prosiding seminar pranata nuklir dad teknisi litkayasa

16
Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa P2BGN - BATAN, Jakarta, 8 Maret 2000 ISBN, 979 - 8769 - 10 - 4 PENGOLAHAN SOIL RIRAN G SECARA FLOT ASI DAN PELINDIAN ASAM Kosim Affandi, Umar Sarip, Guswita Alwi, Sri Sudaryanto ') ABSTRAK PENGOLAHAN SOIL RIRANG SECARA FLOTASI DAN PELINDIAN ASAM. . Pengolahan soil Rirang secara flotasi clanpelindianasam telah dilakukan dengan tujuan mendapatkan bahan dengan konsentrasi uranium tinggi, memisahkan mineral asosiasi yang bemilai ekonomi clan mengurangi pengotor yang mengganggu pada proses pengolahan secara kimia. Pengolahan secara fisik dilakukan melalui flotasi menggunakan pereaksi asam oleat clan'"'pine oil"", persen pulp 20, pH pulp 9, waktu pengkondisian 5 menit clan waktu pengambilan fraksi terapung 10 menit. Pengolahan secara kimia dilakukan melalui pelindian dinamik dengan konsumsi H2SO4 100 kg/ton, oksidatorMnO220 kg/ton,persenpadatan50, ukuranbutir- 65 mesh,suhu80 0 C clan waktu pelindian 8 jam. Pada pemisahan secara flotasi menunjukkan bahwa terjadi peningkatan kadar U pada semua contoh soil yang berada pada fraksi tenggelam antara (1,5 - 2) x kadar umpan, rekoveri pemisahan molibdenit pada fraksi terapung antara 58 - 81 % clanrekoveri pemisahanRE antara 57 - 80 %. Pada proses pelindiansecara kimia diperoleh rekoveri pelindianuranium antara 76 - 91 % clanterjadi peningkatan rekoveri dari 81,02 % (soil campuran sebelum flotasi) menjadi 91,16 % (campuran fraksi terapung dari soil setelah flotasi). ABSTRACT. THE TREATMENTS OF SOIL RIRANG BY FLOATATION AND ACID LEACHING. The treatments of soil Rirang by floatation and acid leaching has been carried out to increase high uranium concentrates of materials, separating associated economical minerals and to reduce the gangue minerals which bothering at chemical processing. The physicaltreatment has been done by ore preparation and flotation using oleic acid and "pine oil", 20 % of pulp at pH 9, condition time at 5 minutes and collections of float fraction was 10 minutes. The chemical processing has been done by dynamic leaching using H2SO4 100 kg/ton, MnO2 20 kg/ton, 50 % of solid with ore size - 65mesh,temperatureat 80 0 C and time of leachingwas 8 hours.The result of experiments is as follows: Physical treatment by floation shown that the concentrates of U increased at sink fraction by (1,5 - 2) times agains feed sample for all the samples, and in the float fraction the recovery of molybdenit separation is 58 - 81 % and rare earths is 57 - 80 %. The result of dynamic leaching is 76 - 91 %, and recoveri uranium increasing from 81,02 % (mixture samples soil before floatation) to 91,16 % ( mixture samples of float fraction). . *) Bidang Pengembangan Teknologi Pertambangan Bahan GaHan Nuklir, P2BGN. 105

Upload: others

Post on 02-Dec-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi LitkayasaP2BGN -BATAN, Jakarta, 8 Maret 2000 ISBN, 979 -8769 - 10 -4

PENGOLAHAN SOIL RIRAN G SECARA FLOT ASI

DAN PELINDIAN ASAM

Kosim Affandi, Umar Sarip, Guswita Alwi, Sri Sudaryanto ')

