Shaking Table

(1)

3.4. Tabling 3.4.1. Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut : a. Memahami mekanisme dan prosedur kerja alat. b. Menghitung kadar dan recovery.

3.4.2. Dasar Teori

Tabling adalah suatu proses untuk memisahkan antara mineral berharga dengan mineral tidak berharga dengan mendasarkan pada perbedaan berat jenis dari mineral melalui aliran fluida yang tipis. Shaking table adalah suatu mesin pemilihan tambang sebagai jebakan untuk bahan-bahan yang berharga yang bekerja dengan pedoman gaya berat. Kegiatan ini adalah secara luas digunakan di dalam pemilihan W, Au, Ag, Zn, tantalum, columbium, besi, mangan, ferrotitanium dan batubara. Variasi dari alat meja konsentrasi tergantung dari daya muat pengolahan, laju pemilahan, dan nisbah pengayaan.

Shaking table yang juga dikenal sebagai meja basah, terdiri atas suatu garis miring yang berada pada permukaan yang riffled. Terdapat suatu motor atau mesin yang sebagai penggerak untuk menggetarkan sepanjang meja tersebut. 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. Sedangkan apabila specific gravity berbeda maka gaya gesek pada partikel berat akan lebih besar daripada partikel ringan. Karena pengaruh gaya dari aliran, maka partikel ringan akan terdorong atau terbawa lebih cepat dari partikel berat searah aliran air. Shaking table dirancang pada dasarnya untuk pemisahan gravity (konsentrasi gravity) mineral basah dan material yang terdiri atas butiran kecil-kecil. Terdapat banyak aplikasi pemisahan dengan shaking table bernilai khusus dan tidak bisa disamakan untuk mencapai hasil hemat dan efisien. Shaking table efektif dalam pengolahan mineral berharga dan dasarnya logam, jarang logam (rare metal), dan mineral non logam.

(Zaidan, 2013)

Nur Hidayatthulah H1C112033

(2)

*Sumber : Laboratorium Pengolahan Bahan Galian, 2014

Gambar 3.4.1 Shaking Table

Kekasaran permukaan meja sangat menentukan perolehan dan proses pemisahan. 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 berada di bawah. Dengan pengertian lain bahwa partikel yang ringan akan cenderung meloncat dari riffle satu ke riffle lainnya, dibandingkan partikel berat yang hanya akan menggelinding searah dengan riffle tersebut, sehingga karena gerakan relatif horizontal dari motor, maka partikel berat akan bergerak lebih cepat daripada material ringan dengan arah horizontal.

(Anonim, 2014)

Pada prinsipnya, ada tiga macam gaya yang bekerja pada Shaking table, yaitu :

a. Gaya dorong alir

Gaya dorong alir merupakan fungsi kecepatan relatif aliran air dan partikel. Dalam prosesnya, partikel bergerak dengan kecepatan yang dipengaruhi oleh kedalaman air.

b. Gaya gesek

Gaya gesek ini terjadi antara partikel dengan dasar deck (alas alat).

c. Gaya gravitasi

(3)

Gaya gravitasi

ini terjadi

berdasarkan berat jenis yang dimiliki oleh material tersebut, dimana material yang memiliki berat jenis lebih berat akan segera mengalir menuju kemiringan dari meja yang terdekat.

*Sumber : http://www.scribd.com, 2014

Gambar 3.4.2

Pemisahan Material pada Shaking Table

Gambar 3.4.3 Proses Shaking Table

(4)

Gambar 3.4.4 Proses Shaking Table

Faktor yang mempengaruhi kapasitas shaking table : a. Ukuran dari feed

b. Operasi (roughing / cleaning)

c. Perbedaan berat jenis mineral-mineralnya d. Berat jenis rata-rata mineralnya

Pada shaking table di dalam proses pemisahannya, pemisahan mineral terjadi karena adanya sentakan meja yang ditimbulkan oleh head motion dan aliran air tipis di permukaan meja dari wash water. Mineral berat karena mempunyai gaya gesek yang lebih besar maka akan terlempar ke samping (searah sentakan meja). Mineral ringan berukuran kasar akan terdorong oleh aliran air lebih jauh dari pada mineral berat berukuran halus. Sedangkan adanya riffle, di atas meja akan mengakibatkan aliran turbulen dan membentuk perlapisan/ susunan mineral berat dan ringan.

