Perbaikan Pengolahan Bahan Galia

(1)

Ekstraksi (Pengolahan) Bijih Metode Heap Leach

HEAP LEACH

Gambar 1 : Skema Metode

Gambar 1 : Skema Metode Ekstraksi Heap LeachEkstraksi Heap Leach

Heap

Heap memiliki arti tingkatan / undakan / terasering / sengkedan, dan memiliki arti tingkatan / undakan / terasering / sengkedan, dan leachleach berarti berarti

pela

pelarutan / rutan / pencpencuciaucian. n. rrti ti umum dariumum dari "Hea"Heap p LeacLeach" h" adaladalah ah proproses ses pengpengolaholahan an batubatuanan

mengandung mineral logam !ang dilakukan tanpa melalui proses mekanis terlebih dahulu.

Pro

Proses ses inini i didilalakukkukan an dedengangan n cacara ra menmen!i!iram ram tumtumpupukan kan babatuatuan n berberjumjumlalah h bebesar sar // raw raw

material

material dengan bahan kimia pelarut. dengan bahan kimia pelarut.

Ha

Hasil sil dadari ri proproses ses "He"Heap ap LeLeachach" " adaadalah lah larlarutnutn!a !a lologamgam#lo#logagam m !an!ang g diidiinginginkankan,n,

terionisasi bersama larutan kimia !ang disiramkan. kibat dari si$at cairan !ang mencari

tempat paling rendah, maka larutan logam tersebut terkumpul dalam kolam penampung

cairan.

%etelah beberapa &aktu, !ang diperkirakan larutan telah ka!a akan ion#ion logam

!ang dinginkan, dilakukan proses pen!erapan ion ke dalam bahan pen!erap (

!ang dinginkan, dilakukan proses pen!erapan ion ke dalam bahan pen!erap (adsorbent adsorbent ),),

hing

hingga ga adsoadsorbenrbent t mengmengalamalami i pen!pen!eraperapan an maksmaksimalimal. . %eme%ementarantaraadsorbent adsorbent telah telah ken!angken!ang

(jenuh), proses pen!iraman tumpukan tetap dilakukan, menggunakan aliran pelarut !ang

bersirkulasi secara terus#menerus. Proses pen!iraman baru dianggap selesai jika bia!a

pro

produkduksi si teltelah ah menmen!a!amai mai nilnilai ai dadari ri hahasil sil pepengongolalahan han (ke(keuntuntungungan an nolnol). ). PadPada a tititik tik iniini,,

tingkat

tingkatrecovery recovery / perolehan logam !ang dinginkan sudah berkisar ''  *+ dari total / perolehan logam !ang dinginkan sudah berkisar ''  *+ dari total

kandungan logam dalam batuan

Pa

Pada da prprososes es "H"Heaeap p LeLeacach" h" babatutuan an !a!ang ng memengnganandudung ng ememas as didilalarurutktkanan

meng

menggunagunakan kan %ian%ianida ida sebasebagai gai pelapelarut, rut, tingtingkat kat peroperolehalehan n sebesebesar sar *+ *+ dapadapat t tercatercapaipai

selama kurang lebih - hari. Proses ekstraksi ion dari kolam penampung dapat terus

dilakukan secara berkala, !ang &aktun!a tergantung jumlah (olume) bahan baku dan nilai

(2)

kandungan logam dalam batuan !ang diproses. rtin!a, proses leaching terus berlangsung selama - hari, namun hasil dari proses pen!iraman dapat diperoleh setiap saat (tanpa menunggu proses pen!iraman selesai). gar hasil produksi tetap menguntungkan, dibutuhkan jumlah bahan baku !ang cukup ban!ak.

Makin besar olume tumpukan bahan baku, makin luas lahan !ang dibutuhkan sebagai dasar dari tumpukan. gar penggunaan lahan bisa dibatasi, maka tumpukan ditinggikan dan dibuat undakan (untuk menghindari resiko longsor). nilah mengapa teknologi pen!iraman disebut dengan istilah 0Heap Leach1.

