STUDI PENDAHULUAN PEMURNIAN LARUTAN KAYA HASIL INTENSIVE LEACHING DENGAN METODE RESIN IN COLUMN DI PT ANTAM TBK UBPE PONGKOR TUGAS AKHIR

(1)

STUDI PENDAHULUAN PEMURNIAN LARUTAN KAYA HASIL

INTENSIVE LEACHING DENGAN METODE RESIN IN COLUMN

DI PT ANTAM TBK UBPE PONGKOR

Preliminary Study of Pregnant Solution Purification Resulted from

Intensive Leaching by Resin In Column Method at PT Antam Tbk

UBPE Pongkor

TUGAS AKHIR

Oleh

IKA JULIANTI

NIM. 091411047

INDRA KUSUMA

NIM. 091411050

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

JULI 2012

(2)

(3)

Daftar Riwayat Hidup

Tempat Tanggal Lahir: Jakarta, 31 Juli 1991

SD Lulus Tahun

: 2003 di SDN Cibubur 05 Jakarta

SMP Lulus Tahun

: 2006 di SMPN 147 Jakarta

SMA Lulus Tahun

: 2009 di SMAN 99 Jakarta

Nama : Ika Julianti

NIM : 091411047

Tempat Tanggal Lahir: Majalengka, 3 Maret 1991

SD Lulus Tahun

: 2003 di SDN Cisaranten Kidul 02 Bandung

SMP Lulus Tahun

: 2006 di SMPN 51 Bandung

SMA Lulus Tahun

: 2009 di SMKN 7 Bandung

Nama : Indra Kusuma

NIM : 091411050

(4)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang senantiasa memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir beserta laporannya yang berjudul “Studi Pendahuluan Pemurnian Larutan Kaya Hasil Intensive Leaching Dengan Metode Resin In Column Di PT Antam Tbk. UBPE Pongkor”

Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Bandung.

Pada kesempatan ini penyusun ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala bantuan, dukungan, kerja sama, dan saran yang telah diberikan antara lain kepada:

1. Ir. Bambang Soeswanto, MT selaku pembimbing.

2. Helminton J. Sitanggang, ST selaku pembimbing Industri.

3. Ir. Dwi Nirwantoro, MT, selaku ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Bandung.

4. Rispiandi, ST, MT selaku koordinator Tugas Akhir.

5. Teman-teman khususnya kelas 3B yang telah memberikan semangat.

6. Semua pihak yang telah banyak membantu namun tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penyusun menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih sangat jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penyusun menerima dengan tangan terbuka segala saran dan kritik yang membangun dari semua pihak demi perbaikan ke depannya.

Akhir kata, penyusun berharap semoga laporan Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat kepada setiap pembaca.

Bandung, Juli 2012 Penyusun

(5)

ii

ABSTRAK

Salah satu proses penting dalam mengolah emas (Au) dan perak (Ag) di PT Aneka

Tambang Tbk, Unit Bisnis Pertambangan Emas Pongkor adalah proses Gravity

Concentrate Circuit (GCC). GCC adalah proses konsentrasi dengan memanfaatkan

perbedaan berat jenis. Produk GCC disebut dengan konsentrat yang kemudian akan

dilindih di dalam unit in line intensive leaching reactor (ILR). Larutan kaya hasil

proses intensive leaching menghasilkan konsentrasi emas (Au) yang lebih tinggi

dibandingkan hasil CIL tetapi juga menghasilkan pengotor atau basemetal yang tinggi

pula. Adanya pengotor atau basemetal pada larutan kaya akan ikut mengurangi

efisiensi arus dan endapan akan menjadi kotor pada proses elektrowinning. Untuk itu

dilakukan studi pendahuluan tentang pemurnian larutan kaya hasil intensive leaching

dengan metode resin in column (RIC). Metode RIC menggunakan proses adsorpsi

dan elusi dengan variasi kondisi operasi. Pemurnian dengan metode RIC ini bertujuan

untuk mempelajari variasi kondisi operasi dan mencari faktor dominan yang

mempengaruhinya.Variasi proses adsorpsi dalam penelitian adalah laju alir 20; 40;

60; 100 ml/menit dan konsentrasi emas (Au) dalam umpan wash; moderat; pregnant

solution. Sedangkan variasi proses elusi dalam penelitian adalah suhu 60; 90; 95

o

C,

konsentrasi kaustik 0,5; 1; 2%, konsentrasi sianida 2; 3; 4%, dan konsentrasi umpan

low dan high feed. Hasil proses pemurnian dengan metode RIC menunjukkan bahwa

pada proses adsorpsi laju alir sangat dominan mempengaruhi proses. Karena laju alir

yang kecil akan menyebabkan waktu kontak resin dengan larutan kaya semakin lama.

Sedangkan pada proses elusi, konsentrasi sianida dan kaustik sangat dominan

mempengaruhi proses elusi, dengan konsentrasi yang optimum maka reaksi pelepasan

emas (Au) dengan resin akan optimal. Selain itu suhu juga cukup mempengaruhi

proses elusi.

