PROSES PENGOLAHAN EMAS DI PT.
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNIK
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat yang Maha Esa sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal kerja praktek ini dengan baik. Proposal kerja praktek ini dibuat sebagai salah satu syarat mendapatkan kesempatan untuk melakukan kerja praktek di.
Dalam proposal kerja praktek ini, penulis berencana mengajukan judul“Proses Pengolahan Emas Di Pt.”.
Penulis menyadari bahwa proposal kerja praktek ini masih belum sempurna, baik judul maupun isinya. Sehingga apabila topik atau judul yang penulis ajukan tersebut tidak cocok maka penulis bersedia dan siap apabila diberikan tema yang lain yang sesuai dengan situasi dan kondisi yang ada di PT. Semoga proposal ini menjadi pertimbangan dari segenap direksi dan karyawan PT sehingga penulis dapat mencapai maksud untuk melaksanakan kegiatan kerja praktek. Penulis juga menyampaikan terima kasih pada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan proposal ini sehingga dapat terselesaikan dengan baik.
Palangkaraya, Maret 2015
PROPOSAL KERJA PRAKTEK
I.
JUDUL KERJA PRAKTEK
Dalam rencana kerja praktek ini, penulis berencana mengambil judul :“Proses Pengolahan Emas Di PT”..
Judul tersebut dapat berubah sesuai dengan konsentrasi kerja yang dilakukan di lapangan.
II.
LATAR BELAKANG
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, khususnya bidang pertambangan mengalami peningkatan yang sangat pesat dari waktu ke waktu. Hal ini tentu saja akan memberi pengaruh yang sangat besar terhadap dunia pertambangan dan dunia pendidikan. Kemajuan teknologi di zaman sekarang sangat bergantung kepada sumber daya manusia yang menjadi pelaksananya. Banyak teknologi baru yang diterapkan pada industri pertambangan dalam upaya meningkatkan produksi. Dunia pendidikan sebagai penyedia sumber daya manusia idealnya menjadi pioneer dalam search and research technology, yang selanjutnya akan diaplikasikan di dunia pertambangan.
Jurusan Teknik Pertambangan Universitas Palangkaraya menyikapi persoalan tersebut dengan menetapkan Kerja Praktek sebagai upaya pemecahan persoalan di atas sehingga Mata Kuliah Kerja Praktek menjadi syarat mutlak kelulusan dalam pengambilan Strata Satu (S1). Oleh sebab itu di antara perusahaan Tambang yang ada di Indonesia, di PT yang dipilih penulis untuk dijadikan tempat pelaksanaan kegiatan kerja praktek.
III.
MAKSUD DAN TUJUAN
Kegiatan kerja praktek ini dilakukan dengan maksud untuk memenuhi salah satu persyaratan mata kuliah Kerja Praktek (TTA-300) pada Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Islam Bandung.
Sedangkan tujuan kerja praktek ini sesuai dengan judul yang diambil yaitu Proses Pengolahan Emas Di PT antaralain :
1. Untuk mengetahui dan mengenal proses kegiatan pengolahan emas Di PT.
2. Untuk mengetahui dan
mengenal peralatan yang digunakan pada kegiatan pengolahan emas Di PT.
3. Untuk mengetahui produksi
emas yang dihasilkanemas Di PT.
IV.
RUANG LINGKUP MASALAH
Dengan melihat latar belakang dan tujuan diatas, maka beberapa masalah dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Proses kegiatan pengolahan emas Di PT.
2. Peralatan yang digunakan pada kegiatan pengolahan emas Di PT. 3. Produksi emas yang dihasilkanemas Di PT.
V.
TEORI DASAR
Endapan bahan galian adalah salah satu jenis sumber daya mineral. Endapan bahan galian pada umumnya tersebar secara tidak merata di dalam kulit bumi baik jenis, jumlah maupun kadarnya.
Endapan bahan galian memiliki sifat khusus dibandingkan sumber daya yang lain, yaitu yang disebut “Wasting Assets”, “Non Renewable Resource” yang artinya bila endapan bahan galian tersebut ditambang disuatu tempat, maka bahan galian tersebut tidak tumbuh atau tidak dapat diperbaharui kembali. Dengan kata lain industri pertambangan merupakan industri dasar tanpa daur. Oleh karena itu dalam mengusahakan industri pertambangan selalu berhadapan dengan sesuatu yang serba terbatas, baik lokasi, jenis dan jumlah maupun mutu materialnya.
5.1
Genesa Emas
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis
menghasilkan endapan letakan (placer). Genesa emas dikatagorikan menjadi dua yaitu endapan primer dan endapan plaser.
