MAGNETIC sEPARATOR [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1



Latar Belakang Pengolahan bahan galian (mineral processing/mineral beneficiation/mineral



dressing) adalah suatu rangkaian kegiatan yang terdiri dari beberapa tahap, yaitu preparasi, konsentrasi, dewatering dan operasi tambahan lain yang diperlukan seperti



feeding dan sampling. Proses ini memiliki tujuan utama untuk meningkatkan kadar suatu bijih dari material hasil penambangan sehingga nilai jual bijih semakin tinggi dan keuntungan yang diperoleh akan semakin tinggi pula jika dibandingkan dengan material yang dijual dalam kondisi yang masih mentah (kadar bijihnya rendah). Konsentrasi merupakan suatu pemisahan antara mineral yang berharga dengan mineral yang tak berharga sehingga didapat kadar yang lebih tinggi dan menguntungkan. Proses pemisahan dilakukan berdasarkan sifat-sifat fisik material. Sifat fisik yang dapat dijadikan acuan dalam peningkatan konsentrasi material adalah seperti sifat kemagnetan, kelistrikan, berat jenis, dan sifat fisik lainnya. Sifat fisik tersebut dapat dijadikan acuan dalam melakukan peningkatan kadar suatu bahan galian. Salah satu sifat fisik yang dapat dimanfaatkan dalam peningkatan kadar adalah sifat magnetik material. Sifat magnetik material merupakan sifat material yang ditunjukan dengan ada/tidak adanya respon material, berupa penarikan, terhadap adanya maget pada material tersebut. Setiap mineral akan mempunyai kemagnetan yang berbeda yakni ada yang kuat, lemah dan bahkan ada yang tidak sama sekali tertarik oleh magnet. Metode peningkatan konsentrasi yang memanfaatkan sifat magnetik material disebut



magnetic separation. Berdasarkan sifat kemagnetan yang berbeda-beda itulah mineral dapat dipisahkan dengan alat yang disebut magnetic separator. Konsentrasi magnetik (magnetic concentration) adalah proses konsentrasi yang memanfaatkan perbedaan sifat kemagnetan (magnet susceptibility) yang dimiliki mineral. Terdapat beberapa variabel yang memengaruhi pemakaian prinsip magnetic separation. Variabel-variabel berupa kecepatan perputaran, kekuatan induksi magnet, serta besar partikel merupakan variabel yang berpengaruh dalam peningkatan



1



konsentrasi



bahan



galian



menggunakan



magnetic separator. Perlu dilakukan



penelitiaan/percobaan untuk menindaklanjuti hubungan variabel-variabel tersebut terhadap hasil peningkatan konsentrasi mengunakan magnetic separator.



1.2



Rumusan Masalah Rumusan masalah yang dapat ditarik dari latar belakang diatas adalah: 1. Bagaimanana hubungan antara kecepatan perputaran magnetic separator terhadap product yang dihasilkan? 2. Bagaimanana hubungan antara besar partikel yang diumpankan kedalam



magnetic separator terhadap product yang dihasilkan?



1.3



Tujuan Praktikum Tujuan percobaan mengenai magnetic separator adalah: 1. Mengetahui hubungan antara kecepatan perputaran magnetic separator terhadap produk yang dihasilkan. 2. Mengetahui hubungan antara besar partikel yang diumpankan kedalam



magnetic separator terhadap produk yang dihasilkan. 3. Mengetahui mekanisme pemisahan antara konsentrat dan tailing pada



magnetic separator .



1.4



Ruang Lingkup Praktikum ini dilaksanakan pada hari Sabtu, 22 Oktober 2018 bertempat di



Laboratorium Pengolahan Bahan Galian Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. Praktikum ini akan dibahas meliputi metode magnetic separator, cara menggunakan alat magnetic separator untuk memisahkan suatu bahan galian berdasarkan sifat kemagnetan dan melepaskan bahan galian dari mineral pengotor (gangue) yaitu



tailing.



