Test metalurgi - test penggerusan, penentuan waktu penggerusan

TEST METALURGI LAB PENENTUAN WAKTU GRINDING MILL

Oleh Nizar A K

Bismillah...

Pada tulisan sebelumnya, kita beberapa kali membahas tentang test metalurgi yang membutuhkan media lumpur bijih dalam prosesnya. Seperti test pengendapan dan test pelindian. Istilah lumpur sendiri merupakan campuran dari bijih kering yang telah digerus menjadi ukuran tertentu, biasa dinyatakan dalam p80= xx mikron, yang kemudian dicampur air dengan jumlah volume tertentu. 

Penting bagi kita untuk mengetahui berapa ukuran butiran dari sampel yang kita test. Hal ini dikarenakan ukuran butiran dari bijih sangat berpengaruh terhadap hasil uji metalurgi. Misalkan pada test pelindian, semakin halus ukuran butiran maka semakin besar pula derajat liberasi dari mineral berharga sehingga nilai rekoveri pun cenderung semakin tinggi. Selain itu, ukuran butiran yang semakin kecil pun dapat meningkatkan luas permukaan mineral berharga yang berinteraksi dengan zat kimia pelarut.

Hubungan liberasi mineral dan nilai rekoveri mineral

(sumber minassist.com.au)

Dengan mengetahui ukuran butiran dari bijih yang kita test, maka data metalurgi yang kita miliki pun akan semakin lengkap dan bisa menjadi referensi untuk target pengoperasian di lapangan.

Bagaimana tahapan penggerusan ? 

Proses penggerusan bijih biasanya dilakukan secara bertahap dikarenakan sampel bijih yang diperoleh terkadang berbentuk batuan. Prosesnya dimulai dari peremukan dengan crusher (biasanya hingga ukuran sekian mm) dan dilanjutkan dengan proses penggerusan dengan alat rod atau ball mill laboratorium hingga mencapai ukuran sekian mikron.

Lab Jaw Crusher

(sumber https://www.graysonline.com)

Laboratory Mill

(Sumber dokumen pribadi)

Pada proses peremukan awal dengan crusher, sampel hanya diremukkan sesuai dengan ukuran setting gap crusher. Biasanya ukuran produk adalah sekitar 2- 5 mm. Tidak ada setting khusus lainnya pada tahapan ini.

Tahapan selanjutnya adalah penggerusan menggunakan alat grinding Mill dengan bantuan media penggerus bola baja atau batang baja. Pada tahap ini kita perlu untuk mensetting berapa lama waktu penggerusan agar mencapai target ukuran butiran yang kita inginkan. 

Catatan: ada beberapa faktor yang berpengaruh dalam menentukan tingkat kehalusan bijh pada proses penggerusan, antara lain:

1. Rasio campuran air dan bijih dalam alat gerus terutama pada proses penggerusan secara basah.
2. Jumlah bola baja atau batang baja yang dimasukkan sebagai media penggerus.
3. Waktu penggerusan

Dari ketiga faktor di atas, rasio campuran air-bijih dan jumlah media gerus biasanya diset tetap atau konsisten. Sementara yang divariasikan adalah waktu penggerusan yang disesuaikan dengan target ukuran kehalusan produk yang diinginkan.

Contoh penentuan waktu penggerusan

Sebagai contoh, kita akan mencoba menentukan berapa waktu penggerusan yang dibutuhkan untuk menghasilkan sampel dengan ukuran 80% lolos 75 mikron (p80 = 75 mikron). Metode yang digunakan adalah penggerusan basah.

1. Split sampel induk menjadi beberapa sampel dengan berat yang sama, misal 3 sampel @1 kg. Perhatikan bahwa sampel induk harus displit sebaik mungkin untuk mendapatkan pecahan sampel dengan karakteristik yang sama. Bila sampel berupa batuan, dapat diremukkan terlebih dahulu dengan menggunakan crusher.
2. Mulai gerus masing-masing sampel secara terpisah dengan waktu penggerusan yang berbeda-beda, misal 10, 20, dan 30 menit. Ingat, untuk setiap sampel yang digerus, campuran air-bijih dan jumlah media gerus (bola atau batang baja) harus sama.

Batang penggerus yang disiapkan untuk penggerusan 

(sumber dokumen pribadi)

3. Selanjutnya, dari masing-masing sampel yang telah digerus (ada 3 sampel) dilakukan proses pengayakan dengan ukuran ayakan 75 mikron dan dihitung berapa %berat yang lolos dari ayakan 75 mikron. Gunakan metode ayakan basah untuk mendapatkan hasil pengayakan yang baik dikarenakan ukuran butiran yang cukup halus. Sebagai contoh, hasil penggerusan  dan pengayakan kita tuliskan dalam tabel sebagai berikut:

4. Dari tabel di atas, dapat dibuat grafik dan persamaan garis untuk memprediksi waktu penggerusan yang dibutuhkan untuk menghasilkan ukuran sampel 80% lolos 75 mikron. Contoh sebagai berikut:

Dari persamaan garis di atas, untuk mendapatkan ukuran 80% lolos 75 mikron, maka dibutuhkan waktu grinding sekitar 22,9 menit.