TIMAH

BAB II ISI

TIMAH (Sn) Timah adalah sebuah unsur kimia dalam table periodic yang memiliki simbol Sn (bahasa Latin: stannum Latin:  stannum)) dan bernomor atom 50 (golongan IVA, periode 5). Timah dalam bahasa Inggris disebut sebagai Tin dengan simbol kimia Sn. Kata “Tin” diambil dari nama Dewa bangsa Etruscan “Tinia”. Nama latin dari timah adalah “Stannum” dimana kata ini berhubungan dengan kata “stagnum” yang dalam bahasa Inggris bersinonim dengan kata “dripping  “dripping ” yang artinya menjadi cair / basah. Penggunaan kata ini dihubungkan dengan logam timah yang mudah mencair. Timah merupakan logam putih keperakan, logam yang mudah ditempa dan bersifat fleksibel, memiliki struktur kristalin, akan tetapi bersifat mudah patah jika didinginkan. Timah abu-abu abu-abu (α) memiliki warna abu-abu, dan memiliki struktur kristal kubik mirip diamond, silicon, dan 0 germanium. Alotrop Timah ada dibawah suhu 13,2 C dan tidak memiliki sifat logam sama sekali. Diatas suhu ini timah ada dalam bentuk Timah α, timah jenis inilah yang kita lihat seharihari. Timah ini biasa disebut sebagai timah putih disebabkan warnanya putih mengkilap, dan memiliki struktur kristal tetragonal. Tingkat resistansi transformasi dari timah p utih ke timah hitam dapat ditingkatkan dengan pencampuran logam lain pada timah seperti seng, bismuth, atau gallium.Timah berupa logam berwarna abu-abu keperakan, dengan kekerasan yang rendah (1,5), 7,3 g/cm3, sifat konduktivitas panas dan listrik yang yang tinggi. Dalam keadaan normal (13 –  (13 – 1600C), 1600C), logam ini bersifat mengkilap dan mudah dibentuk. Mineral yang terkandung di dalam bijih timah pada umumnya ada mineral utama, yaitu kasiterit dan ada juga mineral ikutan, yaitu pirit, kuarsa, zircon, ilmenit, plumbum, bismut, arsenik, stibnite, kalkopirit, kuprit, xenotim, dan monasit merupakan mineral ikutan. Sumber Timah

Timah ditemukan dalam banyak aloy ( kombinasi dalam larutan atau senyawa yang terdiri atas dua atau lebih elemen atau paling tidak salah satunya adalah logam, dan hasilnya memiliki  property metalik). Timah terbentuk sebagai endapan primer pada batuan granit dan pada daerah sentuhan batuan endapan metamorf yang biasanya berasosiasi be rasosiasi dengan turmalin dan urat kuarsa timah, serta sebagai endapan sekunder, yang di dalamnya terdiri dari endapan alluvium, elluvial, dan

koluvium. Hasil yang tidak sebegitu banyak dip eroleh dari Peru, Afrika Selatan, UK, dan Zimbabwe. Kehadiran timah bermula dengan adanya intrusi granit yang diperkirakan ± 222 juta tahun yang lalu pada Masa Triassic Atas, Magma yang bersifat asam mengandung gas SnF4, yang melalui proses pneumatolitik hidrotermal menerobos dan mengisi celah retakan, di mana terbentuk reaksi dasar: SnF4 + H2O ⇒ SnO2 + HF2 Timah tidak ditemukan dalam unsur bebasnya di bumi akan tetapi diperoleh dari senyawaannya. Timah pada saat ini diperoleh dari mineral cassiterite atau tinstone. Cassiterite merupakan mineral oksida dari timah SnO2, dengan kandungan timah berkisar 78%. Contoh lain sumber biji timah yang lain dan kurang mendapat perhatian daripada cassiterite adalah kompleks mineral sulfide yaitu stanite (mineral kompleks antara tembaga-besi-timah-belerang) dan cylindrite (mineral kompleks dari timbale-timah-besi-antimon-belerang). Dua contoh mineral ini  biasanya ditemukan bergandengan dengan mineral logam yang lain seperti perak. Timah merupakan unsur ke-49 yang paling banyak terdapat di kerak bumi dimana timah memiliki kandungan 2 ppm jika dibandingkan dengan seng 75 ppm, tembaga 50 ppm, dan 14  ppm untuk timbal. Cassiterite banyak ditemukan dalam deposit alluvial/alluvium yaitu tanah atau sediment yang tidak berkonsolidasi membentuk bongkahan batu dimana dapat dapat mengendap di dasar laut, sungai, atau danau. Alluvium terdiri dari berbagai macam mineral seperti pasir, tanah liat, dan batu-batuan kecil. Hampir 80% produksi timah diperoleh dari alluvial/alluvium atau istilahnya deposit sekunder. Diperkirakan untuk mendapatkan 1 kg Cassiterite, maka sekitar  7 sampai 8 ton biji timah/alluvial harus ditambang disebabkan konsentrasi cassiterite sangat rendah.

