Alat Crushing&Grinding [PDF]

Citation preview

PEMAN FAATAN MINER AL INDUST RI ALAT CRUSHIN G&GRIN DING



Disusun Oleh: Shananda Soni 1304108010005



Program Studi Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala Mengenal Proses Penghancuran, Crushing Crusher berfungsi untuk memecahkan batuan alam menjadi ukuran yang lebih kecil sesuai spesifikasi yang dibutuhkan. Selain memisahkan batuan hasil pemecahan dengan menggunakan saringan atau screen. Jenis-jenis crusher terdiri dari beberapa bagian yaitu crusher primer, crusher sekunder, crusher tersier. Setelah batuan diledakan, batuan dimasukan kedalam crusher primer. Hasil dari crusher primer dimasukan kedalam sekunder untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Bila hasil crusher sekunder belum memenuhi spesifikasi yang ditetapkan maka batuan diolah kembali di crusher tersier dan seterusnya. Peralatan



penghancur zat padat dibagi atas mesin pemecah (crusher)¸mesin giling (grinder), mesin giling ultrahalus (ultrafine grinder) dan mesin potong (cutting machine) . Mesin pemecah bertugas melakukan kerja berat memecah bongkah bongkah besar menjadi kepingankepingan kecil. Mesin pemecah primer digunakan untuk mengerjakan bahan mentah hasil tambang dan dapat menampung segala macam yang keluar dari muka tambang dan memecahkannya menjadi kepingan – kepingan antara 6-10inchi. Mesin pemecah sekunder bertugas untuk memecahkan lagi kepingan-kepingan menjadi partikel yang ukurannya, barangkali 0.25 inchi . Untuk pemecah secara komersil dalam ukuran of masses of solids 1 ft atau lebih, berdiameter sampai dengan 200-mesh, setidaknya akan melalui 3 tahapan berdasarkan tipe mesinnya. 3 stage yang dilalui adalah : A.Coarse size reduction ( reduksi ukuran kasar ) : umpan 2-96 in B.Intermediate size reduction (reduksi ukuran intermedium) : umpan 1-3 in C.Fine size reduction ( reduksi ukuran halus) : umpan 0.25-0.5 in Table. Jenis crusher beserta rasio reduksi Tipe crusher Rasio reduksi Jaw Gyratory 4: – 9:1 True 3:1 – 10:1 Cone (standard) 4:1 – 6:1 Roll Single roll Maksimum 7:1 Double roll Maksimum 3:1 impact Sampai 15:1



Jenis-Jenis Crusher 1. Jaw crusher



Jaw crusher diperkenalkan oleh Blake dan Dodge , dan beroperasi dengan menerapkan penghancur bertekanan. Merupakan salah satu peralatan pemecah batu yang paling terkenal di dunia. Jaw Crusher sangat ideal dan sesuai untuk penggunaan pada saat penghancuran tahap pertama dan tahap kedua. Memiliki kekuatan anti-tekanan dalam menghancurkan bahan paling tinggi hingga dapat mencapai 320Mpa. Keuntungan stone crusher model jaw crusher ini antara lain :  struktur sangat sederhana sehingg perawatannya mudah  kapasitas yang fleksibel  Proteksi dari over load  Efisiensi tinggi dan biaya operasi yang rendah  Hasil akhir partikel dan rasio hancur yang baik Untuk pengolahan mineral pertambangan, jaw crusher dapat digunakan untuk pengolahan menghancurkan bauksit, bijih tembaga, bijih emas, bijih besi, bijih timah, mangan, bijih perak, bijih seng, alunite, aragonit, arsenik, aspal, ball clay, barit, basal, bentonit, kokas, beton, dolomit, feldspar, granit, kerikil, gipsum, kaolin, batu kapur, marmer, kuarsa, pasir silika, dll. Sering digunakan sebagai peralatan pengolahan primer, sehingga jaw crusher dianggap memiliki kelebihan dalam pemeliharaan mudah dan baik untuk instalasi. Jaw crusher dapat mencapai rasio 4-6 dan menghancurkan bentuk produk akhir. Mereka banyak diterapkan untuk menghancurkan kekerasan tinggi, kekerasan pertengahan dan batu lunak dan bijih seperti terak, bahan bangunan, marmer, dll. Kekuatan resistensi tekanan di bawah 350Mpa, yang, cocok untuk menghancurkan primer. Jaw crusher bisa digunakan dalam kimia pertambangan, industri metalurgi, konstruksi, jalan dan bangunan kereta api,, kemahiran, dll