Kata kunci :adsorpsi, elusi, pemurnian, resin in column.

(6)

ABSTRACT

One of the key processes in the processing of gold (Au) and silver (Ag) in PT Antam

Tbk, Unit Bisnis Pertambangan Emas Pongko ris the process of Gravity Concentrate

Circuit (GCC). GCC is a process of concentrating by utilizing the density difference.

The product is called the concentrate which will then be leached in the leaching

process at in line intensive leaching reactor (ILR). Pregnant solution resulting from

ILR produce gold (Au) are concentrate higher then CIL produce but also produce

high impurities or basemetal the pregnant solution will reduce current efficiency and

produce dirty cake/precipitation of electrowinning process. Therefore preliminary

study on the purification of pregnant solution was conducted through the method of

resin in column (RIC). RIC method using adsorption and elution with a variety of

operating conditions. Purification by the method of RIC aims to study the variations

in operating conditions and to obtain that the dominant factor affecting the RIC. The

flow rates in the adsorption process were varied 20; 40; 60; 100 ml / min and feed

concentration of wash; moderate; pregnant solution. Variation of the elution process

in this research were temperature of 60; 90; 95

o

C, with caustic concentrationof 0,5;

1; 2%, cyanide concentration of 2; 3; 4%, and the concentration Au of low and high

feed. The results of purification process with the RIC method showed that the flow

rate affected the adsorption process. Cyanide and caustic concentration were the

dominant factorsin the elution process; optimum concentration resulted in optimum

eluate of Au elution from the resin. The other factor affecting the elution process was

elution temperature.

Key Word : adsorption, elution, purification, resin in column.

(7)

iv DAFTAR ISI HALAMAN DEPAN HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR ... i ABSTRAK ... ii ABSTRACT ... iii DAFTAR ISI ... iv DAFTAR TABEL ... v DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... vii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Maksud dan Tujuan ... 3

1.3 Ruang Lingkup Penelitian ... 3

1.4 Tahapan Penelitian ... 5

1.5 Sistematika Penulisan ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengolahan Emas dan Perak ... 7

2.2 Pemurnian ... 9

2.3 Adsorpsi ... 10

2.4 Elusi ... 11

2.5 Gravity Concentrate Circuit (GCC) ... 12

2.6 Kolom Resin ... 13

2.7 Atomic Absorption Spectrometry ... 15

2.8 Adsorben ... 16

2.9 Resin ... 17

2.10 Emas dan Perak ... 19

2.10.1 Sifat Fisik dan Kimia Emas ... 19

2.10.2 Sifat Fisik dan Kimia Perak... 20

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tahap Persiapan ... 22 3.1.1 Persiapan Bahan... 22 3.1.2 Persiapan Alat ... 22 3.2 Tahap Percobaan ... 23 3.3 Tahap Analisa ... 23 3.4 Pengolahan Data ... 25

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Proses Adsorpsi ... 26

4.1.1 Variasi Laju Alir ... 27

(8)

4.1.2 Variasi Konsentrasi Au dalam Umpan ... 30

4.2 Proses Elusi ... 32

4.2.1 Variasi Suhu ... 32

4.2.2 Variasi Konsentrasi Kaustik (NaOH) ... 34

4.2.3 Variasi Konsentrasi Sianida (NaCN) ... 35

4.2.4 Variasi Konsentrasi Au dalam Umpan ... 36

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 39 5.2 Saran ... 40 DAFTAR PUSTAKA ... 41 LAMPIRAN

(9)

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Karakteristik Resin Lewatit AF5 dan Turunannya ... 18 Tabel 2.2 Sifat Fisik dan Kimia Emas ... 20 Tabel 2.3 Sifat Fisik dan Kimia Perak ... 21

(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram Alir Proses Pengolahan Bijih Emas ... 7 Gambar 2.2 Grafik Hubungan antara pH dengan CN- dalam HCN ... 11 Gambar 2.3 Proses Resin In Column ... 14 Gambar 2.4 Skema Umum Komponen pada Alat AAS

(Sumber Haswel 1991) ... 16 Gambar 2.5 Struktur Kimia Resin ... 17 Gambar 3.1 Diagram Alir Percobaan ... 26 Gambar 4.1 Pengaruh Volume Air Terolah terhadap Persen Recovery Au . 31 Gambar 4.2 Pengaruh Volume Air Terolah terhadap Persen Recovery Ag .. 31 Gambar 4.3 Pengaruh Volume Air Terolah terhadap Persen Recovery Pb ... 32 Gambar 4.4 Pengaruh Volume Air Terolah terhadap Persen Recovery Au 33 Gambar 4.5 Pengaruh Volume Air Terolah terhadap Persen Recovery Ag .. 34 Gambar 4.6 Pengaruh Volume Air Terolah terhadap Persen Recovery Pb ... 34 Gambar 4.7 Variasi Suhu terhadap Persen Recovery Au-Ag ... 36 Gambar 4.8 Variasi Konsentrasi Kaustik terhadap Persen Recovery Au-Ag 37 Gambar 4.9 Variasi Konsentrasi Sianida terhadap Persen Recovery Au-Ag 38 Gambar 4.10 Variasi Konsentrasi Umpan terhadap Persen Recovery Au-Ag 40 Gambar 4.11 Variasi Konsentrasi Umpan terhadap Persen Recovery Au-Ag 41