Proses "Heap Leach" dapat dipercepat melalui berbagai reka!asa kimia&i terhadap bahan baku !ang sedang diproses. Penggunaan oksidator kuat sebagai teknik liberalisasi a&al merupakan salah satu terobosan !ang dapat dilakukan sebelum proses leaching dilakukan. Penggunaan berbagai ariasi katalis juga dapat membantu mempercepat siklus pen!iraman sehingga &aktu berakhirn!a proses pen!iraman dapat dipersingkat menjadi han!a  bulan.

Terapan Penyiraman di Lapangan

Gambar 1 : Skema Metode Ekstraksi Heap Leach

kibat minimn!a in$ormasi !ang diperoleh para calon pengusaha (!ang pada umumn!a bermodal kecil) tentang teknologi ini, mengakibatkan sebagian besar dari mereka justru mengalami kerugian dalam penerapann!a.

Secara teori dan aplikasi yang benar dan tepat, biaya produksi jauh lebih kecil dibanding proses yang konvensional (pelumpuran batuan, dan selanjutnya digolah menggunakan reaktor/tong). Artinya, jika menggunakan kaidah-kaidah yang tepat, proses heap leach / penyiraman yang menggunakan sianida sebagai pelarut, pasti

menghasilkan keuntungan (yang sudah bisa diperkirakan sebelum proses pengolahan dilakukan).

2amun dalam ribuan praktek !ang dilakukan, justru 33 dari pengolahan terus mengalami kerugian, !ang tak kunjung tergantikan. Han!a   !ang memperoleh

(3)

keuntungan, !aitu person#person !ang menjual teknologi ini, serta para penjual bahan# bahan kimia !ang dibutuhkan.

4ongkalikong antara para 0penjual jasa pengolahan1 !ang menganggap diri sebagai ahli, dan para penjual jasa kimia di lapangan, mengakibatkan para pendatang baru tertarik akan teknologi !ang dita&arkan, meskipun secara keilmuan tidak dapat dipertanggungja&abkan. Penggunaan bahan#bahan dengan nama#nama !ang menghebohkan, semacam 0obat tetes1 !ang dijual dengan harga tinggi, justru menjadi salah satu da!a tarik bagi calon#calon pengusaha rugi, !ang tanpa pikir panjang bersedia memodali usaha tersebut.

kibat dari ditabrakn!a kaidah#kaidah keilmuan oleh para pengolah !ang mengaku# akuahli , atau bisa dikatakan sebagai para penjual jasa keahlian, menghasilkan kerugian para pengusaha kecil, mulai dari puluhan juta rupiah, hingga mil!aran rupiah per orangn!a. %ungguh sangat disa!angkan, kurangn!a perhitungan dan pemahaman dalam ilmu pengolahan mineral logam (umumn!a emas), mengakibatkan munculn!a ribuan mantan# mantan pengusaha (!ang terjadi akibat kebangkrutan). Mantan#mantan pengusaha di sektor pertambangan ini terus bermunculan dari &aktu ke &aktu, alias patah tumbuh hilang berganti.

%ebenarn!a teknologi 0Heap Leach1 sangat tepat digunakan pada industri pengolahan bijih nikel. Hasil penelitian dan pengembangan !ang dilakukan oleh berbagai lembaga penelitian mineral men!impulkan, teknologi heap leaching han!a membutuhkan inestasi !ang jauh lebih murah, kecepatan pembangunan pengolahan !ang jauh lebih cepat, dan bia!a pengolahan !ang 5' lebih murah dibanding pengolahan menggunakan smelter .

Proses Pengolahan

Bijih yang telah dihancurkan dialiri dengan larutan encer alkali sianida. Larutan yang mengandung logam mulia yang terlarut !regnant Solution" terus meresap melalui bijih hingga mencapai #liner$ di bagian ba%ah tumpukan yang selanjutnya mengalir ke penyimpanan kolam".

Setelah memisahkan logam mulia dari larutan yang mengandung logam mulia !regnant Solution" larutan Sianida biasanya digunakan kembali dalam proses #Heap Leach$ atau dibuang ke &asilitas pengolahan air industri.

