Tahap Pengolahan Bijih Mineral Tembaga

Karakterisasi Bijih Tembaga

Umumnya Tembaga ditemukan di kerak bumi dalam bentuk mineral-mineral tembaga sulfida seperti chalcocite (Cu2S) dan bornite (Cu5FeS4) atau dalam bentuk mineral-mineral tembaga-besi-sulfida yaitu chalcopyrite (CuFeS2).

Kandungan tembaga dalam bijih berkisar antara 0,4 persen hingga 2,0 persen. Bijih dengan kadar tembaga sekitar 0,4 persen umumnya dieksploitasi dengan cara tambang terbuka, sedangkan bijih dengan kadar tembaga sekitar satu sampai dua persen dieksploitasi dengan cara tambang dalam.

Selain bijih tembaga, tembaga murni juga diproduksi dari proses daur ulang atau recycling scrap tembaga murni dan paduan-paduan tembaga.

Diagram Alur Proses Pengolahan Bijih Tembaga

Mineral  tembaga dalam bentuk sulfida umumnya diproduksi dengan jalur pirometalurgi yaitu peleburan dan pemurnian pada temperatur tinggi atau pyrorefining, dan dilanjutkan dengan electrorefining.

Mineral tembaga dalam bentuk oksida, karbonat, silikat dan sulfat ditemukan di alam dalam jumlah kecil. Bijih tembaga ini umumnya diproduksi dengan jalur hidrometalurgi. Dalam Perkembangannya, jalur hidrometalurgi juga digunakan untuk mengolah sebagian bijih sulfida, khususnya Cu2S.

Pengolahan untuk ekstraksi bijih tembaga-besi-sulfida menjadi tembaga terdiri dari beberapa unit operasi dan unit proses sebagaimana ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Diagram Alur Proses Pengolahan Bijih Tembaga

Diagram Alur Proses Pengolahan Bijih Tembaga

Tahap Kominisi

Tahap kominusi terdiri dari operasi peremukan dan penggerusan. Tujuan proses peremukan dan penggerusan adalah untuk membebaskan atau meliberasi mineral-mineral tembaga dari ikatan mineral-mineral pengotornya.

Target ukuran dari tahap kominusi adalah ukuran partikel bijih yang dapat menghasilkan tingkat recoveri tembaga yang maksimal saat proses konsentrasi flotasi.

Tahap Konsentrasi Flotasi

Setelah mencapai ukuran yang cocok atau sesuai ukuran target, maka tahap selanjutnya adalah Tahap pemisahan mineral atau konsentrasi. Pemisahan mineral-mineral Cu-Fe-S dan Cu-S dari pengotornya dilakukan dengan metoda flotasi. Pemisahan dengan cara flotasi merupakan metode yang cukup efektif.

Tahap konsentrasi bijih tembaga dengan metoda flotasi dapat meningkatkan kadar tembaga di Konsentrat menjadi sekitar 30 persen.

Tahap Matte Smelting.

Pada tahap ini konsentrat tembaga dilebur menjadi lelehan matte. Proses peleburan dilakukan dalam suasana yang oksidatif. Proses ini menghasilkan lelehan matte, lelehan slag dan gas buang.

Matte merupakan lelehan sulfida yang kaya akan tembaga dengan mengandung sedikit besi, sedangkan slag adalah lelehan yang terdiri dari campuran oksida besi dan oksida logam pengotor serta fluks (silika).

Proses smelting ini menghasilkan matte dengan kandungan tembaga sekitar 45 – 75 persen.

Suasana oksidatif dalam tanur peleburan diperoleh dengan menginjeksikan udara yang diperkaya oksigen atau oxygen-enriched air.

Tahap Konversi Matte

Pada tahap ini matte dikonversi menjadi tembaga blister atau blister copper. Pada tahap ini, matte dioksidasi menjadi tembaga blister, dan  kandungan tembaga naik menjadi sekitar 90 persen.

