Merancang Pabrik Pengolahan Bijih Mineral

Rancangan Pengolahan Bijih Besi MagnetiteAda beberapa data yang harus dipersiapkan sebelum memulai merancang suatu bagan atau alur pengolahan mineral. Data-data tersebut adalah:

  • komposisi kimia
  • uji mekanik (kekerasan, work index, dll))
  • sifat fisika (kemagnetan, kelistrikan, dll)
  • uji ayak (sieve analisys, distribusi ukuran umpan, ukuran produk)
  • Mineralografi (mikroskopk analisis, difratometry)
  • simulasi/uji  pemisahan bijih/mineral skala laboratorium.

Komposisi Kimia Bijih Besi Magnetite.

Hasil uji laboratorium untuk komposisi kimia bijih besi magnetic dapat dilihat pada table. Pengujian biasanya meliputi lima unsur yang terdiri dari unsur besi (Fe) sebagai unsur utama, Silikon (Si), Alumunium (Al), Phophor (P), dan Sulphur (S) sebagai elemen-elemen pengotor yang yang harus diketahui untuk mengevaluasi  tingkat keberhasilan pengolahan.

Tabel 1. menunjukkan komposisi kimia bijih besi asal Kalimantan Selatan. Sampel Bijih besi yang diuji adalah bijih besi primer.

Komposisi Kimia Bijih Besi Magnetite
Tabel 1. Komposisi Kimia Bijih Besi Magnetite

Kompisisi kimia bijih biasanya ditulis dalam bentuk senyawa oksida. Di laboratorium kimia, penentuan kandungan/kadar unsur-unsur yang terdapat dalam sampel bijih dilakukan dengan analisis basah, sampel bijih dilarutkan dalam reagen kimia tertentu, dengan kondisi tertentu pula. Pada analisis basah ini yang ditentukan adalah unsur, bukan senyawa.

Bila sampelnya adalah bijih besi, maka unsur Fe ditentukan atau dicari dengan cara pelarutan. Setelah diperoleh nilai Fe yang dinyatakan dalam persen berat, maka nilai persen Fe dikonversikan ke Fe-oksida secara stoikiometri menjadi Fe2O3 (hematite) atau Fe3O4 (magnetite). Begitu juga dengan unsur  Alumunium, yang ditentukan adalah unsur Al dalam persen berat, kemudian dikonversi ke Al2O3 (alumina).

Jadi penulisan senyawa oksida yang terdapat pada sertifikat hasil uji komposisi kimia sampel bijih merupakan konversi  dari unsur-unsurnya. Penulisan ini dapat menimbulkan salah interpretasi bagi kalangan tertentu. Terutama yang tidak mengerti bagaimana komposisi kimia dilakukan dan bagaimana karekteristik bijih atau mineral yang diuji.

Komposisi Mineral Besi.

Sebagian besar elemen Besi terdapat dalam mineral magnetite, sedangkan sisanya terdapat pada hematite, limonite, dan goethite. Mineral Magnetite merupakan mineral utama pada bijih besi magnetite diikuti oleh mineral besi lain dalam jumlah yang terbatas. Kehadiran mineral besi selain magnetite dapat menimbulkan konsekuensi pada pengolahan yaitu akan ada kecenderungan hilangnya sejumlah mineral besi ke tailing.

Mineral Besi Pada Bijih Besi Magnetite
Tabel 2. Mineral Besi Pada Bijih Besi Magnetite

Makroskopik Bijih Besi Magnetite.

Secara visual bijih besi magnetite tampak berwarna merah, namun bagian dalam atau permukaan patahan/belahan akan tampak berwarna gelap mengkilap. Warna permukaan yang merah menunjukkan telah terjadinya proses oksidasi atau pelapukan oleh lingkungan sekitarnya.

Bijih Besi Magnetite
Bijih Besi Magnetite

Mikroskopik Bijih Besi Magnetite.

Mineral besi terdistribusi tidak merata dalam fragmen batuan bijih dengan batas butir antara mineral besi (M) dan fragmennya sangat jelas, seperti ditunjukkan dalam gambar di bawah. Ditemukan banyak poros dan retakan di batas butir maupun di dalam butir mineral besi. Ukuran poros mulai dari ukuran kecil, kurang daripada 10 mikron sampai poros ukuran besar, lebih daripada 500 mikron.