'i daerah curah hujan yang sangat tinggi( seperti daerah tropis( dalam beberapa kasus ada penembahan air ke dalam &asilitas pengolahan limbah yang bisa menyebabkan pencemaran

(4)

!roduksi emas melalui metode ini( dapat menghasilkan )* ton bahan limbah. Selama &ase ekstraksi( ion emas membentuk ion kompleks dengan sianida: +u,_{s" , )-}− a/"

 +u -")

− a/"

!emisahan ion emas menggunakan prinsip reaksi redukisi dan oksidasi redoks" seperti persamaan reaksi di ba%ah ini:

)+0 -")− a/" , n s"  n -"2

−a/" , )+0 s"

Metode yang paling umum untuk memisahkan emas dari larutan yang baik yaitu dengan menggunakan karbon akti& untuk penyerapan selekti& atau dengan proses Merrill3 -ro%e dimana bubuk seng n" ditambahkan untuk menyebabkan pengendapan emas dan seng. !roduk akhir dapat berupa dor4 +u+g" atau lumpur seng3emas +un". !emisahan logam emas dari campuran lain pemurnian" akan dibahas selanjutnya.

PROSES PENGOLAHAN DENGAN HEAP LEACH PADA PT. J RESOURCES OLAANG !ONGONDO"

!5 6 7esources Bolaang Mongondo% !5 67BM" adalah perusahaan pengolahan emas yang menerapkan proses heap leach pelindian tumpukan". Salah satu permasalahan utama pada proses heap leach di !5 67BM adalah kesulitan dalam mengolah bijih emas sul&ida. Bijih emas sul&ida ini berasal dari 7iska Gold 'eposit dan termasuk bijih berkadar tinggi. Hasil analisis emas pada spent ore yang terdapat di leach pad 1 8 ) yang sudah diirigasi 9 kali ternyata masih banyak emas yang belum terambil. Berdasarkan estimasi internal !5 67BM( masih terdapat sekitar );(<= ons emas yang tersisa pada spent ore pada leach pad yang dikaji. Sebagian besar emas yang tertinggal diperkirakan berada dalam bijih3bijih transisi dan bijih3bijih sul&idis. 'engan harga emas saat ini pada le>el 1.** 0S'?tray ons dan asumsi total reco>eri emas <*@( maka re>enue kotor yang diperoleh bila spent ore diolah kembali diluar biaya operasi dan taA" adalah sekitar 9** juta 0S'. 'engan harga emas yang cukup tinggi dan perkembangan teknologi untuk pengolahan emas berkadar rendah dari bijih sul&idis( pengolahan kembali spent ore menjadi opsi yang cukup menjanjikan. !engolahan spent ore dapat memperpanjang umur pabrik pengolahan dengan meman&aatkan sebagian &asilitas yang sudah ada. 0ntuk memproses kembali spent ore dalam leach pad tentu perlu didasari kajian yang akurat mengenai karakteristik spent ore. 'alam penelitian ini dipelajari karakteristik spent ore !5 67BM dan alternati&3alternati&

(5)

pengolahannya.

