Teori, Tipe, Jenis Alat Mesin Peremukan, Crushing

Operasi Peremukan, Crushing

Operasi crushing biasanya melibatkan beberapa tahapan yaitu primary crushing, secondary crushing dan tertiary crushing. Primary crushing merupakan tahap awal pengecilan ukuran bijih. Bijih yang baru datang dari tambang dan biasanya dilakukan secara terbuka. Untuk bijih yang keras dan kompak digunakan jaw crusher dan gyratory crusher, sedangkan untuk bahan galian yang lebih brittle dapat menggunakan hummer mill atau impactor atau impact breaker.

Jaw Crusher, Peremuk Rahang.

Bagian utama dari Jaw crusher adalah dua plat baja yang dapat membuka dan menutup seperti rahang. Salah satu plat dari jaw ini tidak begerak, atau selalu diam, dan disebut fix jaw. Sedangkan yang satunya selalu bergerak maju mundur dan disebut sebagai moving jaw. Gerakan mundur maju fix jaw ditimbulkan oleh mekanisme putaran sumbu eksentrik atau eccentric rotation.

Jaw yang bergerak akan memberi gaya tekan, kompresi kepada bijih yang masuk dalam rongga remuk, rongga di antara dua plat atau jaw. Bijih yang masuk rongga remuk akan segera mendapat gaya tekan atau kompresi dari yang bergerak. Bijih yang remuk akan turun hingga mendapat tekanan baru. Bijih yang remuk  secara leluasa akan bebas turun di antara dua kompresi. Pada jaw  crusher, peremukan bijih hanya terjadi oleh alat, yaitu saat jaw bergerak memberi tekanan. Mekanisme peremukan ini disebut arrested crushing.

Ukuran dan distribusi bijih hasil peremukan tergantung pada pengaturan mulut pengeluaran atau setting, yaitu open side setting, bukaan maksimum dari mulut. Bukaan diatur dengan merubah posisi toggle di belakang alat. Pengaturan Bukaan maksimum atau open side setting dan bukaan minimum atau close side setting akan menentukan ukuran terbesar dan distribusi dari bijih yang keluar dari rongga jaw. Produk peremukan biasanya akan berukuran 85 persen dari bukaan maksimum atau open side setting. Sedangkan ukuran terbesar yang dapat masuk ke dalam rongga jaw adalah 85 persen dari gape.

Gambar Skematika Jaw Crusher

Gambar 1.  Skematika Jaw Crusher

Ukuran Produk Hasil Jaw Crusher

Ukuran produk hasil peremukan yang menggunakan  Jaw Crusher  dapat ditentukan dengan memakai lembar kerja yang disiapkan di bawah. Masukkan data yang diperlukan, kemudian tekan update. Ukuran produk dinyatakan  dengan P.80. Arti notasi P adalah untuk produk dan 80 menyatakan depalan puluh persen dari berat produk berukuran lebih kecil dari ukuran P.80. Misal P.80 = 92.0 mm, artinya delapan puluh persen berat dari produk jaw crusher berukuran kurang dari 92,0 mm.

 Tipe Jaw Crusher

Blake Crusher: Single Toggle dan Double Toggle.

Tipe Blake Crusher memiliki titik engsel jaw atau pivot di bagian atas, sedangkan bagian bawahnya yang bergerak maju mundur. Karena bagian bawah yang bergerak, maka lebar bukaan atau celah untuk keluarnya bijih menjadi variatif. Pada saat bergerak maju, maka lebar bukaan adalah minimum disebut close side setting, dan ketika bergerak mundur, maka lebar bukaan adalah maksimum, disebut open side setting. Kondisi ini menyebabkan rentang ukuran bijih hasil peremukan menjadi lebar. Dengan kata lain ukuran menjadi relative tidak homogen.

Dodge Crusher

Tipe Dodge Crusher memiliki titik engsel jaw  atau pivot di bagian bawah, sedangkan pada bagian atasnya bergerak maju mundur. Karena titik engsel ada pada bagian atas, maka lebar bukaan atau celah untuk keluarnya bijih hasil peremukan menjadi tetap. Kondisi ini menghasilkan ukuran bijih menjadi relative homogen. Namun karena jaw bagian atas bergerak, maka gape, atau mulut jaw menjadi variatif. Saat bergerak maju, maka gape menjadi minimum. Sebaliknya ketika jaw bergerak mundur, gape menjadi maksimum. Kondisi ini mensyaratkan bahwa ukuran bijih yang masuk sebagai umpan harus benar-benar lebih kecil dari gape saat posisi minimum.  Ukuran bijih yang mendekati ukuran gape maksimum akan menyebabkan jaw macet tidak dapat bergerak.