Faktor-faktor yang mempengaruhi distribusi partikel, yaitu : a. Sifat-sifat riffle

b. Permukaan deck c. Water supply

d. Perbedaan bentuk dan ukuran partikel

e. Ada tidaknya material yang termasuk middling atau material interlog yaitu partikel dengan sebagian material berat dan sebagian material ringan.

(Anonim, 2014)

(5)

*Sumber : http//www.gold_shaking_tabels.html, 2014

Gambar 3.4.5

Prinsip Kerja Alat Shaking Table

Berdasarkan pada ukuran besar butir material yang dipisahkan maka meja goyang dapat dibedakan menjadi sand table dan slime table.

Berikut adalah perbedaan pada kedua alat ini terletak pada :

a.

Jumlah dan Jarak antar Riffle

1)

Jumlah riffle pada sand table tinggi

2)

Jumlah riffle pada slime table sedang

3)

Jarak antar riffle

a) Sand table : ¼ - 1 ¼ inch

b) Slime table : Lebih besar dari sand table b. Riffle

1) Pada sand table, bagian yang tidak diberi riffle digunakan untuk slime

2) Pada slime table, ada bagian dek yang tidak dipasang riffle. Macam-macam meja goyang (shaking table) adalah sebagai berikut :

a. Willey Table

Terdiri dari deck berbentuk segiempat dan Headmotion sebagai penggeraknya. Penggunaan riffle yaitu dengan tinggi minimal ½ feed dan lebar ¼ feed. Kapasitas alat tergantung pada :

1)

Panjang stroke

2)

Jumlah air

3)

Jumlah stroke Nur Hidayatthulah H1C112033

(6)

4)

Sifat bijih

5)

Slope dan meja

6)

Ukuran feed

*Sumber : http://www.geo.fu-berlin.de, 2014.

Gambar 3.4.6 Wiffley Table b. Butcher Table

Bentuknya hampir sama dengan Willey, tapi memiliki watch plinger untuk mencuci. Posisi dari riffle terbagi menjadi 3 zone, yaitu :

1)

Zone Stratifikasi

2)

Clening Zone

3)

Dischange Zone *Sumber : http:// www.motive-traction.com.au, 2014. Gambar 3.4.7 Butcher Table Nur Hidayatthulah H1C112033

(7)

Mekanisme kerjanya, yaitu material bergerak ke kiri dan air bergerak ke kanan, sehingga material ringan akan terbawa arus air sedang material berat akan berjalan terus.

c. Card Table

Riffle dibuat dengan mengerat deck bentuk segitiga dan head motion. Riffle berbentuk triangular yang agak kasar dan pembuatannya langsung pada deck tersebut.

d.

Deister Diagonal Overslorm Table

Bentuk deck rombahedral. Pemisahan antara konsentrat, middling, dan tailing tidak jelas atau berdekatan sekali, akibatnya kecilnya middling. Pada dasarnya perbedaan macam-macam meja goyang ini terletak dari head motion dan bentuk rifflenya.

e. Card Field Table

Bentuk wafley table yang ditutupi seluruhnya oleh riffle. f. Plat of Table

Ciri utamanya yaitu di atas deck ada 3 macam riffle dan terdapat 3 zona dari riffle, yaitu :

1) Zona Stratifikasi

2) Zona Intermediate Plan 3) Zona Lipper Piatau

*Sumber : http:// www.motive-traction.com.au, 2014.