Sampel spent ore diambil dari sel HG3)= dengan metode grabbing. Selanjutnya dilakukan proses sampling dan grading. arakterisasi a%al dilakukan berdasarkan hasil mineragra&i( &ire assay( analisis basah dan C7'. arakterisasi bijih juga dilakukan dengan melakukan percobaan !reg3robbing +cti>ity 5est !7+5" dan 'iagnostic Leach 5est 'L5". !ercobaan pelindian sianidasi di&okuskan pada spent ore sul&ida dan dilakukan dengan menggunakan bottle roll. Secara umum( percobaan pelindian yang dilakukan terdiri dari pelindian pada konsentrasi sianida normal( intensi>e leaching dan resin in leach 7DL". !ercobaan pelindian dilakukan pada pH 1*.;311. !ada percobaan pelindian dengan konsentrasi sianida normal dilakukan >ariasi konsentrasi sianida yaitu 2**( ;** dan ** ppm pada 9*@ dan 2*@ padatan. !ercobaan pelindian dengan konsentrasi sianida normal dilakukan selama 2= jam dengan %aktu pengambilan sampel pada jam ke )( 2( =( 1)( )2 dan 2=. Saat pengambilan sampel dilakukan pengendalian pH dan konsentrasi sianida. 0ntuk percobaan intensi>e leaching( dilakukan >ariasi konsentrasi sianida yaitu 1*.***( )*.***( 9*.*** dan 2*.*** ppm pada 2*@ padatan. !ercobaan intensi>e leaching dilakukan selama )2 jam dengan %aktu pengambilan sampel pada jam ke )( 2( =( 1) dan )2. Selama percobaan intensi>e leaching dilakukan pengendalian pH( konsentrasi sianida dan konsentrasi oksigen terlarut sesuai kondisi yang ditentukan. 0ntuk percobaan 7DL dilakukan menggunakan agitator pada konsentrasi sianida )*.*** ppm dengan >ariasi jumlah resin <( 1*( dan 19 kg?t slurry. Hasil 'L5 menunjukkan bah%a pada bijih berkadar rendah dan bijih berkadar tinggi sebagian besar emasnya terdistribusi sebagai emas yang dapat dilindi leachable gold"( terjebak dalam mineral silikat lock in silicates"( terjebak dalam karbon lock in carbon" dan terjebak dalam pirit dan mineral sul&ida lainnya in pyrite and other sulphides". 'ari percobaan ini disimpulkan bah%a bijih sul&ida berkadar tinggi cenderung bersi&at re&ractory. Hasil !7+5 pada bijih berkadar

tinggi juga menunjukkan bah%a karbon organiknya akti& mengadsorpsi emas. Hasil percobaan pelindian menunjukkan bah%a untuk bijih berkadar rendah @reco>eri +u terbesar didapatkan dengan menggunakan pelindian pada konsentrasi sianida ** ppm dan 9*@ padatan selama 2= jam yaitu 9(2@. 0ntuk bijih berkadar tinggi( @reco>eri +u tertinggi didapatkan dengan menggunakan metode resin in leach pada konsentrasi sianida )*.*** ppm dan

(6)

resin sebanyak < kg?t slurry selama )2 jam yaitu 1(1=@. Sementara @reco>eri +g tertinggi untuk bijih berkadar rendah didapatkan dengan menggunakan pelindian dengan konsentrasi sianida ** ppm dan 9*@ padatan selama 2= jam yaitu 2(@ dan untuk bijih berkadar tinggi dengan menggunakan intensi>e leaching dengan konsentrasi sianida 1*.*** ppm dan 2*@ padatan yaitu 1()2@.

'escription+lternati>e :

'ari seluruh mineral yang ditambang dari bumi( emas adalah salah satu mineral yang memiliki paling banyak kegunaan. onsumsi emas yang paling besar adalah sebagai perhiasan dan berkisar sekitar ;*@ dari konsumsi emas dunia tiap tahunnya. Sisanya digunakan dalam berbagai bidang seperti elektronik( kedokteran gigi( simbol dan sebagainya. +plikasi penggunaan emas yang sangat luas ini dikarenakan si&at spesi&ik emas yang memiliki kondukti>itas elektrik dan panas yang baik( mudah ditempa serta tahan korosi dan sebagian besar reaksi kimia. arena si&at3si&atnya inilah emas sangat cocok untuk digunakan sebagai koin dan perhiasan dan sebagai lapisan pelindung logam lain yang lebih reakti&. Meskipun begitu( emas bukanlah logam yang inert secara kimia dikarenakan emas dapat dilarutkan dalam a/ua regia. 'ari a%al tahun )**1 harga emas terus melonjak naik hingga sekarang. Hal ini seiring dengan meningkatnya kebutuhan akan emas di berbagai aplikasi. Meskipun begitu( kebutuhan akan emas yang tinggi sulit terpenuhi karena berbagai masalah seperti sulitnya proses pengolahan dan kecilnya persen reco>eri sering dijumpai. 'alam 1; tahun terakhir banyak penelitian dilakukan untuk mengembangkan proses sianidasi emas terkait penuruan grade deposit emas( meningkatnya kompleksitas penanganan bijih emas dan perhatian terhadap masalah lingkungan. !enelitian yang telah dilakukan terpusat pada optimasi penambahan reagen sianida( oksigen dan timbal nitrat" dan strategi metalurgi untuk mengukur dan mengontrol parameter3parameter ini( termasuk automasi peralatan.