Cara Kerja :



Jaw Crusher bekerja mengandalkan kekuatan motor . Melalui roda motor, poros eksentrik digerakkan oleh sabuk segitiga dan slot wheel untuk terdiri dari jaw plate, jaw plate yang bergerak dan side-lee board dapat dihancurkan dan diberhentikan membuat jaw plate bergerak seirama. Oleh karena itu, material dalam rongga penghancuran yang melalui pembukaan pemakaian. Kerja alat ini adalah dengan menggerakan salah satu jepit, sementara jepit yang lain diam. Tenaga yang dihasilkan oleh bagian yang bergerak mampu menghasilakn tenaga untuk menghancurkan batuan yang keras. Kapasitas jaw crusher ditentukan oleh ukuran crusher.Alat pemecah rahang ini terutama dipakai untuk memecah bahan olahan berupa bijihbijih atau batu-batu. Bahan olahan ini ini dipecah diantara dua rahang besi atau baja. Konstruksinya mempunyai sepasang rahang yang satu diam dan yang satunya bergerak maju mundur ( bolak-balik ). Proses pemecahan bahan olahan dari pemecah rahang ini berlangsung berkala dengan cara tekanan & potongan. Jaw crusher ada 2 jenis, yaitu: 1. Jaw crusher system blake ( titik engsel diatas ) 2. Jaw crusher system dodge ( titik engsel dibawah )



2. Gyratory crusher



Gyratory crusher Sebuah crusher gyratory adalah salah satu jenis utama penghancur primer di tambang atau pabrik pengolahan bijih. Crusher gyratory ditetapkan dalam ukuran baik oleh gape dan diameter mantel atau dengan ukuran pembukaan penerima. Crusher gyratory dapat digunakan untuk menghancurkan primer atau sekunder. Tindakan menghancurkan disebabkan oleh penutupan kesenjangan antara garis mantel (bergerak) yang dipasang pada poros vertikal pusat dan liners cekung (fixed) dipasang pada frame utama crusher. Kesenjangan yang dibuka dan ditutup oleh eksentrik di bagian bawah poros yang menyebabkan poros vertikal pusat berkisar. Poros vertikal bebas berputar mengelilingi porosnya sendiri. The ilustrasi crusher adalah jenis spindle pendek poros ditangguhkan, yang berarti bahwa poros utama



ditangguhkan di bagian atas dan bahwa eksentrik dipasang di atas gigi. Desain pendek poros telah menggantikan desain lama-poros di mana eksentrik dipasang di bawah gigi.



3. Cone crusher



Cone crusher Sebuah crusher cone operasinya mirip dengan crusher gyratory, dengan kecuraman kurang dalam ruang menghancurkan dan lebih dari zona paralel antara zona menghancurkan. Sebuah crusher cone istirahat batuan dengan meremas batu antara spindle eksentrik berkisar, yang ditutupi oleh mantel tahan aus, dan hopper cekung melampirkan, ditutupi oleh cekung mangan atau kapal mangkuk. Seperti batu memasuki puncak kerucut crusher, menjadi terjepit dan terjepit di antara mantel dan kapal mangkuk atau cekung. Potongan besar bijih yang rusak sekali, dan kemudian jatuh ke posisi yang lebih rendah (karena mereka sekarang lebih kecil) di mana mereka rusak lagi. Proses ini berlanjut sampai potongan cukup kecil untuk jatuh melalui celah sempit di bagian bawah crusher. Sebuah crusher cone cocok untuk menghancurkan berbagai mid-keras dan di atas mid-keras bijih dan batuan. Ini memiliki keuntungan dari konstruksi yang handal, produktivitas yang tinggi, penyesuaian mudah dan biaya operasional yang lebih rendah. Pelepasan semi sistem crusher cone bertindak suatu perlindungan yang berlebihan yang memungkinkan gelandangan untuk melewati ruang menghancurkan tanpa merusak crusher.



