COMMINUTION

(Kominusi atau Reduksi Ukuran)

Kelompok 3

Almira Larasati (1006704455)

Rizkia Nadira (1006704726)

Dewi Lestari Natalia (1006704530)

Hestia Hartini (1006704644)

Exorta (0906513434)

Lintang (0806455780)

Definisi

Proses reduksi ukuran dilakukan dengan cara

memecah / menghancurkan bongkah-bongkah

batuan besar menjadi pecahan-pecahan yang

lebih kecil.

Tujuan

Membebaskan/meliberisasi mineral berharga

dari material pengotornya(gangue)

Menghasilkan ukuran dan bentuk partikel

yang sesuai dengan kebutuhan proses

selanjutnya

Memperluas permukaan partikel agar dapat

mempercepat kontak dengan zat lain,

misalnya reagen flotasi

Tahapan Comminution Proses mereduksi ukuran (communition) dapat dibagi dalam

3 tahap berdasarkan ukuran dari produk yang dihasilkan :

Grinding

Tertiary crushing Penghancuran tingkat ketiga

Secondary crushing Penghancuran tingkat kedua

Primary crushing Penghancuran tingkat pertama

Pemilihan Crusher

Pemilihan crusher bergantung pada

a) Ukuran umpan

b) kapasitas

c) kekerasan umpan

Primary crusher

Untuk umpan yang lunak (kekerasan dibawah 5 skala mohs), alternatif pertamanya adalah dengan menggunakan Horizontal Impaktor (HIS) jika tidak dibutuhkan kapasitas yang terlalu besar.

Untuk umpan yang lebih keras, pilihannya adalah dengan menggunakan gyratory crusher atau jaw crusher.

Mereduksi ukuran dari sekitar 100cm 10cm

Secondary crusher

alat yang digunakan dalam secondary crusher

adalah cone crusher

mereduksi ukuran dari sekitar 10 cm 1 atau

2 cm

Tertiary crusher

alat yang digunakan adalah cone crusher

atau vertical shaft impaktor (VSI).

Mereduksi ukuran dari sekitar 1 atau 2 cm

0,5 cm

Grinding

Grinding merupakan proses powdering atau pulverizing dengan menggunakan gaya mekanika batuan seperti impak, kompresi, penggesekan, dan penggerusan.

Dua tujuan utama dari proses grinding adalah:

a) Untuk membebaskan mineral mineral yang terperangkap dalam kristal batuan (bijih), sehingga kandungan mineral tersebut semakin tinggi akibat terpisah dengan kandungan lain.

b) Menghasilkan partikel halus dari fraksi fraksi mineral dengan memperbanyak permukaan spesifik.

Grinding

Alat yang digunakan: Ball Mill, Rod Mill,AG/SAG Mill

Prinsip Comminution

Pada proses comminution, energi kinetik (Ek)

dari luar diubah menjadi energi impak, yang

karena hukum kekekalan energi, energi impak

ini diubah lagi menjadi energi tegangan yang

timbul dari dalam bahan dan energi panas

Ek Impak Energi

Panas

Gaya

tegang

Prinsip Comminution

Jika gaya impak lebih besar dari gaya tegangan kritis maka benda akan patah/pecah.

Ketika terjadi patah, sebagian energi akan diubah menjadi energi bebas permukaan yang merupakan energi potensial dari atom. Akibat dari adanya energi ini, membuat permukaan yang terbentuk akan lebih reaktif secara kimiawi.

Peregangan kristal ketika diberikan

tegangan tarik dan tekan.

Mineral-mineral alam memiliki

ikatan-ikatan kimia dan fisik yang

mengikat atom-atom secara bersama-

sama. Namun, ikatan ini akan efektif

hingga jarak tertentu saja. Dan jika

kita berikatan tegangan (misalnya

tegangan tarik), maka ikatan ini dapat

patah atau rusak.

Konsentrasi tegangan pada

ujung retakan.

Ketika material sudah mulai retak,

maka retakan tersebut berperan

sebagai pusat dari konsentrasi

tegangan.

Sehingga, dengan hanya penambahan

sedikit tinggat tegangan, material

tersebut akan lebih mudah menjadi

hancur.

Pemecahan padatan bijih dicapai dengan

crushing, impact, and attrition, dan melalui

ke-3 mode patahan (tekan, tarik, dan

geser) dan dapat diatur sesuai dengan

mekanika dan jenis pembebanannya.

Ketika batuan bijih berbentuk tidak

beraturan dikenai beban tekan, tarik atau

geser, maka batuan tsb. Akan terpecah

menjadi 2 jenis ukuran.

Ukuran besar akibat pengaruh beban tarik,

Ukuran kecil akibat pengaruh beban tekan

dan geser.

