GENESA EMAS

Emas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol au (bahasa latin: 'aurum') dan nomor atom 79. Sebuah logam transisi (trivalen dan univalen) yang lembek, mengkilap, kuning, berat, "malleable", dan "ductile". Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Kode isonya adalah xau. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius.

Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala mohs), serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang berpadu dengannya. Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam. Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, hanya kandungan perak di dalamnya >20%.

Bagamana proses terbentuknya 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
* endapan plaser.

Kegunaan emas

Emas digunakan sebagai standar keuangan di banyak negara dan juga digunakan sebagai perhiasan, dan elektronik. Penggunaan emas dalam bidang moneter dan keuangan berdasarkan nilai moneter absolut dari emas itu sendiri terhadap berbagai mata uang di seluruh dunia, meskipun secara resmi di bursa komoditas dunia, harga emas dicantumkan dalam mata uang dolar amerika. Bentuk penggunaan emas dalam bidang moneter lazimnya berupa bulion atau batangan emas dalam berbagai satuan berat gram sampai kilogram.

Emas juga diperdagangkan dalam bentuk koin emas, seperti krugerrand yang diproduksi oleh south african mint company dalam berbagai satuan berat. Satuan berat krugerrand yang umum ditemui adalah 1/10 oz (ounce), 1/4 oz, 1/2 oz dan 1 oz. Harga koin krugerrand didasarkan pada pergerakan harga emas di pasar komoditas dunia yang bergerak terus sepanjang masa perdagangan. Koin krugerrand khusus (atau biasa disebut proof collector edition) juga diproduksi secara terbatas sesuai dengan tema tertentu. Karena diproduksi terbatas, sering kali harga koin krugerrand edisi proof ini melebihi harga kandungan emas koin tersebut tergantung pada kelangkaan dan kondisi koin khusus ini. Edisi yang cukup digemari dan dicari para investor adalah edisi yang memuat gambar nelson mandela.

Terdapat beberapa negara yang memproduksi secara massal koin emas untuk ditawarkan sebagai alternatif investasi, antara lain:

1. Australia - kangaroo
2. China - panda
3. Malaysia - kijang emas
4. Canada - maple leaf
5. Inggris - britannia
6. Amerika serikat - eagle dan buffalo
7. Afrika selatan - krugerrand
8. New zealand - kiwi
9. Singapore - lion
10. Austria - philharmonic

Cara memisahkannya Emas Murni dari pertambangan (ekstraksi), jenisnya ada dua:

Ekstraksi emas

Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (au – hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan murah, akan tetapi proses efektif untuk bijih emas yang berkadar tinggi dan mempunyai ukuran butir kasar (> 74 mikron) dan dalam membentuk emas murni yang bebas (free native gold).
Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila amalgamnya dipanaskan, maka akan terurai menjadi elemen-elemen yaitu air raksa dan bullion emas. Amalgam dapat terurai dengan pemanasan di dalam sebuah retort, air raksanya akan menguap dan dapat diperoleh kembali dari kondensasi uap air raksa tersebut. Sementara au-ag tetap tertinggal di dalam retort sebagai logam

Proses sianidasi terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan dan proses pemisahan emas dari larutannya. Pelarut yang biasa digunakan dalam proses cyanidasi adalah nacn, kcn, ca(cn)2, atau campuran ketiganya. Pelarut yang paling sering digunakan adalah nacn, karena mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya. Secara umum reaksi pelarutan au dan ag adalah sebagai berikut:

4au + 8cn- + o2 + 2 h2o = 4au(cn)2- + 4oh-
4ag + 8cn- + o2 + 2 h2o = 4ag(cn)2- + 4oh-

pada tahap kedua yakni pemisahan logam emas dari larutannya dilakukan dengan pengendapan dengan menggunakan serbuk zn (zinc precipitation). Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

2 zn + 2 naau(cn)2 + 4 nacn +2 h2o = 2 au + 2 naoh + 2 na2zn(cn)4 + h2
2 zn + 2 naag(cn)2 + 4 nacn +2 h2o = 2 ag + 2 naoh + 2 na2zn(cn)4 + h2

Penggunaan serbuk zn merupakan salah satu cara yang efektif untuk larutan yang mengandung konsentrasi emas kecil. Serbuk zn yang ditambahkan kedalam larutan akan mengendapkan logam emas dan perak. Prinsip pengendapan ini mendasarkan deret clenel, yang disusun berdasarkan perbedaan urutan aktivitas elektro kimia dari logam-logam dalam larutan cyanide, yaitu mg, al, zn, cu, au, ag, hg, pb, fe, pt. Setiap logam yang berada disebelah kiri dari ikatan kompleks sianidanya dapat mengendapkan logam yang digantikannya. Jadi sebenarnya tidak hanya zn yang dapat mendesak au dan ag, tetapi cu maupun al dapat juga dipakai, tetapi karena harganya lebih mahal maka lebih baik menggunakan zn. Proses pengambilan emas-perak dari larutan kaya dengan menggunakan serbuk zn ini disebut “proses merill crowe”.