Emas terdapat di alam dalam dua tipe deposit, pertama sebagai urat (vein) dalam batuan beku, kaya besi dan berasosiasi dengan urat kuarsa. Lainnya yaitu endapan atau placer deposit, dimana emas dari batuan asal yang tererosi terangkut oleh aliran sungai dan terendapkan karena berat jenis yang tinggi. Emas native terbentuk karena adanya kegiatan vulkanisma, bergerak berdasarkan adanya thermal atau adanya panas di dalam bumi, tempat tembentukan emas primer, sedangkan sekudernya merupakan hasil transportasi dari endapan primer umum disebut dengan emas endapan flaser, sedangkan asosiasi emas atau emas bersamaan hadir dengan mineral silikat, perak, platina, pirit dan lainnya
Kenampakan fisik bijih emas hampir mirip dengan pirit, markasit, dan kalkopirit dilihat dari warnanya, namun dapat dibedakan dari sifatnya yang lunak, berat jenis tinggi, dan ceratnya yang keemasan. Emas berasosiasi dengan kuarsa, pirit, arsenopirit, dan perak.
Sifat fisik unsur ini sangat stabil, tidak korosif ataupun lapuk dan jarang bersenyawa dengan unsur kimia lain. Konduktivitas elektrik dan termalnya sangat baik, malleable sehingga dapat dibentuk dan juga bersifat ductile. Emas adalah logam yang paling tinggi densitasnya.
Selain itu, emas sering ditemukan dalam penambangan bijih perak dan tembaga. Penambangan emas dilakukan besar-besaran untuk memenuhi permintaan dunia, diantaranya ditambang di Afsel, Autralia, USA, Meksiko, Brasil, Indonesia, dan negara lainnya. Penggunaan utama emas adalah untuk bahan baku perhiasan dan benda-benda seni. Selain itu, karena konduktif, emas penting dalam aplikasi elektronik. Kegunaan lain ada di bidang fotografi, pigment, dan pengobatan.
Pirit dengan rumus kimia FeS2, merupakan salah satu dari jenis mineral sulfida yang umum dijumpai di alam, entah sebagai hasil sampingan suatu endapan hidrotermal ataupun sebagai mineral asesoris dalam beberapa jenis batuan. Tidak ada penciri mineralisasi tertentu jika anda menjumpai pirit, apalagi
sedikit. Secara deskriptif, pirit ini mempunyai warna kuning keemasan dengan kilap logam. Jadi, kalau tidak biasa dengan mineral-mineral logam, sering menganggapnya sebagai emas.
Secara struktur kristal, baik pirit dan emas sama-sama kubis, namun sifat dalamnya yang berbeda. Emas lebih mudah ditempa daripada pirit. Kalau dipukul, pirit akan hancur berkeping-keping, sedangkan emas tidak mudah hancur karena lebih mudah ditempa (maleable).
Cara yang cukup mudah untuk membedakan emas dengan pirit adalah dengan melihat asahan polesnya di bawah mikroskop. Biasanya di bawah mikroskop pantul, emas tampak berbentuk tak beraturan dibandingkan pirit yang kadang bentuk kubisnya masih tampak. Meskipun sama-sama isotropik, tetapi kecemerlangan emas tidak dapat ditandingi oleh pirit, begitu juga bentuknya. Cara lain yang lebih canggih adalah dengan menganalisis kandungan kimianya, misalnya dengan microprobe.
5.2
Sifat Emas
Emas merupakan logam transisi ( trivalen dan univalen ) yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 ( skala Mohs ). Emas dapat dibentuk jadi lembaran sedemikian tipis hingga tembus pandang. Sebanyak 120.000 lembar emas dapat ditempa menjadi satu lapisan yang sedemikian tipisnya sehingga tebalnya tidak lebih dari 1 cm. Dari 1 gram emas dapat diulur menjadi kawat sepanjang 2,5 km.
Emas mempunyai karakteristik sectile ( lunak, elastis, mudah dibentuk ), memiliki warna yang menarik ( kuning, mengkilap, tidak mudah memudar ), berat, tahan lama, tahan pada panas tinggi dan daya konduksi listrik juga sebagai perlawanan terhadap oksidasi ( tahan korosi ) sehingga emas memiliki banyak kegunaan. Namun karena emas sebagai salah satu logam coinage yang keberadaannya di alam sangat langka, menjadikannya sebagai logam yang sangat berharga.