Gambar Skematika Blake Dan Dodge Crusher

Gambar 2.  Skematika Blake Dan Dodge Crusher

Gyratory Crusher.

Gyratory crusher digunakan bila diperlukan alat yang mampu menghasilkan produk berkapasitas besar. Operasi atau mekanisme peremukan oleh Gyratory crusher adalah full time crushing. Artinya alat ini meremuk bijih selama siklus putarannya. Jadi alat ini jauh lebih efisien dibanding dengan jaw crusher. Namun demikian, gyratory crusher memerlukan biaya modal dan biaya pemeliharaan yang besar.

Gyratory crusher memiliki sumbu tegak, main shaft, tempat terpasangnya peremuk yang disebut mantle atau head, digantung pada spider. Sumbu tegak diputar secara eccentric dari bagian bawah, eccentric sleeve, mengakibatkan suatu gerakan berputar mantle selalu mendekat ke arah shell. Mantle berada dalam shell yang berbentuk kerucut membesar ke atas, sehingga membentuk rongga remuk, crushing chamber antara concave atau shell dengan mantle.

Gyratory Crusher

Gambar 3. Gyratory Crusher

Mantle bersama sumbu tegak bergerak secara gyratory  dan memberi gaya kompresi ke arah shell. Gaya kompresi ini akan meremuk bijih  dalam rongga remuk. Peremukan bijih hanya terjadi  ketika bijih dikenai gaya kompresi. Oleh karena itu peremukan ini disebut arrested crushing. Setelah remuk bijih turun secara gravity. Gyratory crusher melakukan peremukan selama ciklus putarannya. Jadi setiap saat, mantle begerak ke arah shell, setiap saat mantle memberikan gaya kompresi terhadap bijih yang berada dalam rongga remuk. Mekanisme peremukan ini disebut sebagai full time crushing.

Gambar Skematika Gyratory Crusher

Gambar 4.  Skematika Gyratory Crusher

Gyratory crusher tidak memerlukan feeder sebagai pengumpan bijih yang akan masuk. Bijih dapat ditaruh dengan cara ditumpuk di atasnya. Hal ini berbeda dengan jaw crusher yang sangat tergantung pada feeder untuk pengatur laju bijih yang akan masuk ke dalam crusher.

Cone Crusher

Cone crusher merupakan alat peremuk yang biasa digunakan untuk tahap secondary crushing. Alat ini merupakan modifikasi dari gyratory crusher. Sumbu tegak ditunjang di bawah kepala remuk atau mantle atau cone. Alat ini mempunyai kelebihan, yaitu ketika bijih atau umpan yang masuk terlalu keras, maka bowl secara otomatis akan bergerak ke arah luar.

Ukuran cone crusher dinyatakan dengan diameter mulut tempat masuknya umpan, sekitar dua kali gape. Sedangkan ukuran gyratory crusher dinyatakan dengan gape dikali diameter mantle.

Cone Crusher

Gambar 5. Cone Crusher

Skematika Cone Crusher

Gambar 6. Skematika Cone Crusher

Tipe Cone crusher

Standard Cone crusher

Standard Cone crusher memiliki rongga remuk bertangga dan membesar ke arah umpan masuk. Hal ini memungkinkan umpan yang dapat diremuk menjadi relative besar.

Short Head Crusher

Short Head Crusher mempunyai rongga remuk lebih sempit dan mulut tempat umpan masuk yang relative lebih sempit juga.

Skematika Standard Dan Short Head Crusher

Gambar 7. Skematika Standard Dan Short Head Crusher

Ukuran produk hasil peremukan dengan menggunakan cone crusher akan ditentukam oleh besar nilai open side setting yang dipakai. Setting pada cone crusher diatur dengan menurun naikkan bowl, sedangkan pada gyratory crusher dengan  menurun naikkan sumbu tegak.

Ukuran Produk Hasil Cone Crusher

Ukuran produk hasil  peremukan yang menggunakan Cone crusher,  dapat ditentukan dengan menggunakan lembar kerja di bawah. Masukkan data yang dibutuhkan. Kemudian tekan update.

 

Pustaka:

  1. Wills, B., A., 1988, “Mineral Processing Technology”, Pergamon Press, Oxford
  2. Kelly, E.,G., 1982, “Introduction to Mineral Processing”, John Wiley & Son,  New York

Gambar:

  1. http://ardra.biz
  2. http://www.tootoo.com/show/pro_photo.php?pid=878769
  3. http://www.hahttp://accessscience.com/content/Crushing and pulverizing/169400
  4. http://www.binq-crusher.net/crusher/symons_cone_crusher.html