4. Impact crusher



Impact crusher Crusher Impact melibatkan penggunaan dampak daripada tekanan untuk menghancurkan materi. Materi yang terkandung dalam kandang, dengan bukaan pada bagian bawah, akhir, atau samping ukuran yang diinginkan untuk memungkinkan bahan dihancurkan untuk melepaskan diri. Ada dua jenis crusher dampak: poros impactor horisontal dan vertikal poros impactor.



5. Horizontal shaft impactor (HSI) / Hammer mill



Horizontal shaft impactor (HSI) / Hammer mill Para penghancur HSI istirahat batuan dengan mempengaruhi batu dengan palu yang tetap pada tepi luar dari rotor berputar. Penggunaan praktis penghancur HSI terbatas pada bahan lembut dan bahan abrasif non, seperti batu gamping, fosfat, gipsum, lapuk serpih.



6. Vertical shaft impactor (VSI)



Vertical shaft impactor (VSI) Crusher VSI menggunakan pendekatan yang berbeda yang melibatkan rotor kecepatan tinggi dengan tips tahan aus dan ruang yang dirancang untuk menghancurkan 'membuang' batu melawan. Para penghancur VSI memanfaatkan kecepatan daripada kekuatan permukaan sebagai kekuatan dominan untuk memecahkan batu. Dalam keadaan alami, batu memiliki



permukaan bergerigi dan tidak rata. Menerapkan gaya permukaan (tekanan) menghasilkan partikel yang dihasilkan tak terduga dan biasanya non-kubus. Memanfaatkan kecepatan daripada kekuatan permukaan memungkinkan kekuatan melanggar untuk diterapkan secara merata baik di seluruh permukaan batu serta melalui massa batu. Rock, terlepas dari ukuran, memiliki celah alami (kesalahan) seluruh strukturnya. Seperti rock 'dilemparkan' oleh Rotor VSI terhadap landasan yang solid, itu patah tulang dan istirahat sepanjang celah. Ukuran partikel akhir dapat dikontrol oleh 1) kecepatan di mana batu itu dilemparkan terhadap landasan dan 2) jarak antara ujung rotor dan titik dampak pada landasan. Produk yang dihasilkan dari VSI Crushing umumnya berbentuk kubus yang konsisten seperti yang dibutuhkan oleh modern aplikasi aspal jalan raya SUPERPAVE. Menggunakan metode ini juga memungkinkan bahan dengan abrasivitas jauh lebih tinggi untuk dihancurkan dibandingkan mampu dengan metode menghancurkan HSI dan paling lainnya. Crusher VSI umumnya memanfaatkan kecepatan tinggi berputar rotor di tengah ruang menghancurkan dan permukaan dampak luar baik landasan abrasive logam tahan atau batu hancur. 'Landasan' permukaan logam cor Memanfaatkan secara tradisional disebut sebagai "Sepatu dan Anvil VSI". Memanfaatkan batu hancur di dinding luar crusher untuk batu baru yang akan hancur melawan secara tradisional disebut sebagai "batu di atas batu VSI". Crusher VSI dapat digunakan di pabrik statis set-up atau dalam peralatan dilacak mobile.



7. mineral sizers



mineral size Konsep dasar dari Sizer mineral adalah penggunaan dua rotor dengan gigi yang besar, pada poros berdiameter kecil, didorong pada kecepatan rendah dengan sistem torsi penggerak langsung tinggi. Desain ini menghasilkan tiga prinsip utama yang semua berinteraksi saat berbuka bahan menggunakan teknologi Sizer. Prinsip-prinsip yang unik adalah tiga-tahap



melanggar tindakan, efek layar berputar, dan pola gigi yang mendalam gulir. Tindakan melanggar tiga tahap: awalnya, bahan yang dicengkeram oleh bidang terkemuka gigi rotor menentang. Subjek ini batu terhadap beban beberapa titik, menginduksi tegangan menjadi bahan untuk mengeksploitasi kelemahan alami. Pada tahap kedua, bahan rusak dalam ketegangan dengan menjadi sasaran loading, tiga titik diterapkan antara gigi depan wajah pada satu rotor, dan gigi belakang wajah pada rotor lainnya. Setiap benjolan bahan yang masih tetap kebesaran, rusak sebagai rotor memotong melalui gigi tetap dari bar breaker, sehingga mencapai ukuran produk tiga dimensi terkontrol. Efek layar berputar: Desain interlaced rotor bergigi memungkinkan materi terlalu kecil bebas mengalir melewati celah-celah terus berubah dihasilkan oleh poros bergerak relatif lambat. Pola gigi yang mendalam gulir: The gulir dalam menyampaikan materi yang lebih besar pada salah satu ujung mesin dan membantu untuk menyebarkan feed seluruh panjang penuh dari rotor. Fitur ini juga dapat digunakan untuk menolak materi kebesaran dari mesin.