2



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1



Pasir Besi Pasir besi adalah mineral endapan / sedimen yang memiliki ukuran butir 0,074



– 0,075 mm, dengan ukuran kasar (5 – 3 mm) dan halus (< 1 mm). Perbedaan karakter fisik kandungan mineral pasir seperti Fe, Ti, Mg, dan SI mungkin terjadi disebabkan oleh perbedaan lokasi endapan. Mineral magnetik yang biasanya ditemukan di daerah pantai atau sungai adalah magnetit (Fe3O4). Senyawa magnetit ini berasal dari senyawa variannya yaitu titanomagnetit (Fe3-xTixO4) (Susanto et al, 2012). Respons yang kuat terhadap medan magnet luar menjadikan magnetite sangat berguna untuk kepentingan riset dan dalam dunia industri yang berbasis kemagnetan, misalnya dalam hal rekayasa elektronika, pembuatan magnet permanen, industri baja, sampai untuk pembuatan thin film (Sunaryo, 2010).



Gambar 2.1 Penambangan Pasir Besi. Sumber :http://bpmpt.kulonprogokab.go .id/ pages-43-imgsrcfilesiconstrategis_ pasirjpg.html



3



Besi yang diperoleh dari bijih besi ditemukan dalam bentuk besi oksida. Oksida logam ini ditemukan dalam dua fase di dalam pasir besi yaitu Fe2O3 dan Fe3O4 yang berkontribusi dalam sifat kemagnetan. Fe2O3 memiliki interaksi yang lebih lemah di dalam medan magnet dibandingkan Fe3O4. Pasir besi ini lebih dimanfaatkan dalam bidang material science dengan nilai ekonomi yang lebih tinggi dan ramah lingkungan (Susanto, 2012). Kegunaannya pasir besi ini selain untuk industri logam besi juga telah banyak dimanfaatkan pada industri semen. Pasir besi ini banyak didapat didaerah seperti di Sumatera, Lombok, Sumbawa, Sumba, Flores, dan Timor. Jadi selama ini para pengusaha tambang hanya mengekspor bahan mentah (raw material) ke negara lain kemudian melalui proses pengolahan hasil produksinya yang berupa sponge Iron maupun pig Iron diimpor kembali ke Indonesia yang tentunya sudah dalam harga beli yang berpuluh kali lipat. Disini tidak terdapat nilai tambah bagi negara (Indonesia), tidak ada peningkatan pendapatan potensi daerah, tidak ada penyerapan tenaga kerja dan tidak ada penambahan devisa negara. Dengan dikeluarkan Peraturan Menteri ESDM No. 7 Tahun 2012 tentang peningkatan nilai tambah mineral melalui Kegiatan Pengolahan dan Pemurnian Mineral, bahwa para pemilik/pengusaha tambang tidak diperbolehkan lagi mengekspor bahan mentah/raw material (Hartono, 2015).



2.2



Genesa Pasir Besi Pasir Besi adalah endapan pasir yang mengandung partikel bijih besi (magnetit)



yang terdapat di sepanjang pantai, terbentuk karena proses penghancuran oleh cuaca, air permukaan dan gelombang terhadap batuan asal yang mengandung mineral besi seperti Magnetit, Ilmenit, Oksida Besi, kemudian terakumulasi serta tercuci oleh gelombang air laut (PSDG, 2005) Secara umum pasir besi terdiri dari mineral Opak yang bercampur dengan butiran-butiran dari mineral non logam seperti Kuarsa, Kalsit, Feldspar, Ampibol, Piroksen, Biotit, dan Tourmalin. Mineral tersebut terdiri dari Magnetit, Titaniferous Magnetit, Ilmenit, Limonit, dan Hematit. Titaniferous Magnetit adalah bagian yang cukup penting, bahan ini merupakan ubahan dari Magnetit dan Ilmenit. Mineral biji pasir besi tersebut berasal dari batuan basaltik dan andesitik vulkanik, yang sering didapatkan didaerah pesisir pantai dan tepian sungai yang berhubungan dengan gunung berapi (Hartono, 2015). 4



Pasir besi didapatkan dalam bentuk senyawa dan bercampur dengan kotorankotoran Lainnya maka sebelum dilakukan peleburan/penghancuran/ crushing, biji besi tersebut terlebih dahulu harus dilakukan pemurnian untuk mendapatkan konsentrasi biji yang lebih tinggi (25-40% Fe). Proses pemurnian ini dilakukan dengan metode :



crushing, grinding, screening, washing (pencucian), dan roasting (pemanggangan). Pasir Besi degan kadar besi (Fe) sekitar 35%–40% berbentuk besi oksida hematit (Fe2O3) berwarna merah , tidak mengandung magnet yang bercampur dengan material ikutan seperti SIO2, Al2O3, CaO, MgO, TiO2, Cr2O3, NiO2, P, S dan H2O.