dibawah ini adalah teknik pengolahan emas dengan berbagai cara

Dengan cara sianida

cara kerja
1. Bahan berupa batuan dihaluskan dengan menggunakan alat grinding sehingga
menjadi tepung (mesh + 200).
2. Bahan di masukkan ke dalam tangki bahan, kemudian tambahkan h2o (2/3 dari
bahan).
3. Tambahkan tohor (kapur) hingga ph mencapai 10,2 – 10,5 dan kemudian
tambahkan nitrate (pbno3) 0,05 %.
4. Tambahkan sianid 0.3 % sambil di aduk hingga (t = 48/72h) sambil di jaga ph
larutan (10 – 11) dengan (t = 85 derajat).
5. Kemudian saring, lalu filtrat di tambahkan karbon (4/1 bagian) dan di aduk hingga (t= 48h), kemudian di saring.
6. Karbon dikeringkan lalu di bakar, hingga menjadi bullion atau gunakan. (metode 1)
7. Metode merill crow (dengan penambahan zink anode / zink dass), saring lalu
dimurnikan / dibakar hingga menjadi bullion. (metode 2)
8. Karbon di hilangkan dari kandungan lain dengan asam (3 / 5 %), selama (t =30/45m), kemudian di bilas dengan h2o selama (t = 2j) pada (t = 80 – 90 derajat).
9. Lakukan proses pretreatment dengan menggunakan larutan sianid 3 % dan soda
(naoh) 3 % selama (t =15 – 20m) pada (t = 90 – 100o).
10. Lakukan proses recycle elution dengan menggunakan larutan sianid 3 % dan soda
3 % selama (t = 2.5 j) pada (t = 110 – 120 derajat).
11. Lakukan proses water elution dengan menggunakan larutan h2o pada (t = 110 –
120o) selama (t = 1.45j).
12. Lakukan proses cooling.
13. Saring kemudian lakukan proses elektrowining dengan (v = 3) dan (a = 50) selama
(t = 3.5j). (metode 3)

proses pemurnian (dari bullion) dapat dilakukan dengan beberapa metode, yaitu:

1. metode cepat
secara hidrometallurgy yaitu dengan dilarutkan dalam larutan hno3 kemudian tambahkan garam dapur untuk mengendapkan perak sedangkan emasnya tidak larut dalam larutan hno3 selanjutnya saring aja dan dibakar.

2. metode lambat
secara hidrometallurgy plus electrometallurgy yaitu dengan menggunakan larutan h2so4 dan masukkan plat tembaga dalam larutan kemudian masukkan bullion ke dalam larutan tersebut, maka akan terjadi proses hidrolisis dimana perak akan larut dan menempel pada plat tembaga (menempel tidak begitu keras/mudah lepas) sedangkan emasnya tidak larut (tertinggal di dasar), lalu tinggal bakar aja masingmasing, jadi deh logam murni.

Proses pengolahan emas dengan sistem perendaman

bahan
ore/ bijih emas yang sudah dihaluskan dengan mesh + 200 = 30 ton
formula kimia
1. Nacn = 40 kg
2. H2o2 = 5 liter
3. Kostik soda/ soda api = 5 kg
4. Ag no3 =100 gram
5. Epox cl = 1 liter
6. Lead acetate = 0.25 liter (cair)/ 1 ons (serbuk)
7. Zinc dass/ zinc koil = 15 kg
8. H2o (air) = 20.000 liter

proses perendaman
• perlakuan di bak i (bak kimia)
1. Nacn dilarutkan dalam h2o (air) ukur pada ph 7
2. Tambahkan costik soda (+ 3 kg) untuk mendapatkan ph 11-12
3. Tambahkan h2o2, ag no3, epox cl diaduk hingga larut, dijaga pada ph 11-12
• perlakuan di bak ii (bak lumpur)
1.ore/ bijih emas yang sudah dihaluskan dengan mesh + 200 = 30 ton dimasukkan ke dalam bak
2.larutan kimia dari bak i disedot dengan pompa dan ditumpahkan/ dimasukkan ke bak ii untuk merendam lumpur ore selama 48 jam
3.setelah itu, air/ larutan diturunkan seluruhnya ke bak i dan diamkan selama 24 jam, dijaga pada ph 11-12. Apabila ph kurang untuk menaikkannya ditambah costic soda secukupnya
4.dipompa lagi ke bak ii, diamkan selama 2 jam lalu disirkulasi ke bak i dengan melalui bak penyadapan/ penangkapan yang diisi dengan zinc dass/ zinc koil untuk mengikat/ menangkap logam au dan ag (emas dan perak) dari larutan air kaya
5.lakukan sirkulasi larutan/ air kaya sampai zinc dass/ zinc koil hancur seperti pasir selama 5 – 10 hari
6.zinc dass/ zinc koil yang sudah hancur kemudian diangkat dan dimasukkan ke dalam wadah untuk diperas dengan kain famatex
7.untuk membersihkan hasil filtrasi dari zinc dass atau kotoran lain gunakan 200 ml h2so4 dan 3 liter air panas
8.setelah itu bakar filtrasi untuk mendapatkan bullion