Emas memberikan sumbangan yang amat besar bagi kehidupan manusia seperti, untuk perhiasan, peralatan elektronik, kedokteran gigi, uang, medali, dll. Sekitar 65 persen dari emas diolah digunakan dalam industri seni, terutama
untuk membuat perhiasan. Selain perhiasan, emas juga digunakan di peralatan listrik, elektronik, dan industri keramik. Industri aplikasi ini telah berkembang dalam beberapa tahun dan kini menempati sekitar 25 persen dari pasar emas.
Dalam perdagangan emas, ukuran berat biasanya dipakai troy ouns, kemurnianemas murni dalam karat ditunjukan angka 24 atau dalam kehalusan ditunjukkan angka 1.000. Karena emas merupakan logam yang relatif lunak ( sectile ) menjadi satu halangan untuk digunakan dalam industri. Untuk mengatasi kelemahan ini, emas biasanya dipadukan dengan logam lain ( alloy ) seperti perak, tembaga, platinum, atau nikel. Emas putih adalah alloy emas dengan platinum, iridium, nikel, atau zink. Alloy emas dengan tembaga berwarna merah atau kuning. Alloy emas dengan besi berwarna hijau, dan alloy emas dengan aluminum berwarna ungu. Bagian emas yang terdapat dalam campuran diukur dalam karat atau persen. Karat adalah unit sama dengan 1 / 24 bagian dari emas murni dalam alloy. Dengan demikian, emas 24 Karat( 24K ) adalah emas murni, sedangkan emas 18 Karat adalah 18 bagian emas murni dan 6 bagian logam lainnya, jadi emas 18 karat → 18/24 berarti emas 75 %.
5.3
ReaksiKimia Unsur
Tingginya nilai potensial reduksi emas mengakibatkan logam ini selalu terdapat di alam dalam keadaan bebas. Untuk keperluan ektraksi dari bijihnya, proses dengan melibatkan senyawa sianida dapat diterapkan seperti halnya pada ekstraksi logam perak.
Emas membentuk berbagai senyawa kompleks, tetapi hanya sedikit senyawa anorganik sederhana. Emas (I) oksida, Au2O, adalah salah satu senyawa yang stabil dengan tingkat oksidasi +1, seperti halnya tembaga, tingkat oksidasi +1 ini hanya stabil dalam senyawa padatan, karena semua larutan garam emas (I) mengalami disproporsionasi menjadi logam emas dan ion emas (III) menurut persamaan reaksi :
3Au+(aq) → 2Au(s) + Au3+(aq)
Secara kimiawi emas tergolong inert sehingga disebut logam mulia. Emas tidak bereaksi dengan oksigen dan tidak terkorosi di udara di bawah kondisi normal. Namun emas terurai dalam larutan sianida dalam tekanan udara. Emas juga tidak bereaksi dengan asam atau basa apapun. Akan tetapi emas bereaksi dengan halogen dan aqua regia.
Reaksi emas dengan halogen
Logam emas bereaksi dengan klorin, Cl2, atau bromin, Br2, untuk membentuk trihalida emas (III) klorida, AuCl3, atau emas (III) bromida, AuBr3.
2Au(s) + 3Cl2(g) → 2AuCl3(s) 2Au(s) + 3Br2(g) → 2AuBr3(s)
AuCl3 dapat larut dalam asam hidroksida pekat menghasilkan ion tetrakloroaurat (III), [AuCl4]-, suatu ion yang merupakan salah satu komponen dalam “emas cair”, yaitu suatu campuran spesies emas dalam larutan yang akan mengendapkan suatu film logam emas jika dipanaskan.Di lain pihak, logam emas bereaksi dengan iodin, I2, untuk membentuk monohalida, emas (I) iodida, AuI.
2Au(s) + I2(g) → 2AuI(s)
Emas dapat larut pada aqua regia, yaitu campuran tiga bagian volum asam klorida pekat dan atau bagian volum asam nitrat pekat ( Jabir ibn-Hayyan, ca. 760-815 ) :
Au(s) + 4HCL (aq) + HNO3(aq) → HAuCl4(aq) + NO (g) + 2H2O(l)
5.4
Pengolahan Bijih Emas
Pengolahan Bijih Emas Diawali Dengan Proses kominusi kemudian dilanjutkan dengan proses yang di sebut Metalurgy.