Gambar2.2 Gunungan Pasir Besi tercampur material lain. Sumber : https://www. google.co.id /search?q=besi+oksida+hematit+%28Fe2O3%29&client



2.3



Magnetic Separator Magnetic separation merupakan operasi konsentrasi atau pemisahan satu



mineral atau lebih dengan mineral lainnya yang memanfaatkan perbedaan sifat kemagnetan dari mineral-mineral yang dipisahnya. Mineral-meneral yang terdapat dalam bijih akan memberikan respon terhadap medan magnet sesuai dengan sifat kemagnetan yang dimilikinya (Andra, 2011).



5



Gambar 2.3 Skema Magnetic Separator (Kanetek, 2016)



Mineral-mineral yang memiliki sfat kemagnetan tinggi akan merespon atau terpengaruh oleh medan magnet. Mineral-mineral ini akan tertarik oleh medan magnet dan dikelompokan sebagai mineral magnetic. Sedangkan Mineral-mineral yang tidak memiliki sifat kemagnetan, tidak akan merespon atau terpengaruh ketika dilewatkan pada medan magnet. Mineral-mineral ini tidak akan tertarik oleh medan magnet dan dikelompokkan sebagai mineral non–magnetic (Andra, 2011). Pemisahan secara megnetik yang diaplikasikan untuk bijih tergantung pada kompetisi dari gaya gaya yang dimiliki oleh tiap-tiap partikel mineral. Gaya yang bekerja pada setiap partikel mineral tergantung separator yang dipakai. Pemisahan bijih yang menggunakan drum separator dengan cara basah, maka partikel akan mengalami atau memiliki empat gaya. Keempat gaya tersebut adalah gaya magnet yang dinotasikan dengan Fm gaya gravitasi dinotasikan dengan Fg, gaya drag dinotasikan dengan Fd dan gaya sentrifugal yang dinotasikan dengan Fc (Andra, 2011).



6



Gambar 2.4 Gaya-gaya yang bekerja dalam magnetik separator (Andra, 2011)



Ditinjau dari kekuatan atau intensitas medan magnetnya, magnetic separator dibagi dalam dua jenis separator yaitu Low Intensity Magnetic Separator atau LIM



separator dan High Intensity Magnetic Separator atau HIM separator. Baik LIM separator maupun HIM separator dapat digunakan secara basah atau kering. Pemisahan cara basah umumnya menggunakan LIM separator, dan digunakan untuk mineral yang memiliki suscepibilty tinggi. LIM separator mampu memisahkan bijih dalam jumlah yang besar. Sedangkan HIM separator mempunyai kapasitas rendah dan umumnya digunakan untuk mineral yang memiliki susceptibility rendah (Andra,2011). 2.2.1 Pengaruh Variabel Operasi Pada Magnetic Separation Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap pemisahan terdapat pada peralatan yang tidak bisa lagi dirubah. Sehingga factor-faktor tersebut menjadi konstan pengaruhnya terhadap partikel mineral. Untuk separator dengan magnet permanen, maka medan magnet tidak dapat dirubah, artinya gaya magnet akan konstan selama pemisahan. Diameter drum merupakan salah satu variable yang juga konstan. Sehingga pengaruhnya juga akan tetap pada saat dipakai untuk pemisahan (Andra,2011). Beberapa variabel dapat diubah-ubah selama atau saat pemisahan dilakukan. Gambar 2.5 menunjukkan pengaruh beberapa variable operasi untuk pemisahan secara magnetic (Andra, 2011).



7



Gambar 2.5



Variabel pengaruh yang memengaruhi kinerja magnetic separator (Andra, 2011).



2.2.2 Magnetic Susceptibility Prinsip



pemisahan



magnetik



ialah



memisahkan



mineral



berharga



dari



pengotornya berdasarkan atas derajat kemagnetannya atau magnetic susceptibility.



Magnetic susceptibility merupakan sifat material yang menentukan mudah atau tidaknya material mengalami pengaruh dalam medan magnet. Magnetic susceptibility dapat dibagi atas tiga macam, yaitu feromagnetik, diamagnetik dan paramagnetik (Moniz, 1994): 1.



Feromagnetik Material



feromagnetik



merupakan



material



yang



memiliki



derajat



kemagnetan yang tinggi dan bervariasi serta memiliki gaya tarik yang kuat terhadap medan magnet. Material ini memiliki sifat magnetik yang sangat kuat dibandingkan material lainnya. Magnetite, Kobalt, dan Nikel merupakan contoh dari material feromagnetik. 2.