Gambar 3.4.8 Riffle pada Shaking Table

Faktor yang mempengaruhi gerakan aliran (flowing film concentration), yaitu :

a. Slope Deck

(8)

Pada deck yang horizontal, tidak akan ada gerakan dari partikel. Partikel akan mulai bergerak menggelinding ketika bidang mempunyai sudut kemiringan. Sudut kemiringan meja juga menentukan kecepatan bergulirnya konsentrat dan terbawanya tailing bersamaan aliran air turbulen.

b. Tebal atau Kecepatan Air

Kecepatan atau ketebalan air yang dialirkan ke dalam meja goyang, akan menghasilkan gaya dorong yang besar terhadap material yang mengalir bersamanya.

c. Viskositas Fluida

Semakin cair fluida yang digunakan maka akan semakin baik produk yang dihasilkan, sedangkan pada fluida yang kental biasanya masih ada pencampuran antara konsentrat dengan tailingnya.

d. Bentuk Partikel

Bentuk partikel cukup berpengaruh dalam proses pemisahan material. Bentuk partikel yang membola akan lebih cepat dipisahkan jika dibandingkan dengan material yang berbentuk bidang datar atau yang tidak beraturan.

e. Berat Jenis Material atau Partikel

Berat jenis akan menentukan keakuratan pemisahan antar partikel. Jika antara material konsentrat dan tailing-nya memiliki keterpautan berat jenis yang besar maka partikel baik konsentrat maupun tailing akan lebih mudah untuk dipisahkan.

f. Kekerasan Permukaan Deck

Kekerasan permukaan deck berpengaruh pada besar kecilnya gaya gesek yang dihasilkan antara butiran partikel dengan permukaan deck, semakin kecil gaya gesek yang diterima suatu partikel maka akan semakin cepat proses pemisahan berlangsung.

g. Koefisien Tumbukan Antarpartikel

Besarnya koefisien gesekan antar partikel juga cukup menentukan kecepatan dari proses pemisahan, dimana material yang memiliki ukuran lebih besar cenderung jatuh di dekat aliran

(9)

dan bertahan di riffle paling atas, sedangkan pertikel yang berukuran lebih kecil akan terlempar akibat tumbukan antar partikel dan terbawa bersama aliran air yang turbulen.

Dalam menghasilkan produk, meja goyang (shaking table) dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu sebagai berikut :

a. Kemiringan deck.

Deck yang terlalu miring akan mempengaruhi kecepatan lairan air dan biar kecepatan alitan air tersebut terlalu cepat maka partikel ringan akan terbawa air semuanya, sehingga yang tertinggal hanya material berat. Hasilnya berupa produk yang berkadar tinggi tetapi kapasitasnya sedikit. Untuk kemiringan kecil sehingga kecepatan aliran air lambat maka produk yang didapat berkadar rendah dengan kapasitas besar.

b. Kecepatan feeding.

Bila terlalu cepat feeding-nya dan kemiringan deck kecil, maka proses pemisahan akan berjalan kurang baik karena umpan tertumpuk dan akan masuk ke konsentrat.

c. Persentase Solid

Bila terlalu encer, pemisahan akan berjalan dengan baik dan sebaliknya bila kekentalan maka semua partikel akan masuk mengikuti konsentrat.

d. Jumlah dan Panjang Stroke

Stroke yang panjang bisanya akan efektif digunakan untuk memisahkan material yang berukuran kasar sedangkan untuk material yang halus akan lebih tepat jika menggunakan stroke yang pendek.

(Anonim, 2014)

Berikut hasil dari pengolahan bahan galian menggunakan shaking table :

a. Konsentrat

Konsentrat merupakan hasil dari pengolahan yang memiliki kadar tertinggi, dimana yang masuk dalam bagian konsentrat ini yaitu yang memiliki nilai berat jenis yang lebih tinggi dibandingkan dengan middling dan tailing.

(10)

*Sumber :

Laboratorium Pengolahan Bahan Galian, 2014

Gambar 3.4.9 Konsentrat b. Middling

Middling merupakan hasil dari pengolahan yang memiliki kadar di antara konsentrat dan tailing, dimana yang masuk dalam bagian middling ini, yaitu yang memiliki nilai berat jenis di antara konsentrat dan tailing.