Read More

GENESA TEMBAGA

Tembaga secara garis besar genesanya dapat dibagi 2 (dua) kelompok, yaitu genesa primer dan genesa sekunder.

1. Genesa Primer

Logam tembaga, proses genesanya berada dalam lingkungan magmatik, yaitu suatu proses yang berhubungan langsung dengan intrusi magma. Bila magma mengkristal maka terbentuklah batuan beku atau produk-produk lain. Produk lain itu dapat berupa mineral-mineral yang merupakan hasil suatu konsentrasi dari sejumlah elemen-elemen minor yang terdapat dalam cairan sisa.

Pada keadaan tertentu magma dapat naik ke permukaan bumi melalui rekahan-rekahan (bagian lemah dari batuan) membentuk terowongan (intrusi). Ketika mendekati permukaan bumii, tekanan magma berkurang yang menyebabkan bahan volatile terlepas dan temperatur yang turun menyebabkan bahan non volatile akan terinjeksi ke permukaan lemah dari batuan samping (country rock) sehingga akan terbentuk pegmatite dan hidrotermal.

Endapan pegmatite sering dijumpai berhubungan dengan batuan plutonik tapi umumnya granit yang kaya akan unsur alkali, aluminium, kuarsa dan beberapa muskovit dan biotit.

Endapan hidrotermal merupakan endapan yang terbentuk dari proses pembentukan endapan pegmatite lebih lanjut, dimana larutan bertambah dingin dan encer. Cirri khas endapan hidrotermal adalah urat yang mengandung sulfida yang terbentuk karena adanya pengisian rekahan (fracture) atau celah pada batuan semula.

rendah, tersebar relatif merata dengan jumlah cadangan yang besar. Endapan bahan galian ini erat hubungannya dengan intrusi batuan Complex Subvolcanic Calcaline yang bertekstur porfitik. Pada umumnya berkomposisi granodioritik, sebagian terdeferensiasi ke batuan granitik dan monzonit. Bijih tersebar dalam bentuk urat-urat sangat halus yang membentuk meshed network sehingga derajat mineralisasinya merupakan fungsi dari derajat retakan yang terdapat pada batuan induknya (hosted rock). Mineralisasi bijih sulfidanya menunjukkan perkembangan yang sesuai dengan pola ubahan hidrotermal.

Zona pengayaan pada endapan tembaga porfiri:

·         Zona pelindian.

·         Zona oksidasi.

·         Zona pengayaan sekunder.

·         Zona primer.

Reaksi yang terjadi pada proses pengayaan tersebut adalah :

5FeS₂ + 14Cu²⁺ + 14SO₄^2- + 12H₂O 7Cu₂S + 5Fe²⁺ + 2H⁺ + 17SO₄^2-

Sifat susunan mineral bijih endapan tembaga porfiri adalah:

 - Mineral utama terdiri : pirit, kalkopirit dan bornit.

 - Mineral ikutan terdiri : magnetit, hematite, ilmenit, rutil, enrgit, kubanit, kasiterit, kuebnit dan emas.

 - Mineral sekunder terdiri : hematite, kovelit, kalkosit, digenit dan tembaga natif.

Akibat dari pembentukannya yang bersal dari intrusi hidrotermal maka mineralisasi bijih tembaga porfiri berasosiasi dengan batuan metamorf kontak seperti kuarsit, marmer dan skarn.

2. Genesa Sekunder

Dalam pembahasan mineral yang mengalami proses sekunder terutama akan ditinjau proses ubahan (alteration) yang terjadi pada

mineral-mineral urat (vein). Mineral sulfida yang terdapat di alam mudah sekali mengalami perubahan. Mineral yang mengalami oksidasi dan berubah menjadi mineral sulfida kebanyakan mempunyai sifat larut dalam air. Akhirnya didapatkan suatu massa yang berongga terdiri dari kuarsa berkarat yang disebut Gossan (penudung besi). Sedangkan material logam yang terlarut akan mengendap kembali pada kedalaman yang lebih besar dan menimbulkan zona pengayaan sekunder.

