Laporan PBG - Shaking Table

LAPORAN PRAKTIKUM PENGOLAHAN BAHAN GALIAN  ACARA III: SHAKING TABLE

 ADITYA ANUGRAH ANUGRAH D621 15 003

DEPARTEMEN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN

GOWA 2017 i

KATA PENGANTAR

 Assalamualaikum  Assalamualaikum warahmatulahi warahmatulahi wabarokatuh. Puji syukur kita panjatkan kehadiran Allah S.W.T. karena atas taufik serta inayahnya penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Laporan ini merupakan hasil dari pembelajaran matakuliah Pengolahan Bahan Galian secara teoritis dan khususnya secara praktikum. Isi dari laporan ini membahas tentang penggunaan penggunaan alat Shaking Table  yang  yang merupakan salah satu alat penting dalam pengolahan. Rasa terima kasih yang sebesar-besarnya penyusun sampaikan kepada dosen pembibing matakuliah Dr. Sufriadin, S.T., M.T. Terima kasih kepada para asisten yang telah membantu serta membimbing dalam praktikum serta dalam penyusunan laporan ini. Tak lupa juga penulis ucapkan terima kasih kepada teman-teman khususnya teman kelompok empat karena sudah bekerja dengan baik pada saat praktikum. Penyusunan laporan ini tak lepas dari kesalahan-kesalahan, kesalahan-kesalahan, oleh karena itu kritik dan saran sangat penyusun butuhkan untuk membangun kesempurnaan dalam penyusunan laporan ini.  Akhir kata penulis ucapkan Wabilahi Taufik Walhidayah Wassalamuallaikum Wassalamuallaikum Warohmatulahi Wabarokatuh. Wabarokatuh.

Gowa, 28 Oktober 2017

Penyusun

ii

DAFTAR ISI

HALAMAN HALAMAN SAMPUL ............................................................................................................... i KATA PENGANTAR 

ii

DAFTAR ISI 

iii

DAFTAR GAMBAR 

iv

DAFTAR TABEL  ........................................................................................... v BAB I PENDAHULUAN

1

1.1. Latar Belakang

1

1.2. Rumusan Masalah

1

1.3. Tujuan Percobaan

2

1.4. Manfaat Percobaan

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

3

2.1. Shaking Table 

3

2.2. Material Pasir Besi

5

2.3. Konsentrasi Gravitasi

7

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

9

3.1.  Alat dan Bahan 3.2. Prosedur Percobaan

9 13

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

18

4.1. Hasil

18

4.2. Pengolahan Data

18

4.3. Pembahasan

19

BAB V PENUTUP

21

5.1. Kesimpulan

21

5.2. Saran

21

DAFTAR PUSTAKA

22

iii

DAFTAR GAMBAR

HALAMAN Gambar 2.1 Shaking Table 

4

Gambar 2.3 Mekanisme Pemisahan Shaking Table 

5

Gambar 3.1 Timbangan Digital

9

Gambar 3.2 Shaking Table   ..........................................................................

9

Gambar 3.3 Kuas ......................................................................................... 10 Gambra 3.4 Nampan ..................................................................................... 10 Gambar 3.5 Kaos Tangan .............................................................................. 10 Gambar 3.6 Kompresor ................................................................................. 11 Gambar 3.7 Wajan .......................................................................................

11

Gambar 3.8 Baskom .................................................................................... 11 Gambar 3.9 Spidol ....................................................................................... 12 Gambar 3.10 Kantong Sampel ......................................................................... 12 Gambar 3.11 Kertas ....................................................................................... 12 Gambar 3.12 Masker ...................................................................................... 13 Gambar 3.13 Pasir Besi .................................................................................. 13 Gambar 3.14 Penyiapan Alat yang Digunakan ................................................... 13 Gambar 3.15 Proses Penimbangan Umpan ....................................................... 14 Gambar 3.16 Proses Pembersihan Alat menggunakan Kompresor ....................... 14 Gambar 3.17 Proses Pemindahan Material ....................................................... 14 Gambar 3.18 Proses Pemisahan Material........................................................... 15 Gambar 3.19 Proses Pengambilan Material ........................................................ 15 Gambar 3.20 Proses Pemisahan Konsentrat ...................................................... 15 Gambar 3.21 Proses Pengeringan Konsentrat .................................................... 16 Gambar 3.22 Proses Pemisahan Middling .......................................................... 16 Gambar 3.23 Proses Pemisahan Tailing   ............................................................ 16 Gambar 3.24 Proses Pemindahan Material ke Kantong Sampel ........................... 17 Gambar 3.25 Produk Konsentrat ..................................................................... 17