ABSTRAK

PENGOLAHAN SOIL RIRANG SECARA FLOTASI DAN PELINDIANASAM. . Pengolahan soil Rirang secara flotasi clanpelindianasam telah dilakukandengan tujuan mendapatkan bahan dengan konsentrasi uranium tinggi, memisahkanmineral asosiasi yang bemilai ekonomi clan mengurangi pengotor yang mengganggupada proses pengolahan secara kimia. Pengolahan secara fisik dilakukan melalui flotasimenggunakan pereaksi asam oleat clan '"'pine oil"", persen pulp 20, pH pulp 9, waktupengkondisian 5 menit clanwaktu pengambilan fraksi terapung 10 menit. Pengolahansecara kimia dilakukanmelaluipelindian dinamik dengan konsumsi H2SO4 100 kg/ton,oksidatorMnO220 kg/ton,persenpadatan50, ukuranbutir- 65 mesh,suhu80 0 C clanwaktu pelindian 8 jam. Pada pemisahan secara flotasi menunjukkan bahwa terjadipeningkatan kadar U pada semua contoh soil yang berada pada fraksi tenggelam antara(1,5 -2) x kadar umpan, rekoveri pemisahan molibdenitpada fraksi terapung antara 58 -81 % clanrekoveri pemisahanRE antara 57 - 80 %. Pada proses pelindiansecara kimiadiperoleh rekoveri pelindianuranium antara 76 - 91 % clanterjadi peningkatan rekoveridari 81,02 % (soil campuran sebelum flotasi) menjadi 91,16 % (campuran fraksiterapung dari soil setelahflotasi).

ABSTRACT.THE TREATMENTS OF SOIL RIRANG BY FLOATATION AND ACID

LEACHING. The treatments of soil Rirang by floatation and acid leaching has beencarried out to increase high uranium concentrates of materials, separating associatedeconomical minerals and to reduce the gangue minerals which bothering at chemicalprocessing. The physicaltreatment has been done by ore preparation and flotation usingoleic acid and "pine oil", 20 % of pulp at pH 9, condition time at 5 minutes andcollections of float fraction was 10 minutes. The chemicalprocessing has been done bydynamic leachingusing H2SO4 100 kg/ton, MnO2 20 kg/ton, 50 % of solid with oresize- 65 mesh,temperatureat 80 0 C and time of leachingwas 8 hours.The result ofexperiments is as follows: Physicaltreatment by floation shown that the concentrates ofU increased at sink fraction by (1,5 - 2) times agains feed samplefor all the samples, andin the float fraction the recovery of molybdenit separation is 58 - 81 % and rare earthsis 57 - 80 %. The result of dynamic leaching is 76 - 91 %, and recoveri uraniumincreasing from 81,02 % (mixture samples soil before floatation) to 91,16 % ( mixturesamples of float fraction). .

*) Bidang Pengembangan Teknologi Pertambangan Bahan GaHan Nuklir, P2BGN.

105

Page 2: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

PENDAHULUAN

Latar belakang

Bijihuranium asal Rirang tersebar berupa bongkah, yaitu aluvialdan colovial dan

diklasifikasikanmenjadi 2 tire yaitu tire monasit dan turmalin dengan distribusi 80 %

bongkah monasit dan 20 % bongkah turmalin. Kedua jenis ini dapat dibedakan dengan

mudah berdasarkan kandungan monasit dan perbedaan densitas, sedangkan kandungan

mineral relatif sarnayaitu uraninit, molibdenit,pirit, ilmenitdan rutil II}.

Sardjono, dkk, te1ahmeneliti pelindian bijihuranium asal Rirang dengan konsumsi

H2SO4 90 kg/ton, suhu 60 0 C dan waktu pelindian11jam, menghasilkanrekoveri

sebesar 60 % 12}. Rendahnya rekoveri pelindian tersebut diduga disebabkanoleh

kandungan monasit yang tinggi dan adanya mineral pengganggu seperti molibdenitdan

pirit. Oleh karena itu perlu dilakukan pemisahanpendahuluan dengan proses pengolahan

secara fisikmelaluiflotasi sebelum dilakukanproses pelindian

Pengolahan secara fisik melalui flotasi dan pelindian asam menggunakan 4 jenis

bijih yang berasal dari soil Rirang (hasil pe1apukan bijih batuan "in situ" yang

mempunyai kandungan mineral relatif sarna dengan bijih Rirang, yaitu yang berwama

cokelat kemerahan, kuling muda, kuling dan abu-abu). Soil ini diperoleh dari basil

paritan dalamupaya pengenalan karakteristik dan cadangan bijihRirang.

Bijih dari sektor Rirang sangat menarik untuk diteliti, mengingat kandungan

mineral asosiasinya yang bernilai ekonomi (unsur tanah jarang). Saat ini sedang

dilakukanperhitungancadangan bijih dan peningkatan efisiensi proses pengolahanbijih

Rirang melaluipemisahan secara fisik ( flotasi dan meja goyang ) maupun pengolahan

secara kimia.