Sifat Fisis dan Kimia 1. Sifat fisika Ciri-ciri Fisik 

Keadaan benda

Padat

Titik lebur

505.08 K (449.47 °F)

Titik didih

2875 K (4716 °F)

Titik leleh

232 C

Volume molar

16.29 ×10 m /mol

Kalor penguapan

295.8 kJ/mol

Kalor peleburan

7.029 kJ/mol

Kalor jenis

27,112 J/molK 

Tekanan uap

5.78 E-21 Pa at 505 K 

Kecepatan suara

2500 m/s pada 293.15 K 

Densitas

7,365 g/cm (Sn putih); 5,769 g/cm (Sn abu-abu)

o

-

TABEL 2.1 Ciri-ciri fisik Timah O

Berdasarkan tabel, titik leleh timah (232 C) lebih rendah dibandingkan dengan timbal dikarenakan timah membentuk struktur koordinasi 12 yang terdistorsi, bukan murni. Ada 3 macam bentuk timah yang dikenal yaitu timah abu-abu, timah  putih-lunak , dan timah rapuh 3 masing-masing berurutan mempunyai massa jenis 5,75:7,28 dan 6,97 gram/cm . Timah putih O  paling stabil pada temperatur kamar, dan pada temperatur bawah 13,2 C berubah secara perlahan O menjadi serbuk abu-abu amorf. Jika dipanaskan lagi hingga diatas 161 C, timah akan berubah menjadi timah rapuh. Unsur ini memiliki 2 bentuk alotropik pada tekanan normal, yaitu timah alfa dan beta. Timah alfa biasa disebut timah abu-abu dan stabil dibawah suhu 13,2 C dengan struktur ikatan kovalen seperti diamond. Sedangkan timah beta berwarna putih dan bersifat logam, stabil pada suhu tinggi, dan bersifat sebagai konduktor.

2. Sifat Kimia Ciri-Ciri Kimia

 Nomor atom

50

 Nomor massa

118,71

Elektronegatifitas

1,96 (skala pauli)

Energi ionisasi 1

708,6 kJ/mol

Energi ionisasi 2

1411,8 kJ/mol

Energi ionisasi 3

2943,0 kJ/mol

Elektronegatifitas

1,96 (skala pauli)

Jari-jari atom

145 (145) pm

Jari-jari kovalen

141 pm

Jari-jari van der Waals

217 pm

Konfigurasi elektron

[Kr]4d 5s 5p

Elektron per tingkat energi

2, 8, 18, 18, 4

Bilangan oksidasi (Oksida)

4, 2

Struktur Kristal

Tetragonal (Sn putih); kubik diamond (Sn abu-abu)

Konduktifitas termal

66,8 W/mK 

TABEL 2.2 Ciri-ciri kimia Timah Timah umumnya memiliki bilangan oksidasi +2 dan +4. Timah(II) cenderung memiliki sifat logam dan mudah diperoleh dari pelarutan Sn dalam HCl pekat panas. Timah tidak mudah dioksidasi dan tahan terhadap korosi disebabkan terbentuknya lapisan oksida timah yang menghambat proses oksidasi lebih jauh. Timah tahan terhadap korosi air  distilasi dan air laut, akan tetapi dapat diserang oleh asam kuat, basa, dan garam asam. Proses oksidasi dipercepat dengan meningkatnya kandungan oksigen dalam larutan. Timah biasa terbentuk oleh 9 isotop yang stabil. Ada 18 isotop lainnya yang diketahui. Timah merupakan logam perak keputih-putihan, mudah dibentuk dan memilki struktur kristal yang tinggi. Jika struktur ini dipatahkan maka akan terdengar suara yang sering disebut tangisan timah. Jika dipanaskan, timah abu-abu (timah alfa) dengan struktur kubus berubah pada 13.2 derajat Celcius menjadi timah putih (timah beta) yang memiliki struktur tetragonal. Ketika timah o didinginkan sampai suhu 13,2 C, ia pelan-pelan berubah dari putih menjadi abu-abu. Perubahan ini disebabkan oleh ketidakmurnian (impurities) seperti aluminium dan seng, dan dapat dicegah dengan menambahkan antimoni atau bismut. Jika timah dipanaskan dengan adanya udara maka akan terbentuk SnO2.

