10

BAB IPENDAHULUAN

1.1Latar BelakangIndonesia adalah negara yang memiliki cadangan sumber daya logam maupun non logam yang cukup melimpah karena letaknya diantara tiga lempeng utama yaitu lempeng Eurasia, Australia dan Pasifik sehingga di Indonesia kegiatan tektonik, vulkanik, magmatisme, pembentukan gunung api muda hingga pembentukan busur magmatik serta proses geologi berlangsung terus menerus baik dalam skala besar maupun skala kecil.Busur magmatik ini merupakan wilayah yang menjadi tempat terbentuknya asosiasi mineral-mineral logam yang menghampar sepanjang barisan kepulauan dari Sumatra hingga Papua. Melihat potensi sumber daya alam tersebut selama ini Indonesia hanya fokus dalam usaha pertambangannya saja yaitu sebatas gali, muat dan angkut terus menjual mineral-mineral tersebut dalam keadaan raw material (bahan mentah) yang tentunya dengan harga yang murah dan merugikan Indonesia, karena selama ini Indonesia mengimport hampir setengah dari kebutuhan bahan baku industri seperti industri manufaktur dari negara-negara yang sebenarnya hanya memiliki pabrik pengolahannya saja dan mendapatkan bahan baku mentahnya dari Indonesia. Oleh sebab itu pemerintah Indonesia mengeluarkan Undang-undang No 4 Tahun 2009 sebagai pedoman bagi pengusaha pertambangan agar dapat meningkatkan nilai ekonomis bahan galian. Selain itu dengan adanya pengolahan bahan galian nilai manfaatnya semakin bertambah serta dapat digunakan sebagai bahan baku industri dan Indonesia tidak perlu mengimport kebutuhan bahan baku industri sehingga Indonesia dapat meningkatakn pendapatan negara dan menghemat anggaran belanja negara.Pengolahan bahan galian memiliki beberapa tahapan utama yaitu kominusi, sizing, konsentrasi dan dewatering. Pada umumnya bahan galian industri hanya sampai tahapan sizing akan tetapi bahan galian logam dan mineral umumnya melewati semua tahapan pengolahan bahan galian. Tahapan konsentrasi merupakan tahapan yang penting dalam kegiatan pengolahan bahan galian karena tahapan konsentrasi tersebut merupakan tahapan untuk memisahkan mineral berharga dengan mineral pengotornya. Tahapan konsentrasi dapat dilakukan dengan memanfaatkan sifat fisik dari mineral ataupun bahan galiannya. Salah satu sifat fisik yang dapat dimanfaatkan adalah sifat kelistrikan. Alat konsentrasi yang berkerja dengan memanfaatkan sifat kelistrikan dari mineral dan bahan galian tertentu yaitu electrostatic separator. Electrostatic separator ini biasanya digunakan untuk mineral-mineral yang bersifat konduktor.

1.2Maksud1.2.1MaksudMaksud dari makalah mengenai Electrostatic separator yaitu untuk mempelajari dan memahami alat electrostatic separator mulai dari, bagian-bagian dari alat tersebut beserta fungsinya, mekanisme kerjanya, faktor yang dapat mempengaruhi selama proses konsentrasi dan faktor yang mungkin menghambat proses konsentrasi dengan menggunakan alat tersebut.1.2.1Tujuan Untuk mempelajari dan memahami alat electrostatic separator yang meliputi bagian-bagian dari alat tersebut beserta fungsinya dan mekanisme kerjanya. Untuk mempelajari dan memahami faktor-faktor yang dapat mempengaruhi selama proses konsentrasi dan faktor yang dapat mengambat selama proses konsentrasi. Untuk mengetahui produk yang dihasilkan dari proses konsentrasi dengan menggunakan alat electrostatic separator.

BAB IILANDASAN TEORI

2.1Mineral Dressing Mineral dressing yaitu proses pengolahan bahan galian yang meliputi kegiatan kominusi, sizing, concentration dan dewatering yang bertujuan untuk memisahkan mineral berharga dari mineral pengotornya dengan memanfaatkan perbedaan sifat-sifat fisik dari mineral tersebut, tanpa mengubah susunan kimianya, sehingga mineral berharga tersebut memiliki nilai ekonomis dan nilai manfaat yang tinggi.

