Teori Teori Dasar Proses Proses Flotasi adalah suatu metoda fsika-kimia yang digunakan digunakan untuk memisahkan memisahkan mineral berharga dari pengotornya dengan cara mengapungkan salah satu mineral ke permukaan pulp permukaan pulp dan mineral lainnya ditenggelamkan di dasar sel otasi . Proses Proses otasi ini Didasarkan pada respon/siat permukaan mineral terhadap air, mineral yang diapungkan adalah mineral yang tidak dibasahi hydrophobic) sehingga dapat membentuk ikatan dengan gelembung udara, sedangkan mineral yang tidak diapungkan ditenggelamkan! adalah mineral yang mudah dibasahi air hydrophilic) . Berdasarkan mekanisme kerjanya, ada tiga jenis flotasi yang digunakan pada industri pengolahan mineral, diantaranya diantaranya : 1. Flotasi Ruah Flotas Flotasii ruah ruah adala adalah h proses proses flotas flotasii yang yang menga mengapun pungka gkan n sekelo sekelompo mpok k miner mineral al sehin sehingga gga untuk untuk mendapatkan suatu mineral tertentu harus dilakukan proses flotasi lanjutan. Sebagai contoh jika kita ingin melakukan flotasi pada feed yang mengandung Pb!n"u #mineral sulfida$ maka dengan menggunakan flotasi ruah akan didapat konsentrat berupa Pb!n"u yang sudah terpisah dari pengotornya. %. Flotasi &ifferensiasi &ifferensiasi Flotasi differensiasi adalah proses flotasi lanjutan dari flotasi ruah. Pada proses flotasi differensiasi ini konsentrat hasil flotasi ruah akan dipisahkan satu demi satu sesuai dengan responnya terhadap reagen flotasi. Pada proses flotasi ruah dihasilkan Pb!n"u, konsentrat ini kemudian diolah dengan menggunakan proses flotasi differensiasi sehingga dihasilkan konsentrat Pb, !n, "u yang sudah terpisah. 'ahapan dari proses flotasi ini cukup banyak sesuai dengan banyaknya mineral yang akan dipisahkan dari campurannya. (ntuk Pb!n"u sendiri dilakukan proses pengapungan Pb"u terlebih dahulu, sedangkan !n masih tersisa didasar sel flotasi. )emudian Pb"u ini akan mengalami proses flotasi lagi sehingga Pb diapungkan dan "u berada di dasar dasar sel flotasi. )emudian )emudian !n dipisahk dipisahkan an dari pengotorny pengotornya. a. Setelah Setelah ketiga tahapan flotasi tersebut dilakukan barulah didapat konsentrat yang hanya mengandung Pb, !n, dan "u. *. Flotasi Selektif Flotasi selektif adalah proses flotasi yang bertujuan untuk mengambil mineral tertentu saja dari suatu feed. Sebelum dilakukan proses flotasi selektif feed tidak perlu melalui proses flotasi ruah terlebih dahulu sehingga efisiensi +aktu dari flotasi selektif ini lebih baik daripada flotasi sebelumnya. Flotasi selektif ini biasanya dilakukan dilakukan dalam jumlah jumlah besar. &alam proses flotasi ini digunakan tiga kelompok reagen sebagai conditioning untuk feed dan gelembung. 'iga kelompok reagen itu adalah sebagia berikut : 1.)olektor )olektor adalah reagen kimia yang dapat mengubah permukaan mineral yang semula hidrofilik #dapat dibasahi$ dibasahi$ menjadi hidrofobik hidrofobik #tidak #tidak dapat dapat dibasahi dibasahi$. $. Produk Produk kolektor kolektor yang biasa biasa dipakai dipakai berasal berasal dari golongan golongan anthate anthate.. )olektor )olektor yang baik baik bersifat bersifat selektif selektif terhadap terhadap mineral mineral tertentu saja, saja, +alaupun +alaupun pada kenyataannya kolektor biasanya selektif terhadap kelompok mineral. Banyaknya pemakaian #dosis$ kolektor yang dipakai tergantung tergantung pada faktorfaktor faktorfaktor berikut : •
'otal luas permukaan partikel
• •
-onion yang bereaksi dengan kolektor pada pulp 'ingkat oksidasi permukaan mineral
%.