D.

Isotop Timah

Timah adalah unsur dengan jumlah isotop stabil yang terbanyak dimana jangkauan isotop ini mulai dari 112 hingga 126. Dari isotop-isotop tersebut yang paling banyak jumlahnya adalah 120 116 isotop Sn dimana komposisinya mencapai 1/3 dari jumlah isotop Sn yang ada, Sn, 118 115 dan Sn. Isotop yang paling sedikit jumlahnya adalah Sn. Unsur timah yang memiliki jumlah isotop yang banyak ini sering dikaitkan dengan nomor atom Sn yaitu 50 yang merupakan “magic number” dalam pita kestabilan fisika nuklir. Beberapa isotop bersifat radioaktif dan beberapa yang lain bersifat metastabil (dengan lambang m). Seperti yang telah disebutkan diatas bahwa timah memiliki nomor atom 50 dan nomor  massa rata-rata adalah 118,71. Dengan nomor atom tersebut maka timah memiliki konfigurasi elektron [Kr] 5s2 4d10 5p2. Dalam sistem tabel periodik timah berada pada golongan utama IVA (atau golongan 14 untuk sistem periodik modern) dan periode 5 bersama dengan C, Si, Ge, dan Pb. Timah menunjukkan kesamaan sifat kimia dengan Ge dan Pb seperti pembentukan keadaan oksidasi +2 dan +4. E.

Kegunaan Timah

Atas dasar sifat fisiknya timah banyak digunakan dalam industri makanan sebagai  pembungkus bahan makanan, dan kaleng minuman disamping aluminium. Senyawa Flourida, SnF2 digunakan sebagai bahan aditif pasta gigi untuk mencegah terjadinya lubang pada gigi. Oksidanya SnO2 digunakan sebagai bahan ampelas atau penggosok permata, dan sulfidanya SnS2 dipakai pada industri pewarnaan serta proses penyepuhan atau bahan imitasi. Senyawa SnCl4  bersama-sama SnO2 dipakai sebagai pelapis permukaan botol atau gelas agar lebih kuat dan tahan abrasi, disamping itu SnCl4 juga dapat dipakai sebagai katalis dalam reaksi-reaksi organik  seperti pada pembuatan asam-asam asetat, oksalat, oleat dan asam stearat.

Logam Timah dan Paduannya

Logam timah banyak manfaatnya baik digunakan secara tunggal maupun sebagai paduan logam (alloy) dengan logam yang lain terutama dengan logam tembaga. Logam timah juga sering dipakai sebagai container dalam berbagai macam industri. Contoh-contoh paduan antara tembaga dan timah adalah: 

Pewter, merupakan paduan antara 85-99% timah dan sisanya tembaga, antimony,  bismuth, dan timbale. Banyak dipakai untuk vas, peralatan ornament rumah, atau  peralatan rumah tangga.





Bronze adalah paduan logam timah dengan tembaga dengan kandungan timah sekitar  12%. Fosfor Bronze adalah paduan bronze yang ditambahkan unsur fosfor.