2.2Studi Sifat Fisik Bahan GalianUntuk melakukan proses pengolahan bahan galian yang tepat untuk satu jenis bahan galian, maka perlu dilakukan studi bahan baku. Maksud dari studi sifat fisik ialah untuk mengetahui lenih rinci mengenai bahan galian tersebut seperti komposisi mineral, susunan kimianya, derajat liberasi dan sifat fisik lainnyta. Sifat fisik dari mineral penting untuk diteliti dan dipelajari karena merupakan dasar pengambilan keputusan untuk menentukan proses pengolahan dan peralatan yang sesuai dengan sifat fisik dari mineral tersebut sehingga sejumlah konsentrat dapat dihasilkan dengan maksimal.Pengenalan sifat fisik dari mineral dapat dilakukan dengan dua cara yaitu berdasarkan studi litelratur dan analisis yang dilakukan di laboratorium. Berikut adalah sifat fisik dari mineral yang umum dijadikan dasar dalam proses pengolahan bahan galian tersebut yaitu : Kekerasan. Berat jenis. Kemagnetan. Kelistrikan. Bidang belah. Kehancuran. Warna.2.3Electrostatic SeparatorElectrostatic Separator merupakan alat yang digunakan selama proses konsentrasi. Prinsip kerja alat tersebut dengan memisahkan mineral berharga dengan mineral pengotornya berdasarkan perbedaan sifat kelistrikan dari mineral tersebut, dimana mineral yang bersifat konduktor merupakan mineral berharga sedangkan non konduktor merupakan mineral pengotornya. Pada table 2.1 dapat dilihat pengelompokan mineral tersebut berdasarkan sifat kelistrikannya.Table 2,1Mineral Konduktor Dan Non Konduktor

2.4Bagian-bagian Alat Electrostatic Separator 2.4.1HopperHopper merupakan alat penampung umpan yang dilengkapi dengan heater untuk memanaskan umpan agar dalam keadaan kering. Dalam keadaan material basah maka proses pemisahan dengan electrostatic separator tidak akan berhasil dengan baik.2.4.2FeederFedder alat ini terletak pada hopper. Alat ini berguna agar umpan yang masuk ke rotor hanya satu lapis, dengan harapan proses dapat berjalan baik. Ujung dari hopper sebagai media keluarnya material dari hopper dapat diatur, agar jatuhnya material merupakan garis singgung dari rotor. Hal ini dimaksudkan agar tidak terjadi lentingan material.2.4.3RotorRotor, adalah silinder yang berputar pada porosnya, dihubungkan dengan bumi sehingga rotor bermuatan positif.2.4.4Electrode Electrode terdiri dari electrode kawat dan focussing electrode merupakan sumber ion bombar demererit.2.4.5SplitterSplitter sebagai penyekat pengatur produk (mideral konduktor, middling dan non konduktor).2.4.6BrushBrush (sikat), berguna untuk menyikat produk non konduktor yang ikut berputar dengan rotor.2.4.7RectifierRectifier, sebagai alat untuk meningkatkan tegangan