Paramagnetik Material paramagnetic merupakan material yang memiliki nilai magnetic



susceptibility yang rendah. Material ini memiliki gaya tarik yang lemah terhadap medan magnet. Contohnya adalah mineral Hematite, Ilmenite,



Pryrhothite, Goethite, Limonite, Litium, Sodium dan Kalsium. 3.



Diamagnetik Material diamagnetik memiliki nilai derajat kemagnetan yang negatif dan rendah. Artinya material ini jika diletakkan dalam medan magnet akan ditolak lemah oleh medan magnet tersebut. Silika, Bismuth, Tembaga, Emas, Kuarsa, Perak, Feldspar dan Berillium adalah sebagian contohnya.



Pemisahan magnetik merupakan pemisahan secara fisik dari partikel yang berbeda berdasarkan tiga gaya yang bekerja saling berlawanan (Kelly, 1982). Tanpa



8



adanya ketiga gaya ini mineral tidak akan terpisah, gaya tersebut antara lain, sebagai berikut (Kelly, 1982): 1.



Gaya magnet atau medan magnet yang ditimbulkan oleh alat magnetic



separator. 2.



Gaya gravitasi, sentrifugal dan gaya gesek hidrodinamik.



3.



Gaya tarik atau tolak antar partikel.



Gaya-gaya diatas, yaitu gaya magnet, gaya gravitasi, dan gaya tarik atau tolak antar partikel, akan menentukan terjadinya pemisahan/separasi. Gaya tersebut dipengaruhi pada sifat umpan dan karakter separator. Sifat umpan yang dimaksud antara lain distribusi ukuran, magnetic susceptibility, serta sifat fisik dan kimia lainnya yang dapat mempengaruhi gaya-gaya yang bekerja.



2.4



Mekanisme Pemisahan Terdapat beberapa mekanisme pemisahan guna meningkatkan konsentrasi



material Macam-macam mekanisme pemisahan dengan mengunakan magnetic



separator, yaitu (Sufriadin, 2016): 1.



Horizontal Pada sistem ini letak kutub magnet dibuat mendatar, sedang umpan



dijatuhkan melalui garis-garis gaya medan magnet yang posisinya horizontal. Maka mineral yang bersifat magnetik akan tertarik kearah kutub positif (yang dibuat runcing agar lebih memusat dan kuat), sedangkan mineral non magnetik akan jatuh lurus ke bawah. 2.



Vertikal Pemisahan secara vertikal maka kutub magnet juga diposisikan vertikal,



dimana kutub positif terletak di atas, sedangkan yang negatif terletak di bawah. Di antara kedua kutub tersebut diletakkan dua buah belt conveyor yang saling bersilangan.Umpan diletakkan pada belt bagian bawah, ketika melalui medan magnet akan terjadi pemisahan antara mineral magnetik dan non magnetik. Mineral magnetik akan menuju belt conveyor atas dan setelah keluar dari pengaruh medan magnet akan dilepas dan ditampung dalam bak mineral magnetik. Sedangkan mineral non magnetik akan ikut terus dengan belt conveyor bawah dan ditampung dalam bak mineral non magnetik.



9



3. Drum Magnetic Pemisahan cara ini digunakan untuk material yang mempunyai sifat kemagnetan tinggi. Hal ini disebabkan 4. Roll Induksi Suatu roll yang berputar terletak antara dua kutub positif dan negative dari primary electromagnet, sehingga roll tersebut dipengaruh ioleh medan magnet. Apabila dimasukkan mineral diantara roll dengan kutub positif maka mineral magnetic akan dapat dipisahkan dengan non magnetic. Hal terpenting dalam pemisahan adalah partikel harus terliberasi sempurna dan celah antara magnet dengan material tidak boleh terlalu jauh karena mempangaruhi gaya tarik magnet dan gaya gesek. Kapasitas magnetic separator tergantung pada ukuran butir, kekuatan magnet. Kecepatan feeding dan kecepatan putar rotor.



2.5



Klasifikasi Secara umum magnetic separator diklasifikasikan menjadi dua tipe, yaitu (Walkermagnet, 2012) :



1. Primary Magnet Type Primary magnet type adalah salah satu tipe magnetic separator yang pemasangan magnet langsung dipasang pada alat tersebut. Terdapat beberapa jenis subtipe separator jenis primary magnet type yaitu: a.