Plating

Logam timah banyak dipergunakan untuk melapisi logam lain seperti seng, timbale dan baja dengan tujuan agar tahan terhadap korosi. Aplikasi ini banyak dipergunakan untuk melapisi kaleng kemasan makanan dan pelapisan pipa yang terbuat dari logam. Superkonduktor

Timah memiliki sifat konduktor dibawah suhu 3,72 K. Superkonduktor dari timah merupakan superkonduktor pertama yang banyak diteliti oleh para ilmuwan contoh superkonduktor timah yang banyak dipakai adalah Nb3Sn. Solder

Solder sudah banyak dipakai sejak dahulu kala. Timah dipakai dalam bentuk solder merupakan campuran antara 5-70% timah dengan timbale akan tetapi campuran 63% timah dan 37% timbale merupakan komposisi yang umum untuk solder. Solder banyak digunakan untuk menyambung  pipa atau alat elektronik. Cara Memproduksi Timah

Berbagai macam metode dipakai untuk membuat timah dari biji timah tergantung dari jenis biji dan kandungan impuritas dari biji timah. Bijih timah yang biasa digunakan untuk produksi adalah dengan kandungan 0,8-1% (persen berat) timah atau sedikitnya 0,015% untuk biji timah  berupa bongkahan-bongkahan kecil. Biji timah dihancurkan dan kemudian dipisahkan dari material-material yang tidak diperlukan, adakalanya biji yang telah dihancurkan dilewatkan dalam “floating tank” dan titambahkan zat kimia tertentu sehingga biji timahnya bisa terapung sehingga bisa dipisahkan dengan mudah. Biji timah kemudian dikeringkan dan dilewatkan dalam alat pemisah magnetik sehingga kita dapat memisahkan biji timah dari impuritas yang berupa logam besi. Biji timah yang keluar dari  proses ini memiliki konsentrasi timah antara 70-77% dan hampir semuanya berupa mineral Cassiterite. Cassiterite selanjutnya diletakkan dalam furnace bersama dengan karbon dalam bentuk coal atau minyak bumi. Adakalanya juga ditambahkan limestone dan pasir untuk menghilangkan impuritasnya kemudian material dipanaskan pada suhu 1400 C. Karbon bereaksi dengan CO2 yang ada didalam furnace membentuk CO, CO ini kemudian bereaksi dengan cassiterite

membentuk timah dan karbondioksida. Logam timah yang dihasilkan dipisahkan melalui bagian  bawah furnace untuk diproses lebih lanjut. Untuk memperoleh timah dengan kemurnian yang tinggi maka dapat dilakukan dengan menggunakan proses elektrolisis. Dengan cara ini kemurnian timah yang diperoleh bisa mencapai 99,8%. G.

Senyawa Timah 1.

Senyawa organotin

Merupakan senyawa kimia yang terdiri dari timah (Sn) dengan hidrokarbon membentuk ikatan C-Sn. Senyawa ini merupakan bagian dari golongan senyawa organometalik. Senyawa ini  banyak dipakai untuk sintesis senyawa organic, sebagai biosida, sebagai pengawet kayu, sebagai stabilisator panas, dan lain sebagainya. Seperti yang telah dijelaskan diatas senyawa organotin adalah senyawa yang dibangun dari timah dan substituen hidrokarbon sehingga terdapat ikatan C-Sn. Contoh beberapa senyawa organotin ini adalah: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Tetrabutiltimah, dipakai sebagai material dasar untuk sintesis senyawaan di- dan tributil. Dialkil atau monoalkil-timah, dipakai sebagai stabilisator panas dalam pembuatan PVC. Tributil-Timah oksida, dipakai untuk pengawetan kayu. Trifenil-Timah asetat, merupakan kristal putih yang dipakai untuk insektisida dan fungisida. Trifenil-timah klorida dipakai sebagai biosida Trimetil-timah klorida, dipakai sebagai biosida dan sintesis senyawa organic. Trifenil-timah hidroksida, untuk fungisida dan engontrol serangga. dll

Senyawa organotin dibuat dari reagen Grignard dengan timahtetraklorida. Metode yang lain adalah dengan menggunakan reaksi Wurtz seperti senyawaan alkil natrium dengan tmah halide ataupun dengan menggunakan reaksi pertukaran antara timah halide dengan senyawaan organoaluminium. 2.