(11)

viii

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A DATA PENELITIAN

A.1 Tabel Pengamatan Proses Kinetika Adsorbsi ... A 1 A.1.1 Variasi Laju Alir ... A 1 A.1.2 Variasi Konsentrasi Au dalam Umpan ... A 5 A.2 Tabel Pengamatan Proses Elusi ... A 5 A.2.1 Variasi Suhu ... A 5 A.2.2 Variasi Kaustik ... A 8 A.2.3 Variasi Sianida ... A 11 A.2.4 Variasi Konsentrasi Au dalam Umpan ... A 14 LAMPIRAN B PENGOLAHAN DATA

B. 1 Tabel Pengolahan Data Persen Recovery Proses Adsorpsi ... B 1 B.1.1 Variasi Laju Alir ... B 1 B.1.2 Variasi Konsentrasi Au dalam Umpan ... B 2 B. 2 Tabel Pengolahan Data Persen Recovery Proses Elusi ... B 4 B.2.1 Variasi Suhu ... B 4 B.2.2 Variasi Konsentrasi Kaustik ... B 5 B.2.3 Variasi Konsentrasi Sianida ... B 6 B.2.4 Variasi Konsentrasi Au dalam Umpan ... B 7 LAMPIRAN C PROSEDUR KERJA

LAMPIRAN D ALAT DAN BAHAN

LAMPIRAN E GAMBAR PERALATAN PENELITIAN

LAMPIRAN F MSDS REAGEN

LAMPIRAN G FORM BIMBINGAN

(12)

DAFTAR PUSTAKA

Amri Assiddiqi, Mustakdi. 2012. Resin Penukar Ion. Malang http://youngchemist

13.blogspot.com/2012/06/resin-penukar-ion.html. Diakses tanggal 9 Juni

2012

Anonim. Adsorbent. http://www.scribd.com/doc/84410050/Adsorbent. Diakses tanggal 19 Juni 2012.

Anonim. 2007. Gekko System : http://www.gekkos.com/pages.php?lang=3&

page=74. Diakses tanggal 29 Juni 2012.

Bernasconi, G. dkk. 1995. Teknologi Kimia Bagian 2. Bandung : Bumi Aksara

Chang, Svehla. 1998. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Jakarta : Binarupa Aksara.

Jurnal PT Antam Tbk UBPE Pongkor : Teori Dasar Pengolahan Bijih Emas. PT

Antam Tbk, UBPE Pongkor : Pongkor.

Kleinfelter, Keenan. 1991. Kimia Untuk Universitas. Jakarta : Erlangga.

M.Ekaditya Albar. 2008. Extraction process of gold au. http://extractivemetall

urgy.blogspot.com/2008/11/extraction-process-of-gold-au-and.html.

Diakses tanggal 19 Juni 2012.

Pararaja, Arifin. 2010. Adsorpsi Karbon Aktif : https://smk3ae.wordpress.com

/2010/08/28/adsorpsi-karbon-aktif/. Diakses tanggal 1 Juni 2012

Rahmat, Bagus. 2008. Kimia Anorganik-Unsur Au : http://bagus-rahmat.Blogspot

.com/2008/06/kimia-anorganik-unsur-au.html. Diakses tanggal 1 Juni 2012

Samudra Ilmu Institut. Resin Penukar Ion :

http://pelatihanguru.net/tag/resin-penukar-ion. Diakses tanggal 9 Juni 2012

Sembiring, dkk. 2003. Isoterm Adsorpsi ion Cr3+ oleh abu sekam padi varietas IR 64.

Skripsi. Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA Undiksha. Diakses tanggal 19 Juni 2012.

Sastrohamidjojo, Hardjono. 2001. Kimia Dasar. Yogyakarta : Gadjah Mada.

(13)

Studi Pendahuluan Pemurnian Larutan Kaya Hasil Intensive Leaching Dengan Metode Resin In Column Di PT Antam Tbk UBPE Pongkor

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung : ITB.

Tim Dosen UNHAS.1986. “Farmakognosi I”. UNHAS Press. Makassar :

http://medicafarma.blogspot.com/2009/01/resin.html. Diakses tanggal 9

Juni 2012

Zahirraruka. 2010. Spektrofotometri serapan atom. http://zahirrazuka.wordpress.

com/2010/12/28/spektrofotometri-serapan-atom/. Diakses tanggal 19 Juni

2012.

(14)