Pada zona diantara permukaan tanah dan muka air tanah berlangsung sirkulasi udara dan air yang aktif, akibatnya sulfida-sulfida akan teroksidasi menjadi sulfat-sulfat dan logam-logam dibawa serta dalam bentuk larutan, kecuali unsur besi. Larutan mengandung logam tidak berpindah jauh sebelum proses pengendapan berlangsung. Karbon dioksit akan mengendapkan unsur Cu sebagai malakit dan azurit. Disamping itu akan terbentuk mineral lain seperti kuprit, gunative, hemimorfit dan angelesit. Sehingga terkonsentrasi kandungan logam dan kandungan kaya bijih.

Apabila larutan mengandung logam terus bergerak ke bawah sampai zona air tanah maka akan terjadi suatu proses perubahan dari proses oksidasi menjadi proses reduksi, karena bahan air tanah pada umumnya kekurangan oksigen. Dengan demikian terbentuklah suatu zona pengayaan sekunder yang dikontrol oleh afinitas bermacam logam sulfida.

Logam tembaga mempunyai afinitas yang kuat terhadap belerang, dimana larutan mengandung tembaga (Cu) akan membentuk seperti pirit dan kalkopirit yang kemudian menghasilkan sulfida-sulfida sekunder yang sangat kaya dengan kandungan mineral kovelit dan kalkosit. Dengan cara seperti ini terbentuk zona pengayaan sekunder yang mengandung konsentrasi tembaga berkadar tinggi bila dibanding bijih primer.

Eksplorasi tembaga adalah keseluruhan urutan kegiatan mulai mencari letak mineralisasi sampai menentukan cadangan insitu hasil temuan mineral tembaga yang ada.

Tahap-tahap dalam perencanaan kegiatan eksplorasi secara umum:

1. Tahap Eksplorasi Pendahuluan

Menurut White (1997), dalam tahap eksplorasi pendahuluan ini tingkat ketelitian yang diperlukan masih kecil sehingga peta-peta yang digunakan dalam eksplorasi pendahuluan juga berskala kecil 1:50.000 sampai 1:25.000. Adapun yang dilakukan pada tahap ini adalah:

a. Studi Literatur

Dalam tahap ini, sebelum memilih lokasi eksplorasi dilakukan studi terhadap data dan peta-peta yang sudah ada (dari survey terdahulu), catatan lama, laporan temuan dan lain-lain, lalu dipilih daerah yang akan disurvei. Setelah itu, studi faktor-faktor geologi regional dan provinsi metalografi dari peta geologi regional sangat penting untuk memilih daerah eksplorasi, karena pembentukan endapan bahan galian dipengaruhi dan tergantung pada proses-proses geologi yang pernah terjadi, dan tanda-tandanya dapat dilihat di lapangan.

b. Survei dan Pemetaan

Jika peta dasar (peta topografi) dari daerah eksplorasi sudah tersedia, maka survei dan pemetaan singkapan (outcrop) atau gejala geologi lainnya sudah dapat dimulai (peta topografi skala 1:50.000 atau 1:25.000). Tetapi jika belum ada, perlu dilakukan pemetaan topografi lebih dahulu. Kalau di daerah tersebut sudah ada peta geologi, maka hal ini sangat menguntungkan, karena survei bisa langsung untuk mencari tanda-tanda endapan yang dicari (singkapan), melengkapi peta geologi dan mengambil contoh dari singkapan yang penting.

Selain singkapan batuan pembawa bahan galian, yang perlu juga diperhatikan adalah perubahan/batas batuan, orientasi lapisan batuan sedimen (jurus dan kemiringan), orientasi sesar dan tanda-tanda lainnya. Hal-hal penting tersebut harus diplot pada peta dasar dengan bantuan alat-alat seperti kompas geologi, inklinometer, altimeter, serta tanda-tanda alami seperti bukit, lembah, belokan sungai, jalan, kampung, dan lain-lain. Dengan demikian peta geologi dapat dilengkapi atau dibuat baru (peta singkapan).

Tanda-tanda yang sudah diplot pada peta tersebut kemudian digabungkan dan dibuat penampang tegak atau model penyebarannya (model geologi). Dengan model geologi hepatitik tersebut kemudian dirancang pengambilan contoh dengan cara acak, pembuatan sumur uji (test pit), pembuatan paritan (trenching), dan jika diperlukan dilakukan pemboran. Lokasi-lokasi tersebut kemudian harus diplot dengan tepat di peta (dengan bantuan alat ukur, teodolit, BTM, dan lain-lain).