iv

DAFTAR TABEL

HALAMAN Tabel 4.1 Hasil Percobaan ............................................................................... 18

v

BAB I PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang Upaya dalam meningkatkan mutu dan kadar suatu bijih telah banyak dilakukan

dalam industri pertambangan. Pengolahan Bahan Galian (ore  dressing ) adalah suatu proses pengolahan bijih (ore ) secara mekanik sehingga mineral berharga dapat dipisahkan dari mineral pengotornya dengan didasarkan pada sifat fisika atau sifat kimiafisika permukaan mineral. Bijih yang sedang diolah akan dapat ditingkatkan kadarnya, sehingga dari hasil pengolahan tersebut diharapkan diperoleh keuntungan seperti mengurangi ongkos transport dari tempat pengolahan sampai tempat peleburan, mengurangi biaya peleburan, dan mengurangi bahan imbuh (flux ) selama peleburan, karena semakin tinggi kadar bijih berarti kadar mineral pengotor semakin kecil, sehingga flux  yang dibutuhkan juga semakin sedikit. Pemisahan material dapat dilakukan melalui proses reduksi ukuran material seperti crushing   dan grinding , pemisahan berdasarkan ukuran seperti sieving   dan clasifying , pemisahan berdasarkan kemampuan daya tarik magnet seperti magnetic separator, pemisahan berdasarkan kemampuan material dalam menghantarkan listrik seperti electrostatic separation, dan pemisahan berdasarkan berat dari maretial seperti jigging  dan shaking table . Pemisahan material yang didasarkan pada perbedaan berat jenis atau konsentrasi gravitasi dapat dilakukan menggunakan beberapa metode dan alat yang berbeda. Salah satu dari metode pemisahan berdasarkan konsentrasi gravitasi adalah shaking table . Pada pemisahan menggunakan alat

ini, material yang berat atau

konsentrat akan terpisah dari material ringan yang berupa tailing . Prinsip pemisahannya dilakukan dengan gaya gerak pada dek dan gaya dorong dari air yang dialirkan di bagian atas alat sehingga material yang lebih ringan akan mudah terbawa oleh air bila dibandingkan material berat. Untuk memahami pemisahan dengan shaking table   maka dilakukan praktikum pengolahan bahan galian dengan menggunkan alat shaking table.

1.2

Rumusan Masalah Rumusan masalah yang menjadi dasar percobaan praktikum shaking table adalah

sebagai berikut: 1.

Bagaimana gaya yang bekerja pada shaking table ? 1

2.

Bagaimana prinsip kerja dari alat shaking table ?

3.

Bagaimana perbandingan antara konsentrat, middling , tailing   dan loss material pada percobaan shaking table ?

1.3

Tujuan Percobaan Tujuan yang ingin dicapai dalam percobaan shaking table dalam pengolahan

antara lain: 1.

Mengetahui gaya yang bekerja pada shaking table .

2.

Mengetahui prinsip kerja dari alat shaking table .

3.

Mengetahui perbandingan antara konsentrat, middling , tailing   dan loss material pada percobaan shaking table .

1.4

Manfaat Percobaan Manfaat yang diperoleh dari pelaksanaan percobaan shaking table ini sebagai

berikut: 1.

Memahami konsep gaya yang bekerja pada shaking table ?

2.

memahami prinsip kerja dari alat shaking table ?

3.

memperoleh hubungan antara kecepatan aliran air dengan nilai recovery   dan nisbah konsentrasi dari penggunaan shaking table ?