Gambar 3.4.10 Middling

(11)

c. Tailing

Tailing merupakan hasil dari pengolahan yang memiliki kadar terendah, dimana yang masuk dalam tailing ini yaitu yang memiliki nilai berat jenis yang lebih rendah dibandingkan denga konsentrat dan middling.

Gambar 3.4.11 Tailing

Apabila campuran mineral berat dan ringan dialirkan

bersama-sama dengan air, maka susunan aliran tersebut adalah : a. Mineral berat

berukuran halus sampai kasar b. Mineral ringan halus sampai kasar

Ada kemungkinan bahwa posisi mineral berat kasar jadi satu dengan mineral ringan halus. Susunan ini disebabkan karena pengaruh kecepatan aliran dan gaya dorong air, sehingga mineral ringan dan kasar akan lebih besar mendapatkan gaya dorong air.

(12)

Sebaliknya apabila campuran mineral berat dan ringan dijatuhkan dari atas ke sebuah aliran air, maka susunannya adalah sebagai berikut :

a. Mineral berat dan kasar akan terletak paling dekat dengan sumbernya.

b. Mineral ringan halus akan paling jauh dari sumbernya.

Ada kemungkinannya posisi mineral berat halus menjadi satu dengan material ringan kasar. Maka untuk menghindari hal ini terjadi, atau agar terjadi pemisahan antara mineral berat dengan mineral ringan, maka campuran mineral tersebut disamakan dengan jalan.

Tahap pengolahan bahan galian merupakan bagian yang penting dari rangkaian proses ekstraksi metalurgi, karena suatu bijih dapat bernilai ekonomis jika telah mengalami proses pengolahan bahan galian. Pengolahan bahan galian dapat mempermudah proses ekstraksi menjadi sederhana dan murah. Metoda yang dipakai pada pengolahan bahan galian meliputi :

a. Hand sorting, pengambilan mineral berharga secara langsung dengan tangan (berdasarkan warna, kilau atau apapun bentuknya).

b. Pemisahan berdasarkan kekerasan mineral sehingga dengan cara pengayakan, mineral yang lunak akan lolos sedangkan yang keras tidak lolos. Pengayakan dilakukan setelah kominusi. c. Pemisahan elektrostatik

d. Pemisahan berdasarkan sifat kemagnetan

e. Pemisahan berdasarkan berat jenis, perbedaan kecepatan pengendapan.

f. Pemisahan dalam suatu larutan berat dimana mineral berat dipisahkan dari mineral ringan dalam suatu suspensi.

g. Pemisahan berdasarkan sifat kesukaan pada udara atau air. Dari ketujuh proses pemisahan di atas, yang paling banyak dan sering digunakan yaitu konsentrasi gravitasi, konsentrasi magnetik, konsentrasi elektrik, media berat dan flotasi. Konsentrasi gravitasi adalah proses pemisahan mineral berharga dan tidak berharga akibat adanya gaya-gaya dalam fluida dan pemisahan ini didasarkan pada berat jenis mineral, bentuk maupun ukurannya.

(13)

Metode gravity konsentrasi digunakan untuk melakukan proses pemisahan konsentrasi berbagai macam bahan, mulai dari logam berat sulfida seperti galena hingga untuk batubara pada ukuran partikel tertentu. Metode ini menurun pemakaiannya pada paruh pertama abad kedua puluh karena perkembangan proses flotasi dengan menggunakan larutan kimia, yang memungkinkan perlakuan yang lebih selektif terhadap bijih kompleks tingkat rendah. Namun, metode gravity concentration ini diutamakan untuk bijih besi dan tungsten dan digunakan secara luas untuk pemisahan konsentrasi timah, batubara dan mineral industri lainnya.