Dari kegiatan ini akan dihasilkan model geologi, model penyebaran endapan, gambaran mengenai cadangan geologi, kadar awal, dan lain-lain yang dipakai untuk menetapkan apakah daerah survei yang bersangkutan memberikan harapan baik (prospek) atau tidak. Kalau daerah tersebut mempunyai prospek yang baik maka dapat diteruskan dengan tahap eksplorasi selanjutnya.

2. Tahap Eksplorasi Detail

Menurut (White, 1997), kegiatan utama dalam tahap ini adalah sampling dengan jarak yang lebih dekat (rapat), yaitu dengan memperbanyak sumur uji atau lubang bor untuk mendapatkan data yang lebih teliti mengenai penyebaran dan ketebalan cadangan (volume cadangan), penyebaran kadar/kualitas secara mendatar maupun tegak. Dari sampling yang rapat tersebut dihasilkan cadangan terhitung dengan klasifikasi terukur, dengan kesalahan Mineral - Tembaga 6

yang kecil (<20%), sehingga perencanaan tambang yang dibuat menjadi lebih teliti dan resiko dapat dihindarkan.

Pengetahuan atau data yang lebih akurat mengenai kedalaman, ketebalan, kemiringan, dan penyebaran cadangan secara 3-Dimensi (panjang-lebar-tebal) serta data mengenai kekuatan batuan sampling, kondisi air tanah, dan penyebaran struktur (kalau ada) akan sangat memudahkan perencanaan kemajuan tambang, lebar/ukuran bahwa bukaan atau kemiringan lereng tambang. Juga penting untuk merencanakan produksi bulanan/tahunan dan pemilihan peralatan tambang maupun prioritas bantu lainnya.

3. Studi Kelayakan

Pada tahap ini dibuat rencana produksi, rencana kemajuan tambang, metode penambangan, perencanaan peralatan dan rencana investasi tambang. Dengan melakukan analisis ekonomi berdasarkan model, biaya produksi penjualan dan pemasaran maka dapatlah diketahui apakah cadangan bahan galian yang bersangkutan dapat ditambang dengan menguntungkan atau tidak.

Tahap Eksploitasi Menurut Sukandarrumidi (2009), penambangan dilakukan dengan cara tambang terbuka (open pit), apabila endapan bijih ditemukan tidak terlalu dalam. Dapat juga dilakukan dengan penambangan dalam (underground) dengan membuat terowongan atau pengangkutan dengan menggunakan alat-alat berat.

Khusus untuk tambang tembaga Grasberg dan Batu Hijau (Indonesia) adalah tipe porfiri. Cebakan tembaga tipe porfiri mempunyai dimensi besar dan kadar relatif rendah sehingga atas pertimbangan keekonomian, penambangan hanya dapat dilakukan dengan cara tambang terbuka (open pit mining). Pengupasan lapisan penutup (overburden) dan penambangan bijih dilakukan dengan sistem jenjang (benches). Cebakan bijih tembaga yang sangat tebal memerlukan banyak jenjang, dengan lebar dan tinggi jenjang diupayakan untuk dapat menahan batuan yang berhamburan saat peledakan, dan menyediakan ruang gerak yang memadai untuk alat pembongkar (excavator) dan unit pemuat (haulage).

1. Pengeboran

Pengeboran merupakan tahap awal untuk menghasilkan lubang siap ledak (blast holes). Lubang siap ledak kemudian diledakkan dengan menggunakan bahan peledak yang sudah ditentukan di bagian peledakan (blasting group) untuk menghasilkan material hancur hasil peledakan (broken muck) yang selanjutnya digali oleh alat gali dan dimuat oleh alat angkut (dump truck). Tahapan inti dalam proses pengeboran adalah:

a. Persiapan dan pembersihan lokasi pengeboran

Kegiatan utamanya adalah menyiapkan rencana lokasi pengeboran yang rata untuk mesin bor, membuat tanggul yang aman untuk memisahkan posisi mesin bor dari alat lainnya, dan membersihkan batas material atau lumpur dari sisa peledakan sebelumnya.

 Disini ditentukan tanda batas lokasi pengeboran yang umumnya berbentuk kotak/persegi empat atau berbatasan langsung dengan hasil peledakan yang sudah dilakukan sebelumnya. Proses persiapan dan pembersihan lokasi pengeboran dengan menggunakan dozer Caterpillar seri D10 atau seri D11.

b. Pelaksanaan pengeboran produksi

Pengeboran dilakukan dengan menggunakan mesin bor. Pola pengeboran bisa menggunakan “pola pengeboran manual” atau “pola pengeboran dengan sistem Aquila”. Pola pengeboran manual menggunakan patok-patok kayu sebagai tanda posisi lubang yang harus dibor yang diletakkan di tanah dan dilengkapi dengan keterangan survey mengenai kedalaman lubang yang harus dibor. Sementara pengeboran dengan sistem Aquila sudah terpasang pada semua mesin bor mengandalkan sistem pandu satelit (Global Positioning System atau GPS) yang terhubung langsung ke antenna mesin bor untuk memandu operator mengikuti pola dan kedalaman pengeboran.