Magnetic Pulleys Mineral non magnetic akan terjatuh karena tidak tertarik oleh



magnet pada separator dan karena gaya gravitasinya sendiri. Sementara mineral magnetic akan terus menempel pada belt conveyor sampai pada suatu titik saat gaya magnet sudah tidak menjangkau lagi dan akhirnya akan jatuh ditempat yang sudah tersedia.



Gambar 2.6 Magnetic Pulleys



10



b.



Drum Type Magnetic Separator Drum Type Magnetic Separator dipergunakan untuk mineral yang



mempunyai sifat kemagnetan yang kuat. Terdiri dari drum yang pada bagian dalamnya ditempatkan magnet tetap (stasioner), luas magnet pada drum ini lebih kurang sepertiga bagian dari kelilingnya.



Gambar 2.7 Drum Type Magnetic Separation Material yang menempel adalah yang bersifat magnetik kuat dan yang non magnetik akan jatuh karena gaya gravitasinya. Drum yang digunakan tidak hanya satu saja, jumlahnya disesuaikan dengan kebutuhan. Drumdrum tersebut diberi magnet drngan kekuatan yang tidak sama besar, dari yang kekuatan besar terus mengecil. Hal ini dimaksudkan agar material yang tertarik benar-benar mineral magnetic. Alat yang termasuk drum type adalah Ball Norton Drum Separator c. Belt Magnetic Separator Alat ini dipergunakan untuk material yang gaya kemagnetanya lemah dengan proses kering sedangkan yang gaya kemagnetannya kuat dengan proses basah. Contoh dari alat ini adalah Wetherill Rowans Cross-Belt. 2. Secondary/Induksi Magnet Type



Secondary/Induksi Magnet Type terdiri dari kumparan kawat (coil) yang diberi arus listrik sehingga menimbulkan gaya-gaya magnet, yang selanjutnya menimbulkan juga medan magnet. Medan magnet ini yang menginduksi rotor sehingga rotor tersebut bersifat magnetik. Alat ini digolongkan dalam induksi magnet separator/secondary magnet separator type. Contohnya Dings Incudedroll Separator. 11



2.6



Jenis-Jenis Magnetic Separator Jenis-jenis Magnetik separator terbagi menjadi empat jenis, yaitu (Metso, 2013):



1. Low intensity magnetic separator Pemisahan cara basah umumnya menggunakan LIM separator, dan digunakan untuk mineral yang memiliki suscepibilty tinggi. LIM separator mampu memisahkan bijih dalam jumlah yang besar (diamagnetik dan ferromagnetik).



2. High Intensity Magnetic Separator HIM separator mempunyai kapasitas rendah dan umumnya digunakan untuk mineral yang memiliki susceptibility rendah (diamagnetik dan para magnetik).



3. High Gradient Memisahkan material karena perbedaan sifat magnetnya yang kecil (paramagnetik dengan paramagnetik atau feromagnetik dengan feromagnetik).



4. Super conducting Memisahkan material yang memiliki perbedaan sifat magnet yang sangat kecil (Feromagnetik dengan feromagnetik yang superkonduktor).



12



BAB III METODOLOGI PERCOBAAN 3.1



Alat dan Bahan



3.1.1



Alat Alat yang digunakan dalam praktikum pengolahan bahan galian mengenai



peningkatan konsentrasi menggunakan magnetic separator adalah: a. Magnetic Separator



Gambar 3.1 Magnetic Separator



Magnetic Separator berfungsi untuk memisahkan dan meningkatkan konsentrasi bahan galian berdasarkan sifatnya terhadap gaya induksi magnet yang diberikan. Produk yang dihasilkan akan terdiri dari partikel



ferromagnetic b. Kuas



Gambar 3.2 Kuas



Kuas digunakan untuk membersihkan produk dari wadah. c. Timbangan Digital 13



Gambar 3.3 Timbangan digital



Timbangan digital digunakan untuk menimbang feed dan produk. d. Kardus



Gambar 3.4 Kardus



Kardus digunakan sebagai wadah untuk menampung produk. e. Wadah besi



Gambar 3.5 Wadah



Wadah besi digunakan untuk tempat sementara sampel. f.