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Shaking Table Pada pemisahan menggunakan meja goyang, distribusi partikel dipengaruhi oleh sifat-sifat riffle , permukaan deck , water supply , perbedaan bentuk, ukuran partikel, dan ada tidaknya material yang termasuk

middling   atau material interlog atau partikel

dengan sebagian material berat dan sebagian material ringan. Riffle   (penghalang) merupakan perangkat dukung yang berfungsi untuk membentuk turbulensi dalam aliran sehingga partikel ringan diberi kesempatan berada diatas dan partikel berat relatif dibawah (Rizky, 2011). Gaya yang bekerja pada meja goyang antara lain gaya dorong alir dan gaya gesek. Gaya dorong alir merupakan fungsi kecepatan relatif aliran air dan partikel Dalam prosesnya, partikel bergerak dengan kecepatan yang dipengaruhi oleh kedalaman air. Gaya Gesek terjadi antara partikel dengan dasar deck  atau alas alat (Supriyono, 2006). Berdasarkan pada ukuran besar butir material yang dipisahkan, meja goyang dapat dibedakan menjadi sand table   dan slime table . Perbedaan pada kedua alat ini terletak pada jumlah dan jarak antar riffle . Jumlah riffle   pada Sand Table   sangat banyak sedangkan jumlah riffle  pada slime table  sedang. Jarak antar riffle sand Table  antara ¼ hingga 1 ¼ inci sedangkan slime table  lebih besar daripada sand table . Selain itu sand table , ada bagian deck yang tidak diberi riffle   digunakan untuk slime   sedangkan pada slime table , ada bagian deck   yang tidak dipasang riffle . Kapasitas shaking table (meja goyang) tergantung pada jumlah air, jumlah strore , sifat bijih, slope , meja dan ukuran feed   (Sajima dkk, 2011). Konsentrasi

gravitasi

merupakan

proses

pemisahan mineral-mineral yang

berharga dan tidak berharga dalam suatu bahan galian akibat gaya-gaya dalam fluida berdasarkan atau tergantung pada perbedaan densitas, bentuk dan ukuran. Salah satu metode konsentrasi gravitasi adalah shaking table. Shaking table  merupakan salah satu alat pemisah material pada metode konsentrasi gravitasi yang berdasarkan pada aliran horizontal fluida. Alat ini digunakan untuk memisahkan material

dengan

cara

mengalirkan air yang tipis pada suatu meja bergoyang, dengan menggunakan media aliran tipis dari air (flowing film concentration ). Alat yang digunakan disebut shaking table (Zhengzhou, 2011). 3

Shaking table   juga dikenal dengan istilah wet table , dengan bentuk meja yang miring dan memiliki riffle   di permukaannya. Sebuah motor penggerak pada alat ini berfungsi untuk menggerakkan meja dengan arah sejajar dengan arah riffle . Shaking table  biasanya digunakan untuk konsentrasi emas, tetapi tidak jarang digunakan proses pemisahan timah dan mineral-mineral berat lainnya. Alat ini termasuk jenis konsentrasi gravitasi dengan prinsip aliran ke bawah, sama halnya dengan spiral dan  jig   yang menggunakan proses konesntrasi gravitasi untuk memisahkan material. (Ish, 2016).

Gambar 2.1 Shaking Table  Macam Meja Goyang yang lain adalah Willey Table, Butcher Table, Card Tabel, Card Field Table, Plat of Table , dan Dister Diagonal Overslorm Table . Meja Goyang Willey Tabel  terdiri dari deck   berbentuk segi empat dan headmotion sebagai penggeraknya. Ketinggian riffle   minimal ½ feed   dan lebar ¼ feed . Meja Goyang Bucher Table  mempunyai bentuk hampir sama dengan Willey , tapi memiliki watch plinger   untuk mencuci. Posisi riffle   terbagi menjadi zone stratifikasi, cleaning zone dan dischange zone. Mekanisme kerjanya, material bergerak ke kiri dan air bergerak ke kanan, sehingga material ringan akan terbawa arus air sedang material berat akan berjalan terus. Meja Goyang Card Table  yakni meja goyang dengan riffle   dibuat dengan mengerat deck  dengan bentuk segitiga dan head motion . Meja goyang Dister Diagonal Overslorm Table yakni meja goyang dengan berbentuk deck rombahedral . Pemisahan antara konsentrat, middling  dan tailing  tidak jelas / berdekatan sekali. Meja goyang Card Field Table   yakni meja goyang dengan berbentuk

Wafley Table   yang ditutupi seluruhnya oleh riffle,

sedangkan meja goyang plat of table   meja goyang yang mempunyai ciri utama di atas deck  ada tiga macam riffle  dan terdapat tiga zona dari riffle  yaitu zone stratifikasi, zone Intermediate Plan  dan zone lipper  (Rizky, 2011).