Setelah proses pengeboran, mesin bor dipindahkan ke lokasi pengeboran lainnya atau menunggu sampai proses peledakan lubang bor tersebut selesai. Pemindahan mesin bor untuk jarak lebih dari 500 meter diangkut dengan alat bantu yang disebut mesinlowboy.

2. Peledakan

Setelah lubang bor dibuat, juru ledak akan memeriksa setiap lubang bor untuk memastikan kedalaman lubang tersebut sebelum dilakukan pengisian bahan peledak (explosive). Setelah lubang disetujui, lubang diisi dengan primer (detonator+booster) dan bahan peledak sesuai dengan kandungan air di dalamnya.

3. Penggalian

Proses penggalian dilakukan dengan menggunakan alat gali atau shovel untuk menggali material hasil peledakan atau material lepas yang berupa bijih atau batuan penutup.

Ada dua jenis shovel yang digunakan dalam operasi penambangan tambang tembaga: yaitu:

a. Shovel listrik, yaitu alat gali yang digerakkan dengan tenaga listrik.

b. Shovel hidraulik, yaitu alat gali yang digerakkan dengan sistem hidraulik.

Ada dua metode proses penggalian, yaitu:

a. Single side loading, yaitu metode penggalian di mana ketika menerima muatan, truk berada pada satu sisi shovel. Dengan demikian ketika salah satu truk sedang diberi muatan, truk kedua dalam posisi antri atau pre-spot. Hidraulik shovel umumnya menggunakan metode single side loading dan dilakukan di sisi kiri shovel. Shovel listrik dilakukan bila loading area hanya bisa untuk maneuver satu truk saja.

b. Double side loading, yaitu metode penggalian di mana ketika menerima muatan, truk berada pada kedua sisi shovel sehingga ketika salah satu truk sedang diberi muatan, truk kedua berada pada posisi menerima muatan di sisi lain. Metode ini pada umumnya diterapkan untuk shovel listrik dengan lebar area loading yang memenuhi syarat dua kali radius putar truk yang ditugaskan di shovel tersebut.

4. Pengangkutan

Bijih atau batuan penutup yang sudah digali kemudian diangkut ke dalam alat angkut yang dikenal sebagai truk angkut tambang (dump truck). Setelah dilakukan pengisian oleh shovel, truk akan menuju ke tempat pembuangan yang telah ditentukan sesuai dengan materialnya. Jika truk mengangkut bijih, material yang diangkut akan dibuang ke crusher bijih atau stockpile bijih. Jika material yang diangkut adalah bahan penutup, material akan dibuang ke crusher overburden (OHS:Overburden Handling System) atau ke overburden pump.

5. Penggerusan bijih atau batuan

Saat ini Grasberg ditambang dengan metode tambang terbuka. Namun karena bukaan yang semakin dalam, sekitar tahun 2015, cara penambangan akan diubah menjadi tambang bawah tanah. Jika semua terwujud, tambang bawah tanah Grasberg akan menjadi salah satu yang terbesar.

 Pengolahan bijih tembaga melalui beberapa tahap, yaitu:

A. Pengapungan (flotasi)

Proses pengapungan atau flotasi di awali dengan pengecilan ukuran bijih kemudian digiling sampai terbentuk butiran halus. Bijih yang telah dihaluskan dimasukkan ke dalam campuran air dan suatu minyak tertentu. Kemudian udara ditiupkan ke dalam campuran untuk menghasilkan gelembung-gelembung udara. Bagian bijih yang mengandung logam yang tidak berikatan dengan air akan berikatan dengan minyak dan menempel pada gelembung-gelembung udara yang kemudian mengapung ke permukaan. Selanjutnya gelembung-gelembung udara yang membawa partikel-partikel logam dan mengapung ini dipisahkan kemudian dipekatkan.

B. Pemanggangan

Bijih pekat hasil pengapungan selanjutnya dipanggang dalam udara terbatas pada suhu dibawah titik lelehnya guna menghilangkan air yang mungkin masih ada pada saat pemekatan dan belerang yang hilang sebagai belerang dioksida. Mineral - Tembaga12

Campuran yang diperoleh dari proses pemanggangan ini disebut calcine, yang mengandung Cu2S, FeO dan mungkin masih mengandung sedikit FeS. Setelah itu calcine disilika guna mengubah besi(II) oksida menjadi suatu sanga atau slag besi(II) silikat yang kemudian dapat dipisahkan. Reaksinya sebagai berikut.