Poros dan retakan ini akan sangat membantu saat operasi pengecilan ukuran, baik operasi crushing  maupun grinding. Sebagian mineral besi berukuran antara 200 sampai 500 mikron dan sisanya berukuran kurang daripada 200 mikron.

Mikroskopik Bijh Besi Magnetite dan Gangue
Mikroskopik Bijh Besi Magnetite dan Gangue (Fragmen batuan)

Distribusi Ukuran Bijih Besi Magnetite.

Sieve Analysis Ukuran Umpan

Bijih besi yang akan diumpankan ke dalam pabrik pengolahan harus memiliki ukuran atau distribusi ukuran yang sudah disesuaikan dengan ukuran, jenis atau spesifikasi alat/mesin pengolahan. Pada gambar di bawah dapat dilihat distribusi ukuran bijih besi yang sudah siap diumpankan dalam pabrik pengolahan.

Ukuran terbesar adalah 50 cm atau 500 milimeter. Jika dari tambang ada yang lebih besar dari 500 mm, maka bijih tersebut harus dikeluarkan, dan dikecilkan dahulu sebelum dapat diteruskan untuk diolah.

Distribusi Ukuran Bijih Besi Magntite
Distribusi Ukuran Bijih Besi Magntite

Dari gambar diketahui bahwa lebih dari 80 % bijih berukuran kurang dari 420 mm. Ukuran ini akan menjadi acuan dalam penentuan variable operasi pengecilan ukuran bijih tahap pertama, yang biasa disebut crushing.

Simulasi Crushing dan Magnetic Separation.

Kadar dan recovery  Fe Bijih Besi Hasil Proses Crushing.

Pada gambar di bawah dapat dilihat kandungan dan recovery Fe dalam bijih besi hasil operasi crushing yang dipisah oleh pemisahan magnetik atau Magnetic Separator. Data ini digunakan jika rancangan pengolahan memasang magnetik separator sebelum operasi grinding.

Tujuan pemisahan ini adalah untuk mengurangi jumlah umpan yang masuk dalam operasi grinding. Pengotor seperti tanah, batuan selain bijih besi atau gangue dapat dibuang pada operasi pemisahan ini. Dengan demikan beban ball mill dapat berkurang.

Simulasi Crushing Dan Magnetic Separation
Hasil Simulasi Crushing Dan Magnetic Separation. Pengaruh Ukuran Bijih Besi Terhadap Kadar dan Recovery Fe

Pengertian Analisis Ayak, Sieve Analysis

Pengertian Definisi Ukuran Dan Distribusi Ukuran Partikel.  Ukuran partikel mineral atan bahan lainnya akan mudah ditentukan jika ukurannya relative besar ...

Mekanisme, Faktor Unjuk Kerja Pengayakan, Screening, Sieving

Proses Pengayakan. Mekanisme gerakan atau getaran yang ditimbulkan oleh vibrator menyebabkan material di atas permukaan akan bergerak maju dan membentuk...

Pengertian, Tujuan, Jenis Pengayakan Pengolahan Mineral Bijih, Screening

Pengertian Pengayakan Partikel Mineral Bijih. Screening, sieving atau pengayakan merupakan operasi pemisahan partikel atau material secara mekanis yang...

Kurva Dan Persamaan Distribusi Ukuran Partikel

Pengertian Defeinsi Persamaan Distribusi Partikel Cara yang paling umum merepresentasikan ukuran dan distribusi partikel adalah menggunakan grafik atau...

Menentukan Nilai k Dan m Untuk Persamaan Distribusi Ukuran Partikel

Cara Menentukan Ukuran Produk Jaw Crusher . Untuk dapat menentukan nilai k dan m harus dimulai dengan melogaritmikkan nilai kolom 1 dan kolom 5 dari tabel...

Menentukan Kecepatan Pengendapan Partikel Dalam Fluida, Hukum Stokes, Newton

Pengertian Penjelasan Hukum Stokes. Kecepatan pengendapan partikel dalam fluida dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan menurut hukum Stoke atau...