4

Prinsip kerja shaking table   adalah berdasarkan perbedaan berat dan ukuran partikel terhadap gaya gesek akibat aliran air tipis. Partikel dengan diameter yang sama akan memiliki gaya dorong yang sama besar. Apabila specific gravity  berbeda maka gaya gesek pada partikel berat akan lebih besar dari pada partikel ringan.  Adanya pengaruh gaya dari aliran menyebabkan partikel ringan akan terdorong atau terbawa lebih cepat dari partikel berat searah aliran air. Gerakan relatif horizontal dari motor menjadikan partikel berat akan bergerak lebih cepat daripada material ringan dengan arah horizontal. Untuk itu perlu dipasang riffle  (penghalang) untuk membentuk turbulensi dalam aliran sehingga partikel ringan diberi kesempatan berada di atas dan partikel berat relatif di bawah.  Aliran air membawa material pada meja sambil melalui riffles  dengan arah aliran tegak lurus terhadap arah umpan. Partikel akan tertahan oleh riffles   dan terjadi proses pemisahan pada partikel berat yang tertahan di permukaan meja. Partikel ringan akan terbawah oleh aliran air melewati tiap riffles   menuju ke tempat penampungan tailing . Guncangan pada meja mengakibatkan partikel berat bergerak horizontal searah dengan riffles  menuju ke tempat penampungan konsentrat (Erik, 2015).

Gambar 2.2 Mekanisme Pemisahan Shaking Table

2.2. Material Pasir Besi Pasir merupakan bahan alam yang tersedia sangat melimpah di Indonesia. Selama ini pasir hanya dimanfaatkan sebagai bahan bangunan, padahal pasir banyak mengandung mineral berharga yang mengandung unsur besi, titanium dan unsur lainnya yang bisa dimanfaatkan untuk bahan industri. Di dalam pasir juga terkandung pasir besi yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan semen. Untuk menghasilkan semen berkualitas tinggi, selain batu kapur yang mengandung senyawa kalsium oksida (CaO) dan tanah liat yang mengandung silika dioksida (SiO2), dibutuhkan pasir besi yang 5

mengandung unsur Fe (Afdal, 2012). Pasir Besi adalah endapan pasir yang mengandung partikel bijih besi (magnetit), yang terdapat di sepanjang pantai. Pasir besi terbentuk karena proses penghancuran oleh cuaca, air permukaan dan gelombang terhadap batuan asal yang mengandung mineral besi seperti Magnetit, Ilmenit, Oksida Besi, kemudian terakumulasi serta tercuci oleh gelombang air laut (Tim PSDG, 2005). Berdasarkan kejadiannya endapan besi dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis. Pertama endapan besi primer, terjadi karena proses hidrotermal. Kedua endapan besi laterit terbentuk akibat proses pelapukan, dan ketiga endapan pasir besi terbentuk karena proses rombakan dan sedimentasi secara kimia dan fisika. Pembentukan endapan pasir besi meiliki perbedaan genesa dibandingkan dengan mineralisasi logam lainnya (Rizky, 2011). Di dalam pasir juga terkandung pasir besi yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan semen. Untuk menghasilkan semen berkualitas tinggi, selain batu kapur yang mengandung senyawa kalsium oksida (CaO) dan tanah liat yang mengandung silika dioksida (SiO2), dibutuhkan pasir besi yang mengandung unsur Fe. Endapan pasir besi dapat mengandung mineral-mineral magnetik seperti Magnetit (Fe3O4), Hematit (α - Fe2O3), dan Maghemit (γ- Fe2O3) (Afdal, 2012). Di Indonesia, pasir besi dapat ditemukan di Pulau Jawa (Lumajang, Ciamis, Cilacap, Banten, Yogyakarta, dan Tasikmalaya), Aceh, Sulawesi Utara (Minahasa Selatan), NTT (Kabupaten Manggarai), Sumatera Barat, dan Bengkulu. Biasanya pasir besi terdapat di pesisir pantai. Pasir besi terjadi akibat adanya endapan. Pembentukan pasir besi merupakan hasil dari proses kimia dan fisika dari batuan yang bersifat andesitik hingga basalitik (Hilbert, 2012). Pasir besi terbentuk secara kimia dari adanya pelarutan yang kemudian berlanjut ke proses fisika, yaitu melalui penghancuran batuan oleh arus air, pencucian secara berulang-ulang, pemindahan karena ombak atau arus, dan terjadi pengendapan disepanjang pesisir pantai yang mengandung Fe (besi) yang menurut beberapa penilitian kandungan tersebut datang dari batuan basalitik dan andesitik vulkanik. Kandungan pasir besi pada setiap daerah tentu berbeda-beda. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, seperti (Hilbert, 2012): 1.