Mengenal Proses Penggerusan, Grinding Operasi penggerusan merupakan tahap akhir dari operasi pengecilan ukuran bijih, atau kominusi. Pada tahap ini bijih dikecilkan ukurannya sampai pada ukuran pemisahan. Mekanisme pengecilannya melibatkan gaya-gaya seperti impact, kompresi, attrition/abrasi dan shear. Bijih mempunyai ukuran optimum yang ekonomis agar dapat dipisah secara mekanik dengan memanfaatkan sifat-sifat fisiknya. Ukuran optimumnya tergantung pada ukuran liberasi dari mineral berharga atau gangue dan ukuran pemisahan yang diperlukan pada proses berikutnya. Bijih yang kurang tergerus, akan menghasilkan bijih berukuran kasar dan mineral berharga tidak terbebaskan dari ikatannya dengan gangue. Hasil konsentrasi tidak optimum, yang direpresentasikan oleh recovery yang rendah atau kadar yang rendah. Kurang tergerusnya bijih dapat dilihat dari pemakaian energi yang rendah. Sebaliknya bila bijih tergerus berlebihan, maka penggerusan akan menghasilkan ukuran bijih yang terlalu halus. Hal ini dapat menghasilkan bijih dengan liberasi yang tinggi. Hasil pemisahan dapat meningkatkan kadar mineral berharga dalam konsentrat, namun ukuran yang terlalu halus dapat menurunkan recovery. Bijih yang tergerus berlebihan menyebabkan pemakaian energi yang besar. Operasi penggerusan, grinding dapat dilakukan secara kering atau basah. Beberapa kriteria yang digunakan untuk penentuan grinding dilakukan secara kering atau basah adalah: 1. Pengolahan berikutnya dilakukan secara basah atau kering. Pengolahan mineral/bijih pada umumnya dilakukan secara basah. Pada umumnya operasi konsentrasi atau



pemisahan mineral dilakukan dengan cara basah. Namun penggerusan klingker untuk menghasilkan semen selalu cara kering. 2. Penggerusan cara basah memerlukan energi lebih kecil dibanding cara kering. 3. Klasifikasi/sizing lebih mudah dan memerlukan ruang yang lebih kecil dibandingkan cara kering. 4. Lingkungan pada penggerusan cara basah relatife lebih bersih dan tidak memerlukan peralatan untuk menangkap debu. 5. Penggerusan cara kering mensyaratkan bijih yang betul-betul kering. Sehingga memerlukan operasi pengeringan terlebih dahulu. 6. Pada penggerusan cara basah, konsumsi media gerus dan bahan pelapis relative lebih banyak, karena terjadi korosi. Peralatan Gerus, Penggerus. Penggerusan dilakukan dalam alat yang disebut penggerus atau Tumbling Mill berbentuk tabung silinder yang berputar pada sumbu harisontalnya. Di dalam tabung selinder terdapat media gerus, atau grinding media, bijih yang akan digerus dan air, untuk operasi cara basah.



Gambar 1. Ball Mill



Penggerusan cara basah menggunakan air sebagai campuran bijih, membentuk persen solid tertentu. Persen solid menyatakan perbandingan dalam berat antara berat padatan, atau bijih terhadap berat pulp, atau slurry, atau campuran padatan dan air.



Tipe Alat Penggerus Berdasarkan pada media gerusnya, grinding media, alat penggerus dapat dibedakan: 1. Ball Mill, menggunakan media gerus berbentuk bola yang terbuat dari baja. Diameter media gerus bervariasi mulai dari 25 sampai 150 centimeter. Panjang mill, L dan diameternya , D, relative sama, L = D. Berdasarkan cara pengeluaran produknya, atau discharge, ball milldibedakan menjadi overflow mill dan grate discharge mill. 



Pada overflow mill, produk hasil penggerusan keluar dengan sendirinya pada ujung satunya, ujung pengeluaran.







