia. Metoda fisika dlakukan dengan

care uji densitas dan care kimia dilakukan dengan

metoda gravimetri.

Tabel 7. Perbandingan analisis asarn sulfat melaJui uji

densitas dan gravimetri

Dari hasil percobaan dengan membandingkan kedua

metoda tersebut dapat diamati seperti T abel 7. Diperoleh

informasi bahwa uji densitas (menggunakan tabeI

standar) dapat dgunakan untuk menentukan kandungan

asam sulfat dengan ketelitian yang mendekati metoda

gravimetri, selain itu uji densitas memiliki efisiensi karena

tidak menggunakan bahan kimia dan waktu analisis yang

lebih cepat.

KESIMPULAN DAN SARAN

KesimpulanBijih uranium BM-179 radiometri rendah dapat

dijadikan umpan perrbuatan asam sulfat melalui

pengayaan mir.eral suifioo metoda ilotasi atau n--.agnetic

separator yang menghasilkan H2SO4 22,19 % atau 28,44

%, sehingga seianjuinya dapat mengefisiensikarl

DAFTAR PUSTAKA

1. ABARE, DPIE, ANSTO, ERA&WMC, Februay 2000.

Aus~lia's Uranium and Who Buys I~ Nuclea- IssUE~

Briefing P~ I.

2. LAMBERT, I., MCKAY, A, MIEZITIS, Y., April 2000. ThE~

Economics of Australian Uranium Mining, Mines P~ ~,

4.

3. AFFANDI, K, SUSILANINGTY AS, T JOKROKAROONO,

S., DAN SASTRATENAYA, AS., 2000. L~n Internal

Bidang Pengembangan Teknologi PPBGN: Statu!;

Pengoiahan Bijih Uranium Eko remaja Kalan, BATAN.

4. AFFANDI, K, SUSILANINGTYAS, TJOKROKARDONO,

S., DAN SASTRATENAYA, AS., 2001. ~n Internad

Bidang Pengembangan Teknologi PPBGN: Statw.

Pengolahan Bijih Uranium Eko remaja Kalan, BATAN.

5. ARIFRANDIYAH, E., PUDJIANTO R., 1993. L~1

Hasil Penelitian BATAN 1992/1993: Penentuan K~.i

Optirllal Peiindian Bijih Uraioo1 Tipe Bi~-179 tTS-rV).

6. AFFAND:, K, 1993. Scie.'1tis Exchange Prog-anl

1992/1993: Pretrea1ment and ex1roction of Uranium fra',n

Refractory Uranium f-.1inerals, Ningyo Tage Works, PNC:,

Japan

7. WlRAKUSUMAH, W., 1994. Prociding: Peningka~

Kualitas Sunberdaya Uranium di Kalan-KaliTiantan Ba"at,

BAT AN

8. TJOKROKARDONO, S., 1998. Prospek Pengembangan

Cebakan Uranium di Kalan, Kalinantan, Jumal N~tr

Indonesia, Himpunan Masya"ci<at Nuklir Indonesia, 1(1),

1-12

9. BARATHA, J., MULJONO, D.S., SUM.4.RYANTO, .4.,

SUPALAL, H., 1995. Proceeding: The Actuat Status of

Uranium Ore Resources at Eko Remclja SectrA: Tile

proses produksi uranium.

ISaran

SEMINAR IPTEK NUKUR DAN PENGELOLAAN SUMlER DAYA TMBANG JAKARTA,

PUSAT PENGEH~ANGAN BAHAN GALIAN DAN GEOLOGI NUKLIR. BATAN 2 HEr2OG2

Need of Verification of Resources Canputation and

Geomebical Form of fAineralization Zone By Mining Test,

BATA/'J.

10. BARATHA, J., 1988. Sifat Penyebaran Mineralismi

Uranium OJ Eko-Remaja Kalan Kalimantan Barat,

PPBGN-BATAN, Jakarta.

11. CANNON, M., 1954. General College Chemistry: Catalitic

Prepa-atio:1 of Sulfuric Acid The Contact Process, Second

Edition, Vall Nosb"and Canpany, Inc., Canada.

12. GRIBBLE, C.D., 1988. Rutley's Elements of Mineralogy', ,

27-111 Edition, Unwin Hyman, London.