Umumnya proses converting dilakukan dalam Peirce-Smith Converter. Ke dalam concerter dihembuskan udara melalui sejumlah tuyeres yang terendam dalam lelehan (submerged tuyeres). Pada Proses converting ini ditambahkan juga oksigen murni, silika sebagai fluks, revert dan scrap. Slag yang dihasilkan mengandung besi-silika.                                                   

Tahap Fire refining

Fire refining adalah proses pemurnian yang dilakukan terhadap  tembaga blister. Proses fire refining dilakukan dalam rotary furnace, reverberatory furnace atau hearth furnace yang dapat ditilting. Tahapan ini dilakukan dalam 2 tahap. Tahap satu adalah oksidasi selektif terhadap sulfur dan elemen pengotor lainnya, dan tahap kedua adalah deoksidasi untuk penurunan kandungan oksigen dalam tembaga.

Proses fire refining mampu menghasilkan  logam tembaga yang memiliki kandungan tembaga sekitar 99 persen.

Tahap Electrorefining

Proses electrorefining merupakan pelarutan tembaga secara elektrokimia dari tembaga anoda dan mengendapkannya kembali di permukaan katoda. Elemen-elemen pengotor yang terkandung dalam tembaga anoda tidak ikut terendapkan.

Dari proses Electrorefining ini dihasilkan logam tembaga dengan kandungan  Cu > 99.99 persen.

Kebutuhan- Material Balance, Reduksi Bijih Besi Pada Rotary Kiln, Consumption Rate.

Pengertian, Definisi Material/Burden Pada gambar di bawah dapat dilihat kebutuhan bahan baku/material yang dibutuhkan untuk terjadinya proses reduksi...

Menentukan Diameter Dan Berat Media Gerus, Grinding Media

Diameter dan berat total grinding media yang akan digunakan dalam ball mill dapat ditentukan dengan menggunakan lembar kerja di bawah. Masukkan data yang...

Pengolahan Bijih Emas Dan Perak

Karakteristik Bijih Emas Bijih  emas secara umum dapat diklasifikasikan menjadi  bijih free milling dan refractory . Tipe free milling merupakan b...

Proses Ekstraksi Emas Cara-Metoda Amalgamasi

Secara industrial, proses ekstraksi emas dengan menggunakan merkuri praktis sudah tidak dilakukan lagi. Hal ini karena merkuri merupakan logam berat yang...

Proses Kalsinasi Batu Kapur, Pengolahan Limestone

Pengertian, Definisi Kalsinasi, Calcination: Kata kalsinasi berasal dari bahasa Latin yaitu calcinare yang artinya membakar kapur. Proses Kalsinasi yang...

Proses Pembuatan Pellet Bijih Besi, Pelletizing

Pengertian, Definisi Pelletisasi Bijih Besi Proses pelletizing adalah proses aglomerasi/penggumpalan konsentrat bijih atau mineral yang berukuran halus,...

Proses Reduksi Bijih Besi, Pembuatan Sponge Besi Pada Rotary Kiln, Tanur Putar.

Skematika Lay Out Tahapan Pembuatan Sponge Besi. Pabrik pembuatan besi spons (sponge iron) terdiri dari beberapa Peralatan utama yaitu sistem pengumpanan...

Tahap Metoda Pengolahan Batubara

Pengertian Istilah Dan Definisi Batubara sudah mulai terbentuk jauh sebelum manusia lahir di bumi. Diperkirakan pada awal sejarah planet bumi. Beberapa...

Tahap Pengolahan Bijih Mineral Tembaga

Karakterisasi Bijih Tembaga Umumnya Tembaga ditemukan di kerak bumi dalam bentuk mineral-mineral tembaga sulfida seperti chalcocite (Cu2 S) dan bornite...

Tahap Proses Pengolahan Bijih Nikel Laterite

Pengertian, Definisi Bijih Nikel Pada lapisan bumi, Genesa endapan nikel terdapat dalam dua bentuk yang bebeda, yaitu nikel sulfida dan nikel laterite...