Batuan induk, sebagai sumber untuk terbentuknya endapan pasir besi

2.

Faktor fisika dan kimia (suhu, erosi dan transportasi sungai, arus laut bawah laut dan sungai sebagai media transportasi dan akumulasi material)

6

3.

Faktor topografi (kemiringan), berperanan penting tempat akumulasi pasir besi

Proses perombakan terjadi akibat dari pelapukan batuan yang umumnya terjadi karena proses alam akibat panas dan hujan membuat butiran mineral terlepas dari batuan, dimana untuk endapan pasir besi umumnya terdiri dari mineral-mineral Magnetit, Ilmenit, Hematit, Titanomagnetit dan mineral lainnya yang secara umum berasal dari batuan gunungapi. Media transportasi endapan pasir besi pantai antara lain adalah aliran air sungai dan gelombang arus air laut (Moetamar, 2008).

2.3. Konsentrasi Gravitasi konsentrasi gravitasi adala salah satu tahap operasi dalam pengelolahan bahan galian yang operasinya mempergunakan sifat perbedaan densitas dari mineral-mineral yang akan dipisahkan. Saat ini proses pemisahan secara gravitasi masih tetap digunakan terutama untuk endapan plaser (timah, emas, pasir besi, dll). Metode ini bekerja berdasarkan perbedaan berat jenis (BJ) antara mineral berharga dengan mineral gangue . Umumnya mineral-mineral bijih (berharga) memiliki berat jenis yang tinggi, sedangkan mineral tidak berharga berat jenisnya rendah (Sufriadin, 2016). Konsentrasi gravitasi merupakan pemisahan mineral berdasarkan berat jenisnya dalam suatu medium fluida dengan menggunakan perbedaan kecepatan pengendapan. Berdasarkan gerakan fluida, terdapat beberapa cara untuk melakukan pemisahan secara gravitasi yaitu (Supriadin, 2016): a.

Fluida tenang, contoh: DMS (Dense Medium Separator ).

b.

Gerak fluida horisontal, contoh: sluice box, shaking table, dan spiral concetrator .

c.  Aliran fluida vertikal, contoh: jigging . Konsentrasi gravitasi pada mineral-mineral yang mempunyai perbedaan masa jenis yang mencolok sehingga terjadi kelompok mineral dengan masa jenis tinggi dan kelompok mineral dengan masa jenis rendah, dan salah satu dari mineral tersebut akan menjadi konsentrat (Sufriadin, 2016). Estimasi/perkiraan

apakah

konsentrasi

gravitasi

dapat

diterapkan

untuk

memisahkan mineral-mineral yang mempuyai perbedaan berat jenis serta selang ukuran yang bisa dipakai, dapat diperkirakan dari kriteria konsentrasi dari Taggart. Kriteria tersebut dirumuskan secara empirik sebagai perbandingan antara berat jenis material berat (B) dikurangi berat jenis fluida dengan berat jenis material ringan (ρR ) dikurangi fluidanya (Sufriadin, 2016). 7

Kriteria Konsentrasi (KK) =

ρB ρC

Dari hasil perhitungan menggunakan rumus tersebut, akan diperoleh nilai KK. Bila nilai KK >2,5 atau