Timah Oksida

Merupakan senyawa anorganik dengan rumus kimia SnO2. Oksida timah ini merupakan oksida timah yang paling penting dalam pebuatan logam timah. SnO2 memiliki struktur kristal rutile dimana setiap 1 atom Sn berkoordinasi dengan 6 atom oksigen. SnO2 tidak larut dalam air akan tetapi larut dalam asam dan basa kuat. SnO2 larut dalam asam halide membentuk heksahalostanat seperti:

SnO2 + 6HI

H2SnI6 + 2H2O

Atau jika dilarutkan dalam asam maka: SnO2 + 6H2SO4

Sn(SO4)2 + 2H2O

SnO2 larut dalam basa membentuk stanat dengan rumus umum Na2SnO3. SnO2 digunakan  bersama dengan vanadium oksida sebagai katalis untuk oksidasi senyawa aromatic, dipakai sebagai pelapis, ataupun sebagai bahan pembuatan organotin. 3.

Timah(II) Klorida

 berupa padatan kristal berwarna putih, dapat membentuk dihidrat yang stabil. SnCl2 dipakai sebagai reduktor dalam larutan asam, dan juga dalam cairan electroplating. SnCl2 dibuat dengan cara reaksi gas HCl kering dengan logam Sn. Sn + 2HCl

SnCl2 + H2

SnCl2 memiliki satu pasangan electron bebas. Dalam bentuk fasa gas maka molekul SnCl2  berbentuk bengkok, sedangkan pada bentuk padatan SnCl2 membentuk rantai yang saling terhubung dengan jembatan klorida. Selain dipakai sebagai reduktor SnCl2 juga dipakai sebagai katalis, reagen analisis untuk raksa, dan juga dipakai sebagai aditif makanan untuk  SnCl2mempertahankan warna dan sebagai antioksidan. 4.

Timah(IV) Klorida

Disebut juga stani klorida atau timah tetraklorida merupakan senyawaan kimia dengan rumus SnCl4. Pada suhu kamar SnCl4 ini merupakan cairan yang tidak berwarna dan akan membentuk  kabut jika terjadi kontak dengan udara. SnCl4 dipergunakan sebagai senjata kimia dalam perang dunia ke-1, dipakai untuk memperkuat gelas, dan sebagai bahan dasar pembuatan organotin. 5.

Timah Sulfida

Senyawaan timah dengan belerang terdapat sebagai SnS yaitu timah(II)sulfide dan ada dialam sebagai mineral herzenbergite. Pebuatan SnS adalah dibuat dengan mereaksikan belerang, SnCl2 dan H2S. Sn + S -> SnS SnCl2 + H2S -> SnS + 2HCl

Sedangkan timah(IV) sulfide memiliki rumus SnS2 dan terdapat dialam sebagai mineral  berndtite. Senyawa ini mengendap sebagai padatan berwarna coklat dengan penambahan H2S  pada larutan senyawa timah(IV) dan banyak dipakai sebagai ornament dekoratif karena warnanya mirip emas. 6.

Timah Hidrida

Hidrida dari timah disebut sebagai stannan dan rumus formulanya adalah SnH4. Hidrida timah ini dapat dibuat dengan cara mereaksikan antara SnCl4 dengan LiAlH4. Stannan terdekomposisi secara lambat menghasilkan loga timah dan gas hydrogen. Hidrida timah ini sangat analog dengan gas metana CH4. 7.

Stanat

Dalam ilmu kimia stanat berkoporasi dengan senyawaan Ortostanat yang memiliki rumus kimia 4SnO4 . Contoh senyawaannya adalah K 4SnO4 atau Mg2SnO4. Metastanat yaitu MSnO3 atau M2SnO3 yaitu campuran oksida atau polimerik anoin. Perlu dicatat bahwa asam stanit yang merupakan precursor stanat sebenarnya tidak terdapat dialam dan ini sebenarnya merupakan 2hidrat dari SnO2. Istilah stanat juga dipakai untuk sufiks penamaan senyawa misalnya SnCl6 hesaklorostanat. 8.

Sintesis Garam Sulfida

Garam timah(II) yang sering dijumpai yaitu garam oksida.garam ini dapat diperoleh sebagai dihidrat,SnCl2.2H2O, dibuat dengan penguapanlarutan yang diperoleh dari reaksi antara oksidanya dengan asam klorida. Garam ini dalam larutan air mudah terhidrolisis membentuk  endapan putih gelatin timah(II), hidroksiklorida, Sn(OH)Cl. Garam stano yang lain yaitu stano sulfide,SnS, yang berupa padatan cokklat tua. Garam ini diperoleh jika kedalam larutan timah(II) dialiri gas hidrogen sulfide. Timah(IV) klorida, berupa cairan tak berwarna dapat diperoleh dari reaksi langsung antara logam timah dengan gas klor   berlebihan (bersifat oksidator kuat) Sn(s) + 2Cl2 → SnCl4(l) Stani klorida dapat larut dalam air, tetapi mengalami hidrolisis membentuk oksidanya atau yang terhidrat, dan dalam asam klorida pekat terbentuk asam heksaklorostanat.