Teori Comminution

Teori - teori comminution:

Teori Rittinger

Teori Kick

Teori Bond

Teori Hukki

Teori Rittinger

Teori ini berdasar pada energi yang diperlukan untuk mereduksi bijih, berbanding lurus dengan luas permukaan baru yang dihasilkan setelah proses reduksi

ER = KR ( 1/L1 1/L0 )

Dimana ;

E = Energi Input L1 = Ukuran Akhir

Lo= Ukuran Awal K = Konstanta

Teori Kick

Teori ini berdasar pada energi yang digunakan pada proses reduksi akan berbanding lurus dengan reduksi volume partikel

Ek = KK log R

Dimana ;

Ek = Energi Input per unit Volume

Kk = Konstanta

R = Rasio Reduksi

Hukum Kick (1885):

kerja yang diperlukan sebanding dengan

reduksi volume dari partikel

JIka rasio reduksi R = f/p dimana f=

diameter umpan dan p=diameter produk,

maka

Energi input ~ log R/log 2

Teori Bond Hukum Bond (1952): input kerja sebanding dengan panjang

ujung retakan baru yang dihasilkan dari pecahnya partikel,

dan sama dengan kerja dari produk dikurangi kerja dari

umpan.

Bila suatu partikel mineral terkena gaya impak maka akan

terjadi tegangan dalam partikel, dan bila gaya impak lebih

besar dari tegangan kritis, benda akan pecah.

Tegangan dalam partikel () proporsional dengan luas bidang

kerja gaya tegangan itu, dan setelah benda pecah

proporsional dengan volumenya

Energi terbesar digunakan untuk membuat keretakan pada

permukaan material, setelah retak, energi yang digunakan

relatif kecil

Teori Bond

Dirumuskan:

keterangan ;

W = Work Input

Wi = Work Indeks, merupakan parameter comminution mengenai ketahan

material untuk dihancurkan dan diasah

P, F = Ukuran produk (P) dan umpan (F) yang jumlahnya 80% dibawah

ukuran tertentu

Work indeks

Ukuran kuat tekan (resistence)

suatu material terhadap

crushing dan grinding, sesuai

dengan kWh/ton untuk

reduksi umpan sampai 80 %

material dibawah 100 mikron

Work indeks digunakan untuk

mengukur grindability

Teori Hukki

Relasi antara energi dan ukuran partikel merupakan

gabungan dari 3 teori sebelumnya

Menurut Hukki, akan akurat pada penghancuran dengan

diameter diatas 1 cm, persamaan bond diterapkan pada rod,

mill konvensiona dan ball mill grinding.

Hukum rittinger diterapkan pada grinding halus pada 100-

1000 m.

Grindability

Tes grindability bijih dilakukan guna mengevaluasi efisiensi

dari crushing dan grinding.

persamaan yang digunakan adalah Indeks Kerja Bond (Ni)

indeks kerja bond untuk beberapa material :

Material Indeks Kerja Material Indeks Kerja

Barit 4,73 Flourspar 8,91

Bauksit 8,78 Granit 15,13

Batu bara 13 Grafit 43,56

Dolomit 11,27 Batu kapur 12,74

Emery 56,7 Quartzite 9,58

Fero-silikon 10,01 Kwarsa 13,57

Grindability

Berry dan bruce mengembambangkan metode untuk

menentukan grindability dari suatu bijih.

Pr adalah ukuran produk bijih referensi

Ft adalah ukuran umpan bijih yang dites

Mesin dengan indeks kerja yang tinggi akan mengkonsumsi

energi yang tinggi pula. Semakin tinggi nilai Wi, maka

semakin rendah efisiensi grinding nya.

Kesimpulan

Communition adalah langkah pertama (persiapan) yang dilakukan dalam proses

pengolahan bahan tambang yaitu dengan mereduksi ukuran bongkah-bongkah

batuan menjadi fraksi-fraksi yang berukuran lebih kecil, sesuai dengan kehalusan

ukuran butiran yang diperlukan.

Proses pengecilan ukuran (communition) dapat dibagi dalam 3 tahap berdasarkan

ukuran dari produk yang dihasilkan yaitu Primary crushing (Penghancuran tingkat

pertama), Secondary crushing (Penghancuran tingkat kedua), dan Tertiary

crushing (Penggilingan / grinding).

Referensi

http://technology.infomine.com/reviews/comminution/welco

me.asp?view=full

http://www.miningonlineexpo.com/content.php/10/63/mining

_crushers_comminution.html

http://www.ilmupertambangan.info/2011/12/26/pengolahan-

bahan-galian-industri.htm

Materi kuliah Pengolahan Mineral oleh Prof. Dr. Ir. Johny

Wahyuadi M DEA.

Wills, Barry A. 2006. Wills Mineral Processing Technology

(Seventh Edition). Queensland: Elsevier Science and

Technology Books.

Ocan: crushing di bagi 3, cara kerjanya

gimana?

Citra: Dari 5 teori tadi yang mana yang sering

dipakai?

R.J: lebih baik dikeringin dulu atau direduksi

ukuran?