!ada perusahaan emas yang menggunakan sistem heap leaching( umumnya reco>eri berkisar antara ;*3=*@. Meskipun begitu( jalur proses heap leaching masih tetap menjadi pilihan untuk pengolahan emas. Hal paling utama yang menjadi pertimbangan adalah rendahnya biaya modal dan biaya operasi -apital

(7)

EApenditure dan perational EApenditure". !roses heap leaching biasanya dipilih untuk mengolah bijih berkadar rendah sementara untuk bijih berkadar tinggi biasanya menggunakan jalur milling3agitation leaching. Selain reco>eri yang rendah( permasalahan utama proses heap leaching adalah %aktu pelindian yang cukup lama( memakan %aktu berbulan3bulan. 'alam pengolahan bijih emas( dikenal istilah bijih re&ractory. Bijih re&ractory adalah bijih yang tidak bisa diolah secara e&ekti& dengan proses sianidasi normal. Beberapa literatur mende&inisikan bijih re&ractory sebagai bijih yang tidak memberikan reco>eri yang ekonomis dengan proses pelindian kon>ensional. Bijih3bijih ini biasanya bersi&at re&ractory karena tidak teroksidasi sepenuhnya. 0mumnya bijih ini mengandung sejumlah kecil pyrite dan?atau arsenopyrite yang memerangkap partikel emas sehingga menghalangi proses kontak dengan larutan pelindian. +da beberapa hal yang mengakibatkan jenis bijih ini tidak bisa diolah dengan pelindian kon>ensional( diantaranya adalah terdapatnya material organik yang menyerap emas( mineral lain yang mengkonsumsi sianida( mineral yang menghambat laju pelindian dan mineral3mineral yang mengganggu dan mempasi&asi bijih saat proses pelindian berlangsung. !5 6 7esources Bolaang Mongondo% !5 67BM" adalah perusahaan pengolahan emas yang menerapkan proses heap leach pelindian tumpukan". Salah satu permasalahan utama pada proses heap leach di !5 67BM adalah kesulitan dalam mengolah bijih emas sul&ida. Bijih emas sul&ida ini berasal dari 7iska Gold 'eposit dan termasuk bijih berkadar tinggi. Hasil analisis emas pada spent ore yang terdapat di leach pad 1 8 ) yang sudah diirigasi 9 kali ternyata masih banyak emas yang belum terambil. Berdasarkan estimasi internal !5 67BM( masih terdapat sekitar );(<= ons emas yang tersisa pada spent ore pada leach pad yang dikaji. Sebagian besar emas yang tertinggal diperkirakan berada dalam bijih3bijih transisi dan bijih3bijih sul&idis. 'engan harga emas saat ini pada le>el 1.** 0S'?tray ons dan asumsi total reco>eri emas <*@( maka re>enue kotor yang diperoleh bila spent ore diolah kembali diluar biaya operasi dan taA" adalah sekitar 9** juta 0S'. 'engan harga emas yang cukup tinggi dan perkembangan teknologi untuk pengolahan emas berkadar rendah dari bijih sul&idis( pengolahan kembali spent ore menjadi opsi yang cukup menjanjikan. !engolahan spent ore dapat memperpanjang umur pabrik pengolahan dengan meman&aatkan sebagian &asilitas yang sudah ada. 0ntuk memproses kembali spent ore dalam leach pad

(8)

tentu perlu didasari kajian yang akurat mengenai karakteristik spent ore. 'alam penelitian ini dipelajari karakteristik spent ore !5 67BM dan alternati&3alternati& pengolahannya.