2.5Mekanisme Kerja Alat Electrostatic Separator Mekanisme kerja dari electrostatic separator adalah dengan induksi arus listrik yang diberikan terhadap mineral (ion Bomb bardment), sehingga mineral yang sudah terinduksi akan memiliki muatan listrik dan mineral yang terisi muatan listrik itu adalah mineral yang memiliki sifat daya hantar listrik kemudian terbawa seiring dengan muatan yang ada dalam electrostatic separator. Muatan negatif dilepas maka muatan dalam benda tersebut menjadi positif, dalam pengolahan bahan galian Sedangkan Mineral-mineral yang tidak memiliki sifat konduktivitas, tidak akan dengan segera dapat melepaskan muatan yang dimilikinya. Mineral-mineral ini sangat lambat dalam melepaskan muatannya. Mineral ini memiliki muatan yang berlawanan dengan permukaan tempat dimana mineral itu berada. Mineral-mineral ini kemudian dikelompokkan sebagai mineral non-konduktor. Mineral non-konduktor merupakan mineral yang tidak dapat menghantarkan listrik. 100 persen. Setelah pengaruh medan listriknya dihilangkan, kedua jenis mineral akan menunjukkan perilaku yang berbeda sesuai dengan sifat konduktivitasnya. Sedangkan mineral konduktor saat melewati medan korona, akan saling tarik menarik dengan roll putar yang bermuatan positif. Karena adanya muatan negatif yang berlebihan dan sifat dari mineral konduktor yang mudah menghantarkan muatan, maka muatan negatifnya akan dihantarkan melalui roll putar menuju bumi. Sehingga pada mineral konduktor yang mengandung ion positif akan terjadi gaya tolak menolak antara roll putar dengan mineral konduktor yang akhirnya jatuh ke bin. Tegangan yang dipakai 30.000 volt.

Gambar 2.1Grafik Perilaku Mineral Dalam Medan Listrik 2.6Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Proses PemisahanAda faktor yang mempengaruhi baik tidaknya pemisahan dengan electrostatic separator, yaitu: Kuat TeganganKuat tegangan berfungsi untuk membentuk medan korona, kemudian membombardemant partikel dengan muatan negatif. Apabila medan korona sudah terbentuk, maka kuat tegangan yang diperlukan sudah cukup. Pada tegangan yang tinggi akan mempengaruhi hasil pemisahan, karena partikel akan mencapai muatan maksimum dalam waktu singkat (kurang dari 1/50 detik).Suatu partikel yang sudah mencapai muatan maksimum tidak lagi menerima muatan negatif, bahkan menolaknya. Muatan maksimum akan lebih besar untuk partikel konduktor dibandingkan dengan mineral non konduktor. Kecepatan Putar RotorKecepatan putar rotor mempunyai hubungan erat dengan gaya sentrifugal.Semakin besar ukuran partikel, berat jenis dan diameter rotor sebaiknya menggunakan kecepatan putar rendah, agar didapat suatu gaya sentrifugal yang tidak terlalu besar dan dapat mengimbangi gaya tarik listrik yang semakin kecil pada ukuran butir yang kasar. Sehingga diharapkan partikel non konduktor tidak terlepas dari permukaan rotor. Sebaliknya apabila ukuran partikel halus, BJ kecil dan diameter rotor kecil, dapat menggunakan kecepatan puter rotor tinggi, karena gaya listrik semakin besar pada ukuran partikel kecil. Laju Umpan (Feed Rate)Laju umpan yang keluar dari hopper perlu diatur sedemikian rupa supaya menyebar sepanjang permukaan rotor. Tebal umpan diusahakan supaya terdiri dari satu lapis dan tidak berjejal-jejal. Posisi Pembagi (Splitter)Posisi pembagi tidak berpengaruh pada fenomena utama yang terjadi dalam electrostatic separator, tetapi dapat mempengaruhi kadar dan perolehan produk. Posisi pembagi perlu pada setiap percobaan dan tergantung pada kecepatan putar rotor, diameter rotor dan ukuran butir.Apabila diinginkan mineral konduktor kadar tinggi, posisi pembagi supaya diatur mendekati rotor, tetapi biasanya perolehan menjadi rendah. Sebaliknya apabila diinginkan perolehan tinggi, maka posisi pembagi dicondongkan menjauhi rotor, namum kadarnya rendah. Pengaruh KelembabanPengaruh kelembaban udara mempunyai hubungan erat dengan sifat permukaan mineral. Pada umumnya dapat dikatakan bahwa semakin tinggi kelembaban relatif udara, maka partikel akan mempunyai sifat konduktivitas yang tinggi. Dari hasil percobaan pemisahan antara hematit dengan kuarsa, menunjukkan bahwa kelembaban relatif lebih rendah dari 35%, dapat dipisahkan pada temperatur 20oC. Kelembaban relatif 60%, temperatur bijih yang diperlukan 40oC dan kelembaban relatif 90% temperatur bijih yang diperlukan 90oC. Pengaruh kelembaban lebih jauh dituliskan oleh Kakovsky, digolongkan menjadi : Partikel yang mempunyai konduktivitas besar dalam kelembaban rendah dan perbedaan konduktivitas kecil dalam kelembaban tinggi, dapat dilakukan pemisahan dengan melakukan pemanasan pada temperatur 110oC 115oC. Partikel yang mempunyai perbedaan konduktivitas besar dengan kelembaban tinggi maupun rendah, paling mudah untuk dipisahkan. Partikel yang mempunyai perbedaan konduktivitas rendah dengan kelambaban tinggi maupun rendah, paling sulit dipisahkan.