H.

Beberapa Mineral Timah 1. Cassiterite

Cassiterite adalah mineral timah oksida dengan rumus SnO2. Berbentuk kristal dengan banyak   permukaan mengkilap sehingga tampak seperti batu perhiasan. Kristal tipis Cassiterite tampak  translusen. Cassiterite adalah sumber mineral untuk menghasilkan logam timah yang utama dan  biasanya terdapat dialam di alluvial atau aluvium. 2. Stannite

Stannite adalah mineral sulfida dari tembaga, besi dan timah. Rumus kimianya adalah Cu2FeSnS4 dan merupakan salah satu mineral yang dipakai untuk memproduksi timah. Stannite mengandung sekitar 28% timah, 13% besi, 30% tembaga, dan 30% belerang. Stannite berwarna  biru hingga abu-abu. 3. Cylindrite

Cylindrite merupakan mineral sulfonat yang mengandung timah, timbal, antimon, dan besi. Rumus mineral ini adalah Pb2Sn4FeSb2S14. Cylindrite membentuk kristal pinakoidal triklinik  dimana biasanya berbentuk silinder atau tube dimana bentuk nyatanya adalah gulungan dari lembaran kristal ini. Warna cylindrite adalah abu-abu metalik dengan spesifik gravity 5,4. Pertama kali ditemukan di Bolivia pada tahun 1893.

PENGOLAHAN BIJIH TIMAH

Timah diolah dari bijih timah yang didapatkan dari batuan atau mineral timah ( kasiterit SnO2 ). Proses produksi logam timah dari bijinya melibatkan serangkaian proses yang terbilang rumit yakni pengolahan mineral ( peningkatan kadar timah/proses fisik dan disebut juga upgrading ),persiapan material yang akan dilebur, proses peleburan, proses refining dan proses  pencetakan logam timah. Pemakaian timah biasanya dalam bentuk paduan timah yang dikenal dengan namatimah puith yakni campuran 80% timah, 11 % antimony dan 9% tembaga serta terkadang ditambah timbal. Timah putih ini terutama dipakai untuk peralatan logam pelindung dan pipadalam industri kimia, industri bahan makanan dan untuk menyimpan bahan makanan. Proses Pengolahan Mineral Timah Proses ini bertujuan sesuai dengan namanya yaitu meningkatkan kadar kandungan timah dimanaBijih timah diambil dari dalam laut atau lepas pantai dengan penambangan atau  pengerukansetelah itu dilakukan pembilasan dengan air atau washing dan kemudian diisap dengan pompa.Bijih timah hasil dari pengerukan biasanya mengandung 20 ± 30 % timah. Setelah dilakukanproses pengolahan mineral maka kadar kandungan timah menjadi lebih dari 70 %, sedangkanbijih timah hasil penambangan darat biasanya mengandung kadar timah yang sudah cukup tinggi > 60%.