Sedangkan pada grate discharge mill, produk keluar melalui saringan yang dipasang pada ujung pengeluaran. Produk dapat keluar dengan bebas, permukaan dalam mill rendah, lebih rendah dari overflow. Hal ini dapat menghindari terjadinya overgrinding.



Gambar 2. Skematika Ball Mill



Air yang digunakan pada ball mill akan membentuk kekentalan tertentu, sehingga pulp dapat melekat dan meyelimuti bola dan liner. Pulp harus relative encer agar pulp dapat bergerak dengan leluasa di dalam mill. Ball mill biasanya beroperasi dengan 70 – 80 persen solid, padatan. 2. Rod Mill, menggunakan media gerus berbentuk batang selindern yang panjangnya hampir sama dengan panjang mill. Media gerus biasanya terbuat dari baja dan disusun sejajar dalam mill. Dimensi Panjang, L jauh lebih besar daripada diameter, D, L > D, biasanya panjang mill 1,5 sampai 2,5 kali diameternya. Rod mill diklasifikasikan berdasarkan cara mengeluarkan produknya. 



Overflow mill, umpan masuk dari salah satu ujung mill, dan keluar dari ujung lainnya secara overflow. Overflow mill paling banyak digunakan pada penggerusan cara basah.



Gambar 3. Skematika Rod Mill, Overflow Mill







Centre peripheral discharge mill, umpan masuk pada kedua ujung mill, dan produk keluar dari bagian tengan shell. Penggerusan dapat dengan cara basah maupun cara kering. Mill ini menghasilkan produk yang relative kasar.



Gambar 4. Skematika Rod Mill, Centre Peripheral Discharge Mill







End peripheral discharge mill, umpan masuk pada salah satu ujung mill, dan produk keluar dari ujung yang lainnya melalui shell. Mill ini biasanya digunakan untuk penggerusan cara kering.



Gambar 5. Skematika Rod Mill, End Peripheral Discharge Mill



Pada cara basah air berfungsi sebagai alat transportasi untuk membawa bijih yang sudah berukuran halus ke tempat yang sesuai dengan ukurannya. Bijih yang sudah halus akan terdorong air ke arah pengeluaran. Rod mill umumnya beroperasi dengan 30 – 35 persen solid, padatan.



3. Pebble Mill, media gerus menggunakan batuan yang sangat keras. Mill ini memiliki Dimensi panjang mill, L relative sama dengan diameter mill, L = D 4. Autogeneous Mill, media gerus menggunakan bijih itu sendiri. Dimensi panjang mill, L relative lebih kecil daripada diameter mill-nya, L < D. Pada mill ini bijih akan menggerus bijih. Penggerusan dilakukan terhadap bijih yang datang dari tambang atau bisa dari keluaran operasi peremukan tahap pertama. Penggerusan dapat dengan cara basah atau kering, dan mekanisme penggerusannya sama dengan ball mill. Autogeneous Mill, dapat dilakukan dengan atau dalam ball mill, cascade mill atau aerofall mill. Cascade mill berupa mill yang memiliki diameter 3 sampai empat kali panjang mill. Sedangkan aerofall seperti cascade, namun pada liner dipasang sekat yang dapat membawa bijih ke tempat yang lebih tinggi. 



Autogeneous seluruhnya, bijih dari tambang dapat masuk langsung ke dalam mill. Seluruh muatan mill adalah bijih dari tambang dan saling gerus.







Autogeneous sebagian, muatan mill berupa bongkah-bongkah besar bijih dicampur dengan bijih yang telah diremuk dengan alat lain. Pada mill ini bongkah-bongkah besar bertindak sebagai media gerus.







Semi Autogeneous, bijih dari tambang dicampur dengan media gerus, bola baja pejal. Jadi isi mill adalah bijih dari tambang langsung masuk mill dan tercampur dengan media gerus yang sudah ada dalam mill.



5. Tube Mill, media gerus menggunakan bola baja. Dimensi panjang mill, L biasanya jauh lebih besar dari diameternya, L > D. Mill terbagi dalam beberapa kompartemen. Bisa dua, tiga atau bahkan bisa empat kompartemen. Sumber: http://antekshared.blogspot.co.id/2014/03/jenis-jenis-crusher-dan-cara-kerjanya.html http://ardra.biz/sain-teknologi/mineral/pengolahan-mineral/operasi-penggerusan-grinding/