Dalam beberapa tahun terakhir, banyak perusahaan telah melakukan evaluasi ulang menggunakan sistem konsentrasi gravitasi karena dapat meningkatnya biaya reagen flotasi, proses gravity concentration yang relatif sederhana, dan kenyataan bahwa metode ini menghasilkan relatif kecil pencemaran lingkungan. Teknik konsentrasi gravitasi modern telah terbukti efisien untuk konsentrasi mineral yang memiliki ukuran partikel dalam rentang 3 mm - 50 mm, ketika digabungkan dengan pumping technology dan instrument lainnya, telah menjadikan metode gravity concentration sebagai peralatan industri berkapasitas tinggi.

Dalam banyak kasus pemisahan mineral dengan system gravitasi dalam badan bijih yang setidaknya bisa menjadi metode konsentrasi yang efektif ,murah dan polusi lingkungan yang akan turun dengan tajam. Selain itu jumlah reagen dan bahan bakar yang digunakan dapat dipotong secara signifikan ketika metode yang lebih mahal dibatasi untuk pengolahan konsentrat gravitasi. Konsentrasi gravitasi dapat melakukan proses pemisahan mineral pada ukuran kasar segera setelah terjadi pembebasan konsentrasi dan tailing yang dapat memiliki keuntungan yang signifikan untuk tahapan perawatan alatnya kemudian karena luas permukaan menurun, lebih efisien dalam hal dewatering, dan tidak adanya reaksi kimia yang berlangsung saat proses pemisahan konsentrat.

Teknik gravity concentration untuk memulihkan sisa mineral berat berharga dalam pemisahan tailing dengan larutan (flotation tailing) semakin banyak digunakan. Selain dari produksi saat ini, ada

(14)

banyak tailing yang dibuang yang dapat diambil dengan lebih murah dan diproses untuk memberikan konsentrat yang bernilai tinggi menggunakan teknologi yang baru-baru ini telah dikembangkan.

(Anonim, 2014)

Metode gravity concentration memisahkan mineral berdasarkan perbedaan specifik gravity dengan pergerakan partikel yang relatif dalam merespon gaya gravitasi dan satu ataupun lebih kekuatan lain, yang pada akhirnya seringkali menghambat terhadap gerakan yang diakibatkan oleh suatu cairan kental, seperti air atau udara. Hal ini penting untuk pemisahan yang efektif bahwa ada beda densitas antara mineral dan gangue tersebut. Beberapa gagasan tentang jenis pemisahan mungkin bisa didapat dari kriteria konsentration yang dinyatatakan dengan :

dimana DH adalah berat jenis mineral yang berat, Dl adalah berat jenis

mineral yang ringan dan DF adalah berat jenis dari fluida. Secara

sangat umum, ketika hasil ini lebih besar dari 2,5 baik positif maupun negatif, maka pemisahan gravitasi relatif mudah, efisiensi pemisahan menurun sejalan dengan menurunnya nilai tersebut. Gerak partikel dalam fluida tidak hanya tergantung pada berat jenis, tetapi juga pada ukuran, partikel besar akan terpengaruh lebih daripada partikel yang lebih kecil. Efisiensi proses gravity concentration meningkat dengan ukuran partikel, dan partikel harus cukup kasar untuk bergerak sesuai dengan hukum Newton. Partikel yang sangat kecil gerakannya terutama didominasi oleh gesekan permukaan yang relatif buruk untuk metode gravitasi berkapasitas tinggi. Dalam prakteknya, pendekatan dari kontrol ukuran feed untuk proses gravitasi sangat diperlukan untuk mengurangi efek dari ukuran dan membuat gerak relatif tergantung dari specific gravity.

Ukuran partikel memainkan peran yang sangat penting dalam proses shaking table, seperti jika kisaran ukuran feed meningkat,

F l F H

D



(15)

efisiensi pemisahan berkurang. Jika feed terdiri dari berbagai ukuran partikel, beberapa ukuran akan menjadi tidak efisien untuk di pisahkan. Dalam pemisahan yang ideal maka middling yang dihasilkan bukan middling yang sebenarnya, yaitu partikel mineral yang berasosiasi dengan gangue, tetapi partikel berat yang relatif kasar dan partikel ringan yang halus.