Bagairnana proses selanjutnya, ~ila sudah didapatasam sulfa~ apakah H2SO4 tersebut langsung dpakai .

untuk pelindian bijih yang bersangkutan.

Rachrnat sahputra

Produk H2SO4 yang dihasilkan total 22,19 %-28,44 %

belum cukup untuk pelindian bijih secara langsung.

Tetapi bisa dgunakan untuk heap leaching.

4. Neneng Laksminingpuri (P3TIR-BATAN)

Faktor-faktor apa yang menyebabkan radiometri kecil

tetapi menghasilkan kadar Sulfida (S) besar, sebaliknya

radiometri besar kadar S kedl.

Rachmat sahputra

Radiometri rendah <1.200 as kadar S nya relatif besar,

tempi apada sekitar 2.000 ds kadar S nya juga relatif

besar. Tetapi karena yang akan digunakan bijih yang

kadar U nya rendah, rnaka yang dgunakan untuk

penelitian lebih lanjut yang memiliki radiometri rendah <

1.200 ds. Jad sulit ditarik pemyataan bahwa radiometri

rendah S besar, sedang radiometri tinggi S kecil.

Penyebab lainnya adalah berasal dari proses

pembentukan mineral, karena di Kalan terdapat 2

periode pemineralan :

-Pertarna, pembentukan mineralisasi U sedkit sulfida

dan mineral asosiasi lain pada t 325-400 0 C

-kedua, pembentukan sulfida dan mineral asosiasi lain

pada T 243-2650 C

5. Amir Effendi (P2BGGN-BATAN)

Pada penelitian ini dengan umpan 500 gram pada

Knelson konsentrator hanya meningkat 2 kali dari kadar

S semula. Unsur S dalam mineral FeS akan bersama-

sarna dengan mineral uraninit dalam konsentra~ pada

penggunaan Knelson konsentrator untuk bijih U Eko

Remaja. Peningkatan kadar S yang lebih tinggi dapat

diperoleh dengan peningkatan jumlah umpan.

Rachmat sahputra

Untuk meningkatkan kadar lebih dari 2 kali, dapat

dilakukan dengan menambah jutniah umpan, misalnya

sebanyak 5 kg untuk sekali proses. Peningkatan jumlah

Diskusi :

1. Yanu Wusana (P2BGGN-BATAN )

Bijih BM 179 dengan radianetri 150-500 cis yang saya

tahu BM 179 radiometri cukup tinggi darimana anda

mendapatkan bijih BM 179 radiometri 150-500 cis.

Apakah anda memisahkan bijih yang radiometri tinggi

dan rendah.?

Rachmat sahputra

Bijih BM 179 dikelompokkan dalam 7 kelompok

radiometri. Bijih BM 179 dipotong 3-8 cm kemudian

dikelompokkan radiometrinya <150 cis, 150-500 ds,

500-1.000 cis, 1.000-1.500 clr., 1.500-3.000 cis, 3.000-

5.000 cis, 5.000-15.000 cis.

Jadi daiam bijih BM 179 masih terdapat potongan -

potongan bijih dengan radianetri rendah.

2. Rud Puqianto (P2BGGN -BAT AN)

Bagaimana dengan uranium ddalam produk H2SO4

hasil proses kontak.?

Rachmat sahputra

H2SO4 produk adalah hasil S2- dalam bijih yang

teroksidlsi menjad S02 yang menjad gas dalam reaktor

katalis V205 S02 + 02 -> S03 (gas). Diharapkan

uranium tidak ikut menguap sebagai gas dan tidak

diharapkan mengkont.aminasi H2SO4 hasil proses

kontak

3. Sugeng Waluyo (P2BGGN-ATAN).

123PROCIDING -ISBN '7' -876' -II -2

~~- ~ ~SEMItiAllPTEK NUKUR DAN PENGfLO;,AAN SUMlER DATA. TMMM JAKARTA,

PUSAT PENGEHBANGAN BAHAN GALIAN DAN GEOLOGI NUKUR -BATAN ..2 HEI2002_J

umpan setiap tahap pengoperasian, tidak meningkatkarl

kadar S, tetapi meningkatkan jumlah S yang diperoleh.

Faktor yang berpengaruh pada peningkatan kadar

antara lain ukuran butir bijih dari umpan dan tekanan

pengoperasian(psi).