Adapun Proses pengolahan mineral timah yang dilakukan di Pusat Pengolahan Bijih Timah (PPBT ) ini meliputi banyak proses : 1. Washing atau Pencucian Pencucian timah dilakukan dengan memasukkan bijih timah ke dalam ore bin yang  berkapasitas25 drum per unit dan mampu melakukan pencucian 15 ton bijh per jam. Di dalam ore bin itubijih dicuci dengan menggunakan air tekanan dan debit yang sesuai dengan umpan 2. Pemisahan berdasarkan ukuran atau screening/sizing Dari hasil pencucian pada ore bin lalu dilakukan pemisahan berdasarkan ukuran dengan menggunakan alat screen,mesh, setelah itu dilakukan pengujian untuk mengetahui kadar bijih setelah pencucian. Prosedur penelitian kadar tersebut adalah mengamatinya dengan mikroskop dan menghitung jumlah butir dimana butir timah dan pengotornya memiliki karakteristik yang  berbeda sehinga dapat diketahui kadar atau jumlah kandungan timah pada b ijih. 3. Pemisahan berdasarkan berat jenis Proses pemisahan ini menggunakan alat yang disebut jig Harz, bijih timah yang mempunyai berat jenis lebih berat akan mengalir ke bawah yang berarti kadar timah yang diinginkan sudah tinggi sedangkan sisanya, yang berkadar rendah yang juga berarti mengandung  pengotor atau pegangu lainya seperti quarsa , zircon, rutile, siderit dan sebagainya akan ditampung dan dialirkan kedalam trapezium Jig Yuba 4. Proses Pengeringan Proses pengeringan dilakukan didalam rotary dryer. Prinsip kerjanya adalah dengan memanaskanpipa besi yang ada di tengah ± tengah rotary dryer dengan cara mengalirkan api yang didapat dari pembakaran dengan menggunakan solar. 5. Klasifikasi Bijih ± bijih timah selanjutnya kan dilakukan proses pemisahan/klasifikasi lanjutan yakni:  klasifikasi berdasarkan ukuran butir dengan screening  klasifikasi berdasarkan sifat konduktivitasnya dengan High Tension separator.klasifikasi berdasarkan sifat kemagnetannya dengan Magnetic separator.  Klasifikasi berdasarkan berat jenis dengan menggunakan alat seperti shaking table , air  tabledan multi gravity separator(untuk pengolahan terak/tailing)Pemisahan Mineral IkutanMineral ikutan pada bijih timah yang memiliki nilai atau value yang terbilang tinggi sepertizircon dan thorium( unsur  radioaktif ) akan diambil dengan mengolah kembali bijih timah hasilproses awal pada Amang Plant. Mula ± mula bijih diayak dengan vibrator listrik berkecepatantinggi dan disaring/screening sehingga akan terpisah antara mineral halus berupa cassiterite danmineral kasar yang merupakan ikutan.mineral ikutan tersebut kemudian diolah pada air tablesehingga menjadi konsentrat yang selanjutnya dilakukan proses smelting, sedangkan tailingnyadibuang ke tempat penampungan. Mineral ± mineral tersebut lalu dipisahkan dengan hightension separator ±pemisahan berdasarkan sifat konduktor ± nonkonduktornya atau sifatkonduktivitasnya. Mineral konduktor antara lain: Cassiterite dan Ilmenite. Mineral nonconductor antara lain: Thorium, Zircon dan Xenotime. Lalu masing ± masing dipisahkan kembaliberdasarkan kemagnetitanya dengan magnetic separation sehingga dihasilkan secara terpisah,thorium dan zircon. Proses pre-smelting Setelah dilakukan proses pengolahan mineral dilakukan proses pre-smelting yaitu proses yangdilakukan sebelum dilakukannya proses peleburan, misalnya preparasi 



 







K.