Sampel spent ore diambil dari sel HG3)= dengan metode grabbing. Selanjutnya dilakukan proses sampling dan grading. arakterisasi a%al dilakukan berdasarkan hasil mineragra&i( &ire assay( analisis basah dan C7'. arakterisasi bijih juga dilakukan dengan melakukan percobaan !reg3robbing +cti>ity 5est !7+5" dan 'iagnostic Leach 5est 'L5". !ercobaan pelindian sianidasi di&okuskan pada spent ore sul&ida dan dilakukan dengan menggunakan bottle roll. Secara umum( percobaan pelindian yang dilakukan terdiri dari pelindian pada konsentrasi sianida normal( intensi>e leaching dan resin in leach 7DL". !ercobaan pelindian dilakukan pada pH 1*.;311. !ada percobaan pelindian dengan konsentrasi sianida normal dilakukan >ariasi konsentrasi sianida yaitu 2**( ;** dan ** ppm pada 9*@ dan 2*@ padatan. !ercobaan pelindian dengan konsentrasi sianida normal dilakukan selama 2= jam dengan %aktu pengambilan sampel pada jam ke )( 2( =( 1)( )2 dan 2=. Saat pengambilan sampel dilakukan pengendalian pH dan konsentrasi sianida. 0ntuk percobaan intensi>e leaching( dilakukan >ariasi konsentrasi sianida yaitu 1*.***( )*.***( 9*.*** dan 2*.*** ppm pada 2*@ padatan. !ercobaan intensi>e leaching dilakukan selama )2 jam dengan %aktu pengambilan sampel pada jam ke )( 2( =( 1) dan )2. Selama percobaan intensi>e leaching dilakukan pengendalian pH( konsentrasi sianida dan konsentrasi oksigen terlarut sesuai kondisi yang ditentukan. 0ntuk percobaan 7DL dilakukan menggunakan agitator pada konsentrasi sianida )*.*** ppm dengan >ariasi jumlah resin <( 1*( dan 19 kg?t slurry. Hasil 'L5 menunjukkan bah%a pada bijih berkadar rendah dan bijih berkadar tinggi sebagian besar emasnya terdistribusi sebagai emas yang dapat dilindi leachable gold"( terjebak dalam mineral silikat lock in silicates"( terjebak dalam karbon lock in carbon" dan terjebak dalam pirit dan mineral sul&ida lainnya in pyrite and other sulphides". 'ari percobaan ini disimpulkan bah%a bijih sul&ida berkadar tinggi cenderung bersi&at re&ractory. Hasil !7+5 pada bijih berkadar

tinggi juga menunjukkan bah%a karbon organiknya akti& mengadsorpsi emas. Hasil percobaan pelindian menunjukkan bah%a untuk bijih berkadar rendah @reco>eri +u terbesar didapatkan dengan menggunakan pelindian pada konsentrasi sianida ** ppm dan 9*@ padatan selama 2= jam yaitu 9(2@.

(9)

0ntuk bijih berkadar tinggi( @reco>eri +u tertinggi didapatkan dengan menggunakan metode resin in leach pada konsentrasi sianida )*.*** ppm dan resin sebanyak < kg?t slurry selama )2 jam yaitu 1(1=@. Sementara @reco>eri +g tertinggi untuk bijih berkadar rendah didapatkan dengan menggunakan pelindian dengan konsentrasi sianida ** ppm dan 9*@ padatan selama 2= jam yaitu 2(@ dan untuk bijih berkadar tinggi dengan menggunakan intensi>e leaching dengan konsentrasi sianida 1*.*** ppm dan 2*@ padatan yaitu 1()2@.

PROSES PENGOLAHAN BAHAN GALIAN EMAS MENGGUNAKAN METODE HEAP LEACHING PADA PT. J RESOURCES BOLAANG

(10)

TUGAS PERBAIKAN PENGOLAHAN BAHAN GALIAN

O l e h

TEGAR ARANDA S

2011 31 170

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIERSITAS PEJUANG REPUBLIK INDONESIA

MAKASSAR 201!