Tahap Pengolahan Mineral-Bijih, Bahan Galian

Pengertian Pengolahan Bijih. Pengolahan Bijih atau dalam pengertian yang lebih luas lagi biasa disebut dengan pengolahan bahan galian (Mineral dressing,...

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

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

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

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

Proses Ekstraksi Emas Cara-Metoda Amalgamasi

Pengolahan Bijih Emas Perak . Secara industrial, proses ekstraksi emas dengan menggunakan merkuri praktis sudah tidak dilakukan lagi. Hal ini karena merkuri...

Proses Kalsinasi Batu Kapur, Pengolahan Limestone

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

Proses Pembuatan Pellet Bijih Besi, Pelletizing

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

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 Pengolahan Batubara. Batubara sudah mulai terbentuk jauh sebelum manusia lahir di bumi. Diperkirakan pada awal sejarah planet bumi. Beberapa...

Daftar Pustaka:

  1. Mular, L., Andrew, 2000, “Elements of Mineral Process Engineering”, Unversity of British Columbia, Vancouver, B. C., V6T 1Z4, Canada.
  2. Gupta, A. Yan, D. S., 2006, “Mineral Processing Design and Operation”, Perth, Australia.
  3. Sarangi, A., Sarangi, B., 2011,” Sponge Iron Production in Rotary kiln”, Eastern Economy Edition, PHI Learning Private limited, New Delhi
  4. Wills, B., A., 1988, “Mineral Processing Technology”, Pergamon Press, Oxford
  5. Kelly, E.,G., 1982, “Introduction to Mineral Processing”, John Wiley & Son,  New York.
  6. Currie, M. John, 1973, “Unit Operation in Mineral Processing”, British Columbia Institue of Technology,  British Columbia, Burnaby
  7. Tupkary, R. H., Tupkary, V. R.,  2007, “An Introduction To Modern Iron Making”, Third Edition, Khanna Publishers, Nath Market, nai Sarak, Delhi.
  8. Ardra.Biz, 2019, “Contoh menentukan alat mesin pengolahan bijih mineral, bagan Pengolahan mineral. crushing, Cara Mencari Recovery Pengolahan Bijih, Cara Menghitung Laju Konsentrat dan Tailing Pengolahan Bijih,
  9. Ardra.biz, 2019, “concentrate adalah, Contoh Rancangan Pengolahan Bijih, Contoh Soal Perhitungan Neraca Bahan Pengolahan Bijih, crushing pengolahan bijih, Crushing plant adalah, Dasar Rancangan Pengolahan Mineral Bijih,
  10. Ardra.Biz, 2019, ” Beberapa Karakteristik Bijih Besi Magnetit. dan Kominusi pengolahan bijih, konsentrat, limonit, Magnetic separation, magnetic separator, Menentukan Kadar dan Recovery Fe Pabrik Pengolahan,
  11. Ardra.biz, 2019, ” Contoh Membuat Diagram Alir Pengolahan Bijih Besi, Contoh Diagram pengolahan bijih, diagram Pengolahan mineral, Diagran pengolahan batubara, goethite, grinding, grinding pengolahan mineral bijih, Grinding plant adalah, hematite,
  12. Ardra.Biz, 2019, ” Pengertian Magnetit, Neraca bahan pengolahan, neraca bahan pengolahan bijih, operasi pemisahan bijih magnetic, Pengeolahan pengolahan bijih adalah, pengolahan bijih besi magnetit, Pengolahan bijih dan mineral,
  13. Ardra.Biz, 2019, “Pengolahan mineral, recovery mineral besi, Rumus Material Balance Pengolahan Bijih, Contoh Rumus Menghitung Kadar besi Fe Pengolahan Bijih Besi, tahap pengolahan bijih, pengertian tailing, tailing adalah, tujuan pengolahan mineral bijih, umpan
  14. Ardra.Biz, 2019, ” Contoh Menentukan dan Contoh Menghitung Kapasitas Pabrik Pengolahan Bijih, Contoh Menentukan dan cara Menghitung Laju Konsentrat Akhir Dari Pabrik Pengolahan,
  15. Ardra.Biz, 2019, “Menghitung Kapasitas Pabrik Pengolahan Bijih, mineral besi, mineral gangue, mineral pengotor.