5.4.1 kominusi
Kominusi adalah proses reduksi ukuran dari ore agar mineral berharga yang mengandung emas dengan tujuan untuk membebaskan ( meliberasi ) mineral emas dari mineral-mineral lain yang terkandung dalam batuan induk. Tujuan liberasi bijih ini antara lain agar :
Mengurangi kehilangan emas yang masih terperangkap dalam batuan induk
Kegiatan konsentrasi dilakukan tanpa kehilangan emas berlebihan Meningkatkan kemampuan ekstraksi emas
Proses kominusi ini terutama diperlukan pada pengolahan bijih emas primer, sedangkan pada bijih emas sekunder bijih emas merupakan emas yang terbebaskan dari batuan induk yang kemudian terendapkan. Derajat liberasi yang diperlukan dari masing-masing bijih untuk mendapatkan perolehan emas yang
tinggi pada proses ekstraksinya berbeda-beda bergantung pada ukuran mineral emas dan kondisi keterikatannya pada batuan induk.
Proses kominusi ini dilakukan bertahap bergantung pada ukuran bijih yang akan diolah, dengan menggunakan :
Refractory ore processing, bijih dipanaskan pada suhu 100 – 110 0C, biasanya sekitar 10 jam sesuai dengan moisture. Proses ini sekaligus mereduksi sulfur pada batuan oksidis.
Crushing merupakan suatu proses peremukan ore ( bijih ) dari hasil penambangan melalui perlakuan mekanis, dari ukuran batuan tambang <40 cm menjadi 1%)
Milling merupakan proses penggerusan lanjutan dari crushing,hingga mencapai ukuran slurry dari hasil milling yang diharapkan yaitu minimal 80% adalah -200#, misalnya dengan menggunakan Hammer Mill, Ball Mill, Rod Mill, Disc Mill , dll.
Setelah mengalami proses kominusi selanjutnya dihasilkan konsentrat yang selanjutnya di olah di dalam proses yang di sebut Metalurgy, dalam proses metallurgy ada banyak metode yang di gunakan namun dalam pengolahan emas kali ini menitik beratkan pada metode Sianida dan amalgamasi
5.4.2 Proses Pemisahan Emas Dari Konsentrat
Cara memisahkan konsentrat yang di dalamnya ada kandungan Emas, Konsentrat ini wujudnya seperti pasir.Proses ini memakai 3 jenis furnace.
Smelting Furnace, Slag cleaning Furnace, Converting Furnace,
Lalu masuk ke pembentuk anoda Cu (diesbut anoda furnace) lalu dicetak bentuknya batangan anoda Cu. Proses pertama :
Smelting Furnace, konsetrat yang dihasilkan di freeport akan dilebur,
disini sudah ditambahkan flux SiO2 dan dihembus udara (biasanya udara bebas dengan kompresor diatur oksigennya 60%). Tujuannya untuk mengoksidasi unsur pengotor utama berupa Fe (oksidasi jadi FeO, Fe3O4) dan mulai kurangi sulfur dalam konsentrat (jadi SO2), lalu masuk furnace no (2)
Slag Cleaning, sesuai namanya disini leburan Cu (masih dibilang Matte)
kerena Sulfur masih banyak akan dipisahkan dengan terak/slag yang terbentuk dari proses (1). disini pakai Electric arc furnace, jadi matte yang lebih berat akan
dibawah lalu terak/slag akan mengapung diatas sambil terus dipanaskan, disini metal/slag sudah terpisah. Lanjut ke proses (3) untuk menghilangkan Sulfur.
Converting Furnace, proses ini matte diblowing udara + pakai flux
batukapur (CaCO3), tujuan utamanya untuk mengoksidasi Sulfur, memakai kapur untuk menjaga komposisi slag (biar tidak kental, Fe3O4 solid tidak bisa diblowing).
Setelah converting Furnace, Sulfur sudah low (0.8%) disebut gold blister (bukan lagi matte). lalu dilanjut ke Furnace untuk cetak anoda Cu blister (sebab perlu elektrowining untuk tahap selanjutnya), dibeberapa proses ada tambahan proses pemurnian untuk dioksidasikan S sampai “light”. Setelah dicetak jadi anoda, Cu anoda akan benar-benar dimurnikan (pengotor S, Au, Ag, Pt, Co, Ni) masih ada dan harus dielektrowining. Katodanya biasanya steel. Pakai larutan CuSulfat + Asam Sulfat + air, jangan lupa arus harus searah, disini metal akan dipisahkan dengan perbedaan sifat kemurniannya (berdasarkan nilai E nol-nya) makanya perlu memakai voltase DC yang tepat, biasanya Cu di (+)0.34V. Nah disini Cu di anode akan larut dilarutan lalu akan menempel di katoda (puritynya bisa mencapai 99%); nah disini baru dibagi antara Cu dan logam yang lebih mulia (Platina, Au, Ag). karena lebih mulia mereka tidak ikut larut, tetapi biasanya membentuk endapan (disebut slime), slime biasanya tidak ikut menempel di katoda (karena tidak larut). Selanjutnya slime ini yang harus diolah lagi. Slime harus dilebur lagi, lalu ++ flux lagi, borax biasanya untuk ikat pengotor. Setelah cair digunakan metode Klorifikasi, dimana akan dipisahkan antara pengotor dengan logam mulia AgCl, AuCl, dll.