Karung 14



Gambar 3.6 Karung



Karung digunakan untuk membawa pasir yang mengandung Fe dari pantai g. Sekop



Gambar 3.7 Sekop



Sekop digunakan untuk mengeruk dan memuat pasir h. Alat Pelindung Diri



Gambar 3.8 Alat Pelindung Diri



Alat pelindung diri digunakan untuk meghindari kecelakaan dan resiko kerja. 15



3.1.2



Bahan Bahan yang digunakan dalam praktikum pengolahan bahan galian mengenai



peningkatan konsentrasi menggunakan magnetic separator adalah: a. Pasir Besi Pasir besi diambil dari pantai yang merupakan jenis pasir besi beach placer.



Gambar 3.9 Pasir Besi



b. Kantung Sampel



Gambar 3.10 Kantong Sampel



Kantung



sampel



digunakan



untuk



menyimpan



hasil



peningkatan



konsentrasi



3.2



Prosedur Percobaan Prosedur percobaan dalam kegiatan praktikum Pengolahan Bahan Galian Acara



III (Magnetic Separation) terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut: 3.2.1



Preparasi Sampel Tahapan preparasi sampel dilakukan dengan prosedur sebagai berikut: a. Menentukan pasir yang memiliki kansungan Fe yang tinggi 16



b. Melakukan pengerukan pasir menggunakan sekop c. Memasukan pasir kedalam karung. d. Menghilangkan kandungan air dalam pasir dengan melakukan penjemuran atau pemanasan. e. Memasukan pasir yang telah kering kedalam wadah sampel. 3.2.2



Reduksi Ukuran Sampel Tahapan/prosedur penggerusan pasir besi menggunakan ball mill adalah sebagai berikut: a. Menyiapkan alat dan bahan hasil percobaan. b. Membersihkan alat yang akan digunakan dalam percobaan. c. Melakukan penimbangan bobot massa awal feed yang akan dimasukan ke dalam mill seberat 15 kg. d. Memasukan feed kedalam ball mill. e. Memasukan ball ke dalam ball mill. f.



Meratakan sebaran pasir besi dalam ball mill.



g. Memasang mur dan mengencangkan baut pada penutup ball mill sehingga tidak terjadi kebocoran disaat penggerusan berlangsung. h. Menjalankan ball mill selama 5 menit. i.



Membuka tutup ball mill menggunakan kunci ingrgis.



j.



Mengambil 1kg produk yang telah dihaluskan.



k. Memasukan produk yang telah dihaluskan kedalam saringan (sieve) telah disusun berdasarkan besar ukuran dari ukuran terbesar hingga ukuran terkecil. l.



Melakukan pengayakan (sieving) selama 5 menit.



m. Menimbang



berat



produk



yang



tertahan



pada



tiap-tiap



saringan



menggunakan timbangan n. Melakukan tahapan 1-10 dengan waktu penggerusan 5 menit sehingga total waktu 10 menit. o. Melakukan tahapan 1-13 dengan waktu ayak 5 menit sehingga total waktu 10 menit. p. Melakukan tahapan 1-10 dengan waktu penggerusan 5 menit sehingga total waktu 15 menit. q. Melakukan tahapan 1-13 dengan waktu ayak 5 menit sehingga total waktu 15 menit. 17



3.2.3 Peningkatan Konsentrasi Sampel Prosedur percobaan dalam kegiatan praktikum Pengolahan Bahan Galian Acara III (Magnetic Separation) menggunakan magnetic separator yaitu: a. Menyiapkan alat dan bahan. b. Memisahkan feed berdasarkan lama waktu penggerusannya (5 menit, 10 menit, dan 15 menit). c. Feed yang akan digunakan ditimbang hingga beratnya 3 kg. d. Mengatur alat pada kecepatan 100 rpm. e. Menyalakan alat, lalu memasukkan feed (waktu penggerusan 5 menit) ke dalam magnetic separator. f.



Mengambil material hasil separasi berdasarkan sifat kemagnetannya lalu menimbang berat dari masing-masing sampel.



g. Mencatat berat masing-masing sampel, lalu memasukkannya ke dalam kantong sampel. h. Menyalakan alat, lalu memasukkan feed (waktu penggerusan 10 menit) ke dalam magnetic separator. i.



Mengambil material hasil separasi berdasarkan sifat kemagnetannya lalu menimbang berat dari masing-masing sampel.



j.



Mencatat berat masing-masing sampel, lalu memasukkannya ke dalam kantong sampel.



k. Menyalakan alat, lalu memasukkan feed (waktu penggerusan 15 menit) ke dalam magnetic separator. l.