Frother Frother adalah reagen kimia yang digunakan dalam proses flotasi yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan dari air sehingga dapat dengan mudah membentuk gelembung yang stabil. Selama masa pengapungan, gelembung yang terbentuk harus stabil artinya tidak mudah pecah dan ketika keluar dari sel flotasi gelembung tersebut harus pecah sehingga partikelpartikel yang menempel pada gelembung tersebut jatuh dan dapat ditampung pada tempatnya. ika setelah keluar dari sel flotasi gelembung masih stabil dan tidak pecah akan menyulitkan proses penanganan material yang diapungkan untuk proses berikutnya seperti drying #pengeringan$, filtering , dan lainlain. (ntuk mencegah terjadinya reaksi antara frother dengan mineral, maka frother harus memiliki kemampuan larut yang tinggi di air. enis dari frother yang biasa digunakan adalah /ylenol, 0licol, Pine il, dan 2-B". *. 2odifier 2odifier atau dapat disebut juga regulator adalah reagen kimia lain #selain kolektor dan frother$ yang ditambahkan dalam proses flotasi sebagai pengatur kondisi lingkungan supaya sesuai dengan kondisi optimal proses flotasi dapat dicapai dan tingkat perolehan dari proses flotasi juga tinggi. 2odifier ini dibagi menjadi 3 jenis reagen, yaitu : a. p4 regulator p4regulator adalah reagen kimia yang berfungsi untuk mengatur keadaan p4 lingkungan flotasi. p4 regulator perlu ditambahkan dalam proses flotasi karena mineralmineral akan mengapung dengan baik pada p4 tertentu dan reagen kimia lainnya dapat bekerja denganoptimal pada p4 tertentu. p4 dimana mineralmineral dapat mengapung dengan baik disebut p4 kritis. b. &epressant &epressant adalah reagen kimia yang berfungsi untuk mencegah terjadinya interaksi antara kolektor dengan mineral tertentu sehingga sifat permukaan mineral tersebut tetap bersifat hidrofilik agar tidak terapungkan. Beberapa contoh depressant : !nS3 ð untuk mendepress sphalerit #!nS$ pada p4 cukup tinggi #sekitar p4 5 6 11$ • 7a"7 ð untuk mendepress sphalerit , pirit, 8u, 8g. • c. 8cti9ator 8cti9ator adalah reagen yang berfungsi sebagai pembantu kolektor agar interaksi kolektor dengan mineral tersebut bekerja dengan baik. "ara kerja dari acti9ator berkebalikan dengan depressant. 8dapun contoh dari acti9ator adalah sebagai berikut : "uS3 • ionion "u diadsorpsi #diserap$ oleh permukaan mineral yang sebelumnya bekerja kurang baik dengan kolektor. &engan diserapnya ionion "u pada permukaan mineral akhirnya mineral tersebut menjadi hidrofobik #suka udara$. 7a%S.64% • ionion S% di adsorp oleh permukaan mineral sulfida yang berubah menjadi oksida sehingga permukaan mineral menjadi sulfida lagi. d. &ispersant &ispersant adalah reagen kimia yang berfungsi melepas penempelan partikelpartikel halus (slimes coating) pada permukaan mineral yang akan diapungkan. Pengaruh dari adanya slime ini mengakibatkan borosnya penggunaan reagen flotasi sehingga kehadiran slime dalam flotasi harus benarbenar dihindari. "ontoh dari dispersant adalah sodium silikat #7a %.Si%$, namun penambahan
sodium silikat ini tidak boleh berlebihan karena akan membuat gelembung udara menjadi mudah pecah. Pada proses flotasi ini ada faktordaktor yang mempengaruhi kualitas dan hasil dari flotasi, adapun faktor tersebut adalah sebagai berikut : a. b. c. d. e. f. g.
(kuran partikel Persen padatan 'ingkat oksidasi permukaan mineral p4 pulp dan karakteristik air Reagen Flotasi )ecepatan pengadukan ;aju pengaliran udara
"ineral #ksida adalah mineral yang terbentuk akibat persenya$aan langsung antara oksigen dan unsur tertentu. %usunannya lebih sederhana dibandingkan dengan mineral yang lain. "ineral oksida pada umumnya lebih keras dibandingkan dengan &enis mineral lainnya, kecuali silica yang cenderung lebih lunak daripada &enis mineral lainnya. %elain lebih keras, pada umumnya mineral oksida lebih berat dibandingkan dengan &enis mineral lainnya. 'nsur yang paling utama dalam mineral oksida adalah besi, krom, mangan, timah dan aluminium. (dapun &enis mineral oksida yang paling umum ditemukan adalah es ) *#!, korundum (l *#+!, hematit Fe*#+! dan kasiterit %n# *!. Flotasi mineral oksida ini cukup sulit &ika dibandingkan dengan otasi mineral lainnya hal ini ter&adi karena adanya reaksi yang ter&adi antara oksida dengan pelarut air ketika proses pembuatan pulp. Dikarenakan oksida dan air bertemu maka terbentuk suatu ikatan yang sangat kuat sehingga gelembung yang digunakan pada proses otasi tidak dapat mengangkat mineral oksida. 'ntuk mengkondisikan ter&adinya proses penempelan pada gelembung dan pengangkatan oleh gelembung, pulp yang mengandung mineral oksida harus dikondisikan terlebih dahulu sehingga kekuatan ikatan antara air dan oksida dapat dikurangi sehingga gelembung dapat berikatan dengan mineral oksida. Pengkondisian yang dapat dilakukan diantaranya adalah pengkondisian p) men&adi p) pada rentang p) asam p) * - ! sehingga dalam penggunaan reagen lainnya pun harus sesuai dengan kondisi ini misalnya kolektor yang digunakan sodium oleat, depressant dengan menggunakan pati, dan rother aeroroth!. (kan tetapi selain dengan menggunakan cara tersebut metode pengolahan mineral yang mengandung oksigen mineral oksida! dapat dilakukan dengan beberapa cara dengan syarat metal yang dikandungnya adalah base metal, cara yang dapat dilakukan adalah . %ulfdisasi mineral base metal yang diinginkan, kemudian apungkan mineral tersebut dengan pengkondisian yang sama dengan pengkondisian mineral sulfda,
*. 0unakan asam karboksilat sebagai kolektor, kemudian depress gangue mineral sehingga ketika diapungkan mineral oksida telah terbebas dari campuran pengotornya. +. Dengan sulfhidril sebagai kolektor apungkan base metal dari campuran bi&ih dan pengotor tersebut, . Dengan menggunakan long-chained primary amines dan alkali sulfdes sebagai acti1ator apungkan secara selekti base metal tersebut,
"8R8 2<70()(R !<'8 P'<7S-8; !eta potential #!P$ merupakan parameter penting untuk mengetahui kestabilan dispersi partikel dalam suatu suspensi. Suspensi yang stabil ditunjukkan oleh nilai !P yang besar, menunjukkan adanya gaya tolakmenolak yang besar antara partikel yang satu dan partikel lain dalam suatu sistem suspensi. 7ilai !P yang tinggi juga menunjukkan kapasitas dispersi yang tinggi