Tembaga(I) sulfida yang diperoleh pada tahap ini disebut matte dan kemungkinan masih mengandung sedikit besi(II) sulfide

C. Reduksi

Cu2S atau matte yang yang diperoleh kemudian direduksi dengan cara dipanaskan dengan udara terkontrol, sesuai reaksi

2Cu2S(s) + 3O2(g) ―→ 2Cu2O(s) + 2SO2(g)

Cu2S(s) + 2Cu2O(s) ―→ 6Cu(s) + SO2(g)

Tembaga yang diperoleh pada tahap ini disebut blister atau tembaga lepuhansebab mengandung rongga-rongga yang berisi udara.

D. Elektrolisis

Blister atau tembaga lepuhan masih mengandung misalnya Ag, Au, dan Pt kemudian dimurnikan dengan cara elektrolisis. Pada elektrolisis tembaga kotor (tidak murni) dipasang sebagai anoda dan katoda digunakan tembaga murni, dengan elektrolit larutan tembaga(II) sulfat (CuSO4). Selama proses elektrolisis berlangsung tembaga di anoda teroksidasi menjadi Cu2+ kemudian direduksi di katoda menjadi logam Cu.

Katoda : Cu2+(aq) + 2e → Cu(s)

Anoda : Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e

Pada proses ini anoda semakin berkurang dan katoda (tembaga murni) makin bertambah banyak, sedangkan pengotor-pengotor yang berupa Ag, Au, dan Pt mengendap sebagai lumpur.

1.      Logam Tembaga, kegunaan:

a. Sebagai campuran untuk membuat perunggu (Cu 90% dan Sn10%) untuk membuat patung, indutri arloji, atau ornamen

b. Sebagai campuran untuk membuat monel (Ni 70% dan Cu 30%)

c. Sebagai campuran membuat duralium (Al 96% dan Cu 4%) untuk komponen pesawat

d. Sebagai campuran untuk membuat perhiasan (Cu 45% dan Au 55%)

e. Sebagai campuran untuk membuat kuningan (Cu 70% dan Zn 30%) untuk membuat aksesoris, alat musik, atau ornamen

f. Sebagai campuran membuat kupronikel, (Cu 75% dan Ni 25%) untuk membuat uang koin logam (contoh logam Amerika) dan logam-logam senjata mengandung tembaga

g. Alat-alat listrik seperti, kabel istrik, kumparan dinamo dan komponen berbagai alat elektronik, alnico, pipa, motor listrik, generator, kabel transmisi, instalasi listrik rumah dan industri, kendaraan bermotor, konduktor listrik, kabel dan tabung coaxial, tabung microwave, sakelar, reaktifier transsistor, kawat, pematrian, alat-alat dapur

h. Sebagai bahan penahan untuk bangunan dan beberapa bagian kapal

i. Serbuk tembaga digunakan sebagai katalisator untuk mengoksidasi metanol menjadi metanal.

2.      Senyawa Tembaga, kegunaan:

a. Tembaga (II) Oksida (CuO), sebagai insektisida, bahan baterai, bahan penyepuh dan bahan pewarna hitam untuk keramik, bahan gelas, porselen dan rayon

b. Tembaga (II) Sulfat (CuSO4), sebagai antilumut pada kolam renang dan memberikan warna biru pada air, pengawet kayu, penyepuhan dan zat aditif dalam radiator

c. Tembaga (II) Klorida (CuCl2), sebagai pewarna keramik dan gelas, pabrik tinta, untuk menghilangkan kandungan belerang pada pengolahan minya, dan fotografi serta pengawet kayu dan katali

d. Campuran CuSO4 dan Ca(OH)2, disebut bubur boderiux banyak digunakan untuk mematikan serangga atau hama tanaman, pencegah jamur pada sayur dan buah

e. Cu(OH)2 yang larut dalam larutan NH4OH membentuk ion kompleks cupri tetramin (dikenal sebagai larutan schweitser), digunakan untuk melarutkan selulosa pada pembuatan rayon (sutera buatan).

Read More

GENESA BATUBARA

Batubara adalah batuan sediment (.padatan ) yang dapat terbakar, berasal dari tumbuhan, yang pada kondisi tertentu tidak mengalami proses pembusukan dan penghancuran yang sempurna karena aktivitas bakteri anaerob, berwarna coklat sampai hitam yang sejak pengendapannya terkena proses fisika dan kimia, yang mana mengakibatkan pengayaan kandungan karbon.Hampir seluruh pembentuk batubara berasal dari tumbuhan.

Jenis-jenis tumbuhan pembentuk batubara dan umurnya menurut Diessel (1981) adalah sebagai berikut:

• Alga, dari Zaman Pre-kambrium hingga Ordovisium dan bersel tunggal. Sangat sedikit endapan batubara dari perioda ini.