Mengambil material hasil separasi berdasarkan sifat kemagnetannya lalu menimbang berat dari masing-masing sampel.



m. Mencatat berat masing-masing sampel, lalu memasukkannya ke dalam kantong sampel. n. Mengulangi langkah 5-13 dengan mengatur alat pada kecepatan 200 rpm.



18



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1



Hasil Percobaan Praktikum Pengolahan Bahan Galian Acara IV melakukan proses pemisahan



material dengan menggunakan metode konsentrasi magnetik. Pemakaian metode ini digunakan untuk memisahkan mineral berdasarkan tingkah laku mineral terhadap medan magnet dan sifat kemagnetan dari partikel itu sendiri. Cara ini dipakai untuk memisahkan mineral-mineral logam dari mineral pengotornya. Praktikum kali ini kami menggunakan alat magnetic separator untuk menguji sifat kemagnetan dari material pasir besi dan menganalisis pengaruhnya kecepatan putar drum yang memiliki medan magnet terhadap material yang dihasilkan. Produk yang dihasilkan magnetic separator dikelompokkan menjadi tiga berdasarkan sifat kemagnetannya, yaitu: konsentrat, middling, tailing. Tabel 4.1 Hasil Percobaan Konsentrasi Magnetik Kecepatan Putar Drum



Produk Umpan



250 rpm 500 rpm



2000 gr



750 rpm Total



Total Material



Loss



Konsentrat



Middling



Tailing



1119 gr



686,6 gr



181,5 gr



1987,1 gr



12,9 gr



933,8 gr



123,9 gr



936,3 gr



1994 gr



6 gr



885,5 gr



77,4 gr



1030,71 gr



1993,6 gr



6,4 gr



2938,3 gr



887,9 gr



2148,5 gr



5974,7 gr



25,3 gr



Keterangan



:



Berat umpan



: 2000 gr (3 kantong sampel)



Kecepatan



: 250 rpm (sampel 1) 500 rpm (sampel 2) 750 rpm (sampel 3) 19



GRAFIK PERSEN KONSENTRAT, MIDDLING DAN TAILING (%) 60 50 40 Persen Konsentrat 30



Persen Middling



20



Persen Tailing



10 0 250 rpm



500 rpm



750 rpm



Gambar 4.1 Grafik Hubungan antara Persen Konsentrat, Tailing, Middling terhadapan kecepatan putar drum.



GRAFIK PERSEN MATERIAL LOSS 0.7 0.6 0.5 0.4 Persen Loss



0.3 0.2



0.1 0 250 rpm



500 rpm



750 rpm



Gambar 4.2 Grafik Hubungan Persen Loss Material terhadap kecepetan putar drum.



4.2



Pengolahan Data Data yang diperoleh dari percobaan konsentrasi magnetik diolah untuk



mengetahui berapa persen berat dari produk yang dihasilkan baik itu konsentrat,



middling, dan tailing maupun berat material yang hilang berdasarkan kecepatan putaran drum. Nilai persen berat dari konsentrat ialah sebagai berikut: 20



A.



Kecepatan 250 rpm % Berat =



Berat material lolos x 100% 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑙𝑜𝑙𝑜𝑠 1119 gram 1987,1 gram



% Konsentrat =



686,6 gram 1987,1 gram



% 𝑀𝑖𝑑𝑑𝑙𝑖𝑛𝑔 = % 𝑇𝑎𝑖𝑙𝑖𝑛𝑔 =



B.



181,5 gram 1987,1 gram



x 100% = 34,55%



x 100% = 9,13%



Kecepatan 500 rpm % Berat =



Berat material lolos x 100% 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑙𝑜𝑙𝑜𝑠



% Konsentrat = % 𝑀𝑖𝑑𝑑𝑙𝑖𝑛𝑔 = % 𝑇𝑎𝑖𝑙𝑖𝑛𝑔 =



C.



x 100% = 56,31%



933,8 gram 1994 gram



123,9 gram 1994 gram



936,3 gram 1994 gram



x 100% = 46,83%



x 100% = 6,21%



x 100% = 46,95%



Kecepatan 750 rpm Berat material lolos x 100% 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑙𝑜𝑙𝑜𝑠 885,5 gram % Konsentrat = x 100% = 44.41% 1993,6 gram % Berat =



% 𝑀𝑖𝑑𝑑𝑙𝑖𝑛𝑔 = % 𝑇𝑎𝑖𝑙𝑖𝑛𝑔 =



D.