5.4.3 Proses Pengolahan Emas dengan Sianida
Sianidasi Emas (juga dikenal sebagai proses sianida atau proses MacArthur-Forrest) adalah teknik metalurgi untuk mengekstraksi emas dari bijih kadar rendah dengan mengubah emas ke kompleks koordinasi yang larut dalam air. Ini adalah proses yang paling umum digunakan untuk ekstraksi emas. Produksi reagen untuk pengolahan mineral untuk memulihkan emas, tembaga, seng dan perak mewakili sekitar 13% dari konsumsi sianida secara global, dengan 87% sisa sianida yang digunakan dalam proses industri lainnya seperti plastik, perekat, dan pestisida. Karena sifat yang sangat beracun dari sianida,
proses ini kontroversial dan penggunaannya dilarang di sejumlah negara dan wilayah.
Pada tahun 1783 Carl Wilhelm Scheele menemukan bahwa emas dilarutkan dalam larutan mengandung air dari sianida. Ia sebelumnya menemukan garam sianida. Melalui karya Bagration (1844), Elsner (1846), dan Faraday (1847), dipastikan bahwa setiap atom emas membutuhkan dua sianida, yaitu stoikiometri senyawa larut. Sianida tidak diterapkan untuk ekstraksi bijih emas sampai 1887, ketika Proses MacArthur-Forrest dikembangkan di Glasgow, Skotlandia oleh John Stewart MacArthur, didanai oleh saudara Dr Robert dan Dr William Forrest. Pada tahun 1896 Bodländer dikonfirmasi oksigen yang diperlukan, sesuatu yang diragukan oleh MacArthur, dan menemukan bahwa hidrogen peroksida dibentuk sebagai perantara.
Reaksi kimia untuk pelepasan emas, “Persamaan Elsner”, berikut: 4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na [Au (CN) 2] + 4 NaOH
Dalam proses redoks, oksigen menghilangkan empat elektron dari emas bersamaan dengan transfer proton (H +) dari air.
VII. METODELOGI KERJA PRAKTEK
Metoda yang digunakan oleh penulis dalam penulisan laporan kerja praktek adalah sebagai berikut :
1.
Metode Tidak Langsung, yaitu metode yang berdasarkan literatur - literatur yang diperoleh dari pembimbing Kerja praktek, dari perusahaan yang bersangkutan, literatur-literatur yang peroleh dari sumber-sumber yang lainnya.2. Metoda Langsung, yaitu metode yang mengamati kegiatan langsung di lapangan, dan mengambil dari lapangan, data yang diambil berupa foto-foto dan dari data pencatatan dari apa yang disampaikan oleh pembimbing.
VIII.
JADWAL KEGIATAN KERJA PRAKTEKJadwal kegiatan kerja praktek di PT Cibaliung Sumber Daya dilakukan pada tanggal 30 April – 26 Mei 2015.Tahapan kegiatan kerja praktek dapat dijelaskan dengan tabel sebagai berikut:
Tabel 8.1
JENIS KEGIATAN
WAKTU KEGIATAN - TAHUN 2015(BULAN/MINGGU)
Oktober - November
Minggu I Minggu II Minggu III Minggu IV
Orientasi Lapangan Kegiatan Lapangan Evaluasi Data Penyusunan Laporan
Ket : : kegiatan yang tidak dilakukan : kegiatan yang dilakukan
IX.
PESERTA KERJA PRAKTEKAdapun data peserta kegiatan Kerja Praktek di PT .ini adalah sebagai berikut :
1) Nama : Abdi Maulana Akbar
Nomor Mahasiswa : DBD 111
Jurusan : Teknik Pertambangan
Fakultas : Teknik
Universitas : Universitas Palangkaraya
2) Nama : Susanto
Nomor Mahasiswa : DBD 111 0106
Jurusan : Teknik Pertambangan
Fakultas : Teknik
Universitas : Universitas Palangkaraya
X.
PENUTUPDemikian proposal ini penulis ajukan, besar harapan penulis akan bantuan semua pihak di PT demi kelancaran serta suksesnya pelaksanaan Kerja Praktek yang akan penulis laksanakan.
XI.
DAFTAR PUSTAKA1. Gasparrini C. The Mineralogy Of Silver And Its Significance In Metal Extraction [J]. Cim Bulletin, 1984, 77(86): 99−110.