Gravity concentration yang mendasarkan pada aliran air horizontal, bila air di bawah kondisi laminar mengalir dalam bidang miring yang licin, maka distribusi kecepatan berbentuk parabola dan kecepatan pada dasar sama dengan nol, karena bergesekan dengan dasar.

(Anonim, 2014)

3.4.3 Alat dan Bahan a. Alat

Adapun alat yang digunakan pada praktikum kali ini, yaitu : 1) Shaking Table

Shaking table berfungsi untuk memisahkan antara concentrate, middling, dan tailing.

(16)

*Sumbe

r :

Gambar 3.4.12 Shaking Table 2) Ember

Ember berfungsi untuk menampung material tailing, middling, dan konsentrat.

*Sum ber : Laboratorium Pengolahan Bahan Galian, 2014

Gambar 3.4.13 Ember

(17)

3) Peralatan Safety

Peralatan safety digunakan sebagai peralatan pelindung diri.

Gambar 3.4.14 Peralatan Safety 4) Timbangan

Timbangan digunakan untuk menimbang berat material

*Sumber : Laboratorium

Pengolahan Bahan Galian,

2014 Gambar 3.4.15 Timbangan Nur Hidayatthulah H1C112033

(18)

5) Alat Tulis

Alat tulis digunakan untuk mencatat data hasil pengamatan.

*Sumber : Laboratorium Pengolahan Bahan Galian, 2014 Gambar 3.4.16

Alat Tulis 6) Kaca pembesar

Kaca pembesar digunakan untuk memperjelas dalam mengamati ukuran butir yang akan dihitung pada kertas milimeter blok.

Gambar 3.4.17 Kaca Pembesar

(19)

7) Kertas Millimeter Blok

Kertas millimeter blok digunakan sebagai media alas butiran pada metode grain counting.

Gambar 3.4.18 Kertas Millimeter Blok 9) Cawan

Cawan digunakan sebagai penampung konsentrat, middling, dan tailing.

Gambar 3.4.19 Cawan

(20)

10) Neraca Digital

Neraca digital digunakan untuk mengukur berat sampel secara lebih teliti.

Gambar 3.4.20 Cawan b. Bahan

1) Pasir Besi

Pasir besi merupakan material yang berfungsi sebagai konsentrat.

Gambar 3.4.21 Pasir Besi

(21)

2) Pasir Kuarsa

Pasir kuarsa merupakan material yang berfungsi sebagai tailing.

Gambar 3.4.22 Pasir Kuarsa

3) Air

Air merupakan media yang dimanfaatkan untuk mengalirkan pasir besi dan pasir kuarsa.

*Sumb er :

Gambar 3.4.23 Pasir Kuarsa

3.4.4. Prosedur Percobaan

a. Menimbang bahan yang digunakan.

(22)

b. Mengatur kemiringan meja.

c. Menyumbat lubang yang ada pada tempat penampungan pulp yang ada pada alat.

d. Memasukan bahan ke dalam salah satu tempat penampungan yang telah ditentukan.

e. Memperhatikan tempat penampungan, jangan sampai ada kebocoran karena dapat mempengaruhi hasil dari percobaan. f. Meletakkan ember pada lubang-lubang selang agar hasil yang

diperoleh tidak terhambur ataupun tercecer dan memastikan posisinya benar-benar sudah tepat.

g. Menyalakan alat sesuai SOP.

h. Membuka sumbatan dan memperhatikan cara kerja alat.

i. Tetap menyalakan air apabila pulp sudah habis dan memastikan bahan sudah tidak terdapat lagi pada meja shaking table.

j. Mengambil dan mengeringkan concentrate, middling, dan tailing yang berada di tempat penampungan masing-masing.

k. Menimbang berat concentrate, middling, dan tailing.

l. Melakukan perhitungan recovery dengan rumus yang telah ada.