material,pengontrolandan penimbangan sehingga untuk proses pengolahan timah akan efisien. Proses Peleburan ( Smelting ) Ada dua tahap dalam proses peleburan :- peleburan tahap I yang menghasilkan timah kasar dan slag/terak.- Peleburan tahap II yakni peleburan slag sehingga menghasilkan hardhead dan slag II. Prosespeleburan berlangsung seharian ±24jam dalam tanur guna menghindari kerusakan pada tanur/refraktori.Umumnya terdapat tujuh buah tanur dalam peleburan. Pada tiap tanur  terdapat bagian ± bagianyang berfungsi sebagai panel kontrol: single point temperature recorder, fuel oil controller,pressure recorder, O2 analyzer,multipoint temperature recorder dan combustion air controller.Udara panas yang dihembuskan ke dalam mfurnace atau tanur berasal dari udara luar / atmosfer yang dihisap oleh axial fan exhouster yang selanjutnya dilewatkan ke dalam regenerator yangmengubahnya menjadi  panas.Tahap awal peleburan baik peleburan I dan II adalah proses charging yakni bahan  baku ±bijihtimah atau slagI dimasukkan kedalam tanur melalui hopper furnace. Dalam tanur terjadi prosesreduksi dengan suhu 1100 ± 15000C.unsure ± unsure pengotor akan teroksidasi menjadi senyawaoksida seperti As2O3 yang larut dalam timah cair. Sedangkan SnO tidak larut semua menjadilogam timah murni namun adapula yang ikut ke dalam slag dan juga dalam bentuk debubersamaan dengan gas ± gas lainnya. Setelah  peleburan selesai maka hasilnya dimasukkan keforeheart untuk melakukan proses tapping. Sn yang berhasil dipisahkan selanjutnya dimasukkankedalam float untuk  dilakukan pendinginan /penurunan temperatur hingga 4000C sebelumdipindahkan ke dalam ketel.sedangkan hardhead dimasukkan ke dalm flame oven untuk diambilSn dan timah besinya. Proses Refining ( Pemurnian ) - Pyrorefiningyaitu proses pemurnian dengan menggunakan panas diatas titik lebur  sehingga material yangakan direfining cair, ditambahkan mineral lain yang dapat mengikat pengotor atau impuritiessehingga logam berharga dalam hal ini timah akan terbebas dari impurities atau hanya memilikiimpurities yang amat sedikit, karena afinitas material yang ditambahkan terhadap pengotor lebihbesar dibanding Sn. Contoh material lain yang ditambahkan untuk mengikat pengotor: serbuk gergaji untuk mengurangi kadar  Fe, Aluminium untuk untuk mengurangi kadar As sehinggaterbentuk AsAl, dan  penambahan sulfur untuk mengurangi kadar Cu dan Ni sehingga terbentuk CuS dan NiS. Hasil proses refining ini menghasilkan logam timah dengan kadar hingga 99,92%(pada PT.Timah). Analisa kandungan impurities yang tersisa juga diperlukan guina melihatapakah kadar impurities sesuai keinginan, jika tidak dapat dilakukan

Bahaya Timah

Jumlah kecil timah dalam makanan kaleng tidak berbahaya bagi manusia. Limit dalam makanan di Amerika Serikat adalah 300 mg/kg. Senyawa timah trialkil dan triaril berbahaya bagi makhluk  hidup dan harus ditangani secara hati-hati. Timah juga digunakan dalam pembuatan grenjeng rokok (timah putih), pada longsongan peluru (timah hitam). Wadah kaleng pada umumnya digunakan untuk berbagai produk yang mengalami proses sterilisasi termal. Pada mulanya wadah kaleng dibuat dari plat timah (tin plate) yang terdiri dari lembaran dasar baja yang timah putih (Sn) panas (hot dipping) atau dengan proses elektrolisa.

Kemudian berkembang berbagai jenis yang berbeda dengan plat timah standar, seperti misalnya kaleng baja bebas timah (tin free steel). Bentuk dari kemasan kaleng itu sendiri dibedakan menjadi dua jenis yaitu kaleng two piece cans dan kaleng three piece. Three fiece cans adalah kaleng yang terdiri dari tiga sambungan yaitu dibagian badan kaleng, di bagian tutup atas kaleng dan sebagian tutup  bawah kaleng. Sedangkan two piece cans adalah kaleng yang secara keseluruhan hanya memiliki satu sambungan, yaitu di bagian tutup atas kaleng. Kerusakan produk pangan kalengan terutama disebabkan karena interaksi antara logam dasar   pembuat kaleng, yaitu Sn dan Fe yang dapat menyebabkan perubahan yang tidak diinginkan seperti perubahan warna, terjadi off-flavour, kehilangan nilai nutrisi, kekeruhan pada sirup dan terbentuknya karat pada kaleng. Selain itu bagian sambungan kaleng yang disolder dapat menyebabkan terjadinya kontak antara Sn dan Pb dari solder dengan produk pangan yang memiliki kadar asam rendah sehingga terjadi sulfide stain atau noda hitam pada produk  kalengan. Logam Sn dan Fe yang merupakan logam dasar pembuat kemasan kaleng termasuk  kedalam golongan logam berat. Jika produk pangan kalengan yang terkontaminasi logam berat masuk kedalam tubuh manusia akan menimbulkan suatu keracunan. Hal ini disebabkan toksikan dari logam berat mempunyai kemampuan untuk berfungsi sebagai co faktor enzim, akibatnya enzim tidak dapat berfungsi sebagaimana biasanya sehingga reaksi metabolisme terhambat.

http://www.scribd.com/doc/59532234/pengolahan-bijih-timah