77,4 gram x 100% = 3,88% 1993,6 gram



1030,71 gram x 100% = 51,70% 1993,6 gram



Persen Berat Material Hilang (Loss) Berat yang hilang x 100% 𝐹𝑒𝑒𝑑 12,9 gram % 𝐿𝑜𝑠𝑠 250 𝑟𝑝𝑚 = x 100% = 0,645% 2000 gram % 𝐿𝑜𝑠𝑠 =



% 𝐿𝑜𝑠𝑠 500 𝑟𝑝𝑚 =



6 gram 2000 gram



% 𝐿𝑜𝑠𝑠 750 𝑟𝑝𝑚 =



6,4 gram x 100% = 0,32% 2000 gram



x 100% = 0,3%



21



4.3



Pembahasan Percobaan dengan metode konsentrasi magnetik dengan menggunakan alat



magnetic separator dengan umpan (pasir besi) sebesar 2000 gr dengan kecepatan putaran drum yang berbeda. Percobaan kali terdapat perbedaan fase perbedaan kecepatan putaran drum yaitu sebesar, 250 rpm; 500 rpm; dan 750 rpm dengan waktu 10 menit. Produk yang dihasilkan dari metode ini dibedakan berdasarkan sifat kemagnetannya yaitu, konsentrat, middling, dan tailing. Hasil berat konsentrat berdasarkan pengolahan data dari fase kecepatan drum sebesar 250 rpm; 500 rpm; dan 750 ialah 56,31%; 46,83%; dan 44,41%. Berat



middling berturut-turut ialah 34,55%; 6,21%; dan 3,88%. Berat tailing berturut-turut ialah 9,13%; 46,95%; dan 51,70%. Hasil dari percobaan yang ditampilkan pada gambar 4.1 dapat disimpulkan terjadinya pengaruh antara kecepetan putaran drum terhadap material yang dihasilkan dari metode konsentrasi magnetik. Semakin cepat putaran drum maka berat konsentrat dan middling yang dihasilkan akan berkurang dan sebaliknya, semakin cepat putaran drum maka semakin besar berat tailing yang dihasilkan. Percobaan konsentrasi magnetik terdapat hasil material yang hilang (loss



material) berdasarkan pengolahan data dari fase kecepatan drum sebesar 250 rpm; 500 rpm; dan 750 ialah 0.64%; 0,3%; dan 0,32%. Data hasil persen berat material (loss material) ini kemudian diolah lebih lanjut dan menghasilkan sebuah grafik persen berat loss material pada gambar 4.2. Grafik tersebut memperlihatkan hubungan antara persen berat loss material dengan kecepatan putar drum bahwa kecepatan putar dari drum tidak terlalu berpengaruh secara signifikan terhadap hasil material yang hilang.



22



BAB V PENUTUP 5.1



Kesimpulan Kesimpulan yang dapat ditarik dari percobaan mengenai separasi magnetik



menggunakan magnetic separator adalah: 1. Peningkatan laju perputaran magnetic separator akan menyebabkan peningkatan jumlah tailing dan berkurangnya jumlah produk (Tailing,



middling, dan product pada v = 250 rpm adalah 56,31%, 34,55% dan 9,13%. Tailing, middling, dan product pada v = 500 rpm adalah sebesar 46,83%, 6,21%, dan 46,95%. Tailing, middling, dan product pada v = 750 rpm adalah sebesar 44,41%, 3,88%, dan 51,70%) 2. Kecepatan



yang



diberikan



Magnetic Separator



akan



menghasilkan



peningkatan jumlah product (sampel 1 = 9,13%; sampel 2 = 46,95%; sampel 3 = 51,70%) dan menyebabkan penurunan jumlah tailing (sampel 1 = 56,31%; sampel 2 = 46,83%; sampel 3 = 51,70%)



5.2



Saran Pada kegiatan praktikum ini, praktikan ingin memberikan beberapa saran agar



kegiatan praktikum berikutnya menjadi semakin baik dan teratur. 1. Saran untuk Dosen Saran untuk dosen mata kuliah Pengolahan Bahan Galian yaitu agar kiranya tetap menjaga kinerja. 2. Saran untuk Asisten Saran untuk asisten kegiatan praktikum Mata Kuliah Pengolahan Bahan Galian ialah tetap mempertahankan sikap mengayomi praktikan.



23