• Silofita, dari Zaman Silur hingga Devon Tengah, merupakan turunan dari alga. Sedikit endapan batubara dari perioda ini.

• Pteridofita, umur Devon Atas hingga KArbon Atas. Materi utama pembentuk batubara berumur Karbon di Eropa dan Amerika Utara. Tetumbuhan tanpa bunga dan biji, berkembang biak dengan spora dan tumbuh di iklim hangat.

• Gimnospermae, kurun waktu mulai dari Zaman Permian hingga Kapur Tengah. Tumbuhan heteroseksual, biji terbungkus dalam buah, semisal pinus, mengandung kadar getah (resin) tinggi. Jenis Pteridospermae seperti gangamopteris dan glossopteris adalah penyusun utama batubara Permian seperti di Australia, India dan Afrika.

• Angiospermae, dari Zaman Kapur Atas hingga kini. Jenis tumbuhan modern, buah yang menutupi biji, jantan dan betina dalam satu bunga, kurang bergetah dibanding gimnospermae sehingga, secara umum, kurang dapat terawetkan.

Tahap dan proses pembentukan batubara, dibagi dalam 2 tahap :

1. Tahap Diagenesa (Biokimia) merupakan proses perusakan dan penguraian oleh organisme atau sering dikenal dengan istilah proses Biokimia. Pada dasarnya ekosistem rawa berbeda dengan ekosistem danau dan sungai, sehingga berbedapula kondisi tanah dan airnya Sirkulasi air dirawa sangat minimum bahkan tidak ada sirkulasi air sama sekali. Sehingga kandungan oksigen akan berkurang. Bakteri aerob sangat suka oksigen untuk menguraikan sisa tanaman yang mati, sehingga yang berperan disini adalah bakteri anaerob (tidak suka oksigen). Bakteri an-aerob menguraikan tanaman yang sudah mati tidak menjadi kompos (busuk) tetapi dalam bentuk lain yaitu Gel atu Jelly, hal ini terjadi ditempat yang kurang atau bebas oksigen. Gel atau Jelly lama kelamaan akan semakin tebal membentuk sedimen yang mampat dan memadat. Pada umumnya pemadatan akan menurunkan kadar air sehingga akan membentuk sedimen kaya akan kandungan bahan organik (Humin)yang dikenal dengan nama Gambut (peat).

2. Fase Metamorfosa (Geokimia) merupakan perubahan yang mendasar dari sifat fisik & kimiawi dari bahan gambut menjadi batubara.Perubahan ini ditandai dengan semakin menurunnya kandungan air, Hidrogen, Oksigaen, CO2 dan bahan2 lain yg mudah terbakar (Volatile Matter) pada tahap ini bakteri tidak lagi berperan akan tetapi yang berperan adalah aktifitas aktifitas yang terjadi dibumi seperti perubahan tekanan, suhu, struktur, intrusi dan yang lain-nya.

Reaksi Pembentukan BB

5(C6H10O5) à C20H22O4 + 3CH4 + 8H2O +6CO2 + CO

[Cellulosa Lignit gas metan]

5(C6H10O5)à C20H22O4 + 3CH4 + 8H2O +6CO2 + CO

[Cellulosa bitumine gas metan]

Bentuk Lapisan-Lapisan Batubara

Berdasarakan lapisan batubara dibagi menjadi 2 yaitu Plies (lapisan utuh) dan Split (terdapat 2 lapisan atau lebih). Pada awal pembentukan gambut sebagian besar perlapisan mendatar (tergantung dr topografi cekungan pengendapannya). 

Untuk mendapatkan informasi tentang genesa batubasa silahkan DOWNLOAD DISINI

Setelah bekerja gaya geologi akan terdapat bermacam – macam bentuk perlapisan Batubara. Antara lain: Horse Back (tjd post depositional), Pinch (tjd post depositional), Burriea Hill ( tjd krn adanya intrusi magma), Fault (patahan), dan Lipatan. patahan bukan hanya terjadi karena gempa namun juga bisa karena lapisan dibawahnya adalah pasir yang dalam keadaan jenuh bisa berpindah.

Batubara umumnya dibagi dalam lima kelas: antrasit, bituminus, sub-bituminus, lignit dan gambut.

• Antrasit adalah kelas batubara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan (luster) metalik, mengandung antara 86% – 98% unsur karbon (C) dengan kadar air kurang dari 8%.

• Bituminus mengandung 68 – 86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-10% dari beratnya. Kelas batubara yang paling banyak ditambang di Australia.

• Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh karenanya menjadi sumber panas yang kurang efisien dibandingkan dengan bituminus.

• Lignit atau batubara coklat adalah batubara yang sangat lunak yang mengandung air 35-75% dari beratnya.

• Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang paling rendah.

Read More