Keadaan Material. Gaya BeratGaya berat berbanding lurus dengan BJ dan ukuran partikel > Menurut coppo ukuran partikel yang dapat dikerjakan dengan pemisah tegangan tinggi adala 60 200 mesh untuk material bulat. Untuk yang berbentuk kasar masih dapat dipisahkan jika mempunyai perbedaan konduktivitas besar. Derajat LiberasiMineral yang belum terliberasi sempurna akan mempunyai sifat fisik yang berbeda, tergantung pada jenis pengotor. Sebagai contoh, mineral senotim bersifat konduktor, tetapi bila ada limonit yang menempel maka mineral senotim tersebut akan mudah menghantarkan listrik sehingga dapat dijumpai sebagai mineral konduktor.

2.7Produk yang DihasilkanAdapun Prodeuk yang dihasilkan dari proses elektrostatik separator adalah berupa konsentrat dan tailing. Konsentrat dapat dicirikan dengan memiliki sifat konduktor, yaitu dapat dialiri oleh listrik. Sedangkan yang tidak memiliki sifat konduktor dapat disebut material tersebut adalah tailingnya.

BAB IIIKESIMPULAN

Electrostatic Separator merupakan alat yang digunakan selama proses konsentrasi. Prinsip kerja alat tersebut dengan memisahkan mineral berharga dengan mineral pengotornya berdasarkan perbedaan sifat kelistrikan dari mineral tersebut, dimana mineral yang bersifat konduktor merupakan mineral berharga sedangkan non konduktor merupakan mineral pengotornya. Bagian-bagian Alat Electrostatic Separator adalah hopper, feeder, rotor, electrode, splitter brush, dan Rectifier.Faktor yang mempengaruhi baik tidaknya pemisahan dengan electrostatic separator, yaitu: Kuat tegangan yang berfungsi untuk membentuk medan korona, kemudian membombardemant partikel dengan muatan negatif. Kecepatan putar rotor yaitu gaya sentrifugal yang mana semakin besar ukuran partikel, berat jenis dan diameter rotor sebaiknya menggunakan kecepatan putar rendah, agar didapat suatu gaya sentrifugal yang tidak terlalu besar dan dapat mengimbangi gaya tarik listrik yang semakin kecil pada ukuran butir yang kasar. Posisi pembagi tidak berpengaruh pada fenomena utama yang terjadi dalam electrostatic separator, tetapi dapat mempengaruhi kadar dan perolehan produk. Pengaruh kelembaban udara yang mempunyai hubungan erat dengan sifat permukaan mineral. Pada umumnya dapat dikatakan bahwa semakin tinggi kelembaban relatif udara, maka partikel akan mempunyai sifat konduktivitas yang tinggi. Keadaan Material yaitu Gaya Berat dan Derajat Liberasi

DAFTAR PUSTAKA

Andra, Pemisahan Secara Listrik Electrostatic Separation http://ardra. biz/sain-teknologi/mineral/pengolahan-mineral/pemisahan-secara-listrik-electrostatic-separation/. (Diakses pada tanggal 30 Maret 2015).

Band,Setia, 2012, Konsentrasi Elektrostatik http://bandisetiadijagoan27. blogspot.com/2012/11/konsentrasi-elektrostatik.html. ( Diakses pada tanggal 30 Maret 2015).

Martarozi, riski, 2011, High Tension Separation http://rizkimartarozi.blogspot. com/2011/05/high-tension-separation.html. (Diakses pada tanggal 30 Maret 2015).