Tujuan pengolahan secara flotasi terhadap soil Rirang untuk mendapatkan bahan

dengan konsentrasi uranium lebih tinggi sehingga dapat menaikkan mutu umpan yang

akan diolah, memisahkan mineral asosiasi yang bernilai ekonomi (unsur tanah jarang)

dan memperkecil jumlah pengotor mineral molibdenit sehingga dapat mengurangi

konsumsi bahan kimia pada proses pengolahan secara kimia. Sedangkan pengolahan

dengan pelindianasam untuk memperoleh rekoveri uranium yang optimal

Pene1itian ini diharapkan menghasilkan data awal pemisahan secara flotasi dan

pelindian asam dari soil Rirang basil paritan yang akan digunakan untuk penelitian

lanjutan pada proses pemisahan secara fisik dan pelindian asam, pemisahan padat-cair,

pemurniandan pengendapan larutan menjadikonsentrat uranium (" yellowcake").

106

Page 3: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

Teori

Pengolahan fisik secara flotasi busa

Pengolahan secara flotasi busa ("ffoth floatation") merupakan salah satu

pemisahan mineral secara fisik yang menggunakan gelembung-gelembungudara di

dalam cairan, sebagai media pemisah antara mineralyang tidakldikehendaki.

Proses flotasi busa dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya kehalusan butir

umpan, persentase padatan, derajat keasaman (pH) clanjenis pereaksi. Derajat keasaman

(pH) pulp memegang peranan venting dalam proses flotasi karena suasana asam/basa

dari pulp sangat mempengaruhisifat permukaanbutiran dan mineraltertentu.

Pada proses flotasi busa ditambahkanpereaksi "frother pine oil" supayateIjadi

penempelan secara selektifbutir -butir mineralpada gelembungudara dalampulp,

sehinggamineralyangdikehendakidapatdipisahkan[3J .

Pengolahan kimia secara pelindian asam

Proses pelindian adalah proses pelarutan uranium dan bijih uranium dengan

menggunakan pereaksi asam atau basa. Pelindian secara asam biasanyadilakukanuntuk

semuajenis bijihuranium karena pada umumnyabatuan uranium adalahbatuan asam clan

setiapbijihmempunyailajuclantingkatkelarutanuraniumyangberbeda-beda.[ 4J

Laju clan tingkat kelarutan uranium dan bijihnya dengan cara pelindian asam

tergantung pada beberapa faktor yang saling berkaitan antara lainjenis bijih, konsumsi

asam, suhu, waktu, derajat keasaman(pH), potensial oksidasi (Eh) clanukuran bijih.

Reaksi yang teIjadi pada pelindianasam adalah sebagaiberikut :[5]

Reaksi oksidasi Fe (ll) menjadi Fe (llI)

2 Fez+ + Mn Oz + 4 H+ 2 Fe3+ + Mnz+ + 2 HzO

Reaksi oksidasi U (IV) menjad U (VI)

UOz + 2 Fe 3+

Reaksi pelarutan U

uol+ + 2 Fez+

uol+ + sol- UOZSO4

UOZ(SO4)z z-

UOZ(SO4)34-

UOZS04+ sol-

UOZ(S04)?+ sol

107

Page 4: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

BAHAN DAN TATA KERJA

Bahan

Soil Rirang : cokelat kemerahan,kuning muda, kuningclanabu-abu, asam oleat,

"pine oil", larutanNazCO310%, HzSO4pekat, MnOz,danpereaksi-pereaksi

analisiskimia.

Peralatan :

Unit peralatan preparasi bijih,flotasi sel, pH meter, pemanaslistrik, oven,

fumace,timbangananalisis,pompa vakum clanSpektrometer Shimadzu210 A.

Tata Kerja :

1.Preparasi contoh soil dilakukanseperti diagram pada gambar 1.

BijihRirang basilparitan

Ayakan- 65 mesh1 Fraksi -65 mesh

Penggerusan

.--_.......-...........................

Mixing, Sampling,Quartering

Pencucian,pengeringan

Pengayakan (Distribusiukuran butir) Umpanpelindian

UmpanFlotasi

Gambar 1. Diagram alir preparasi contoh bijihRirang basilparitan108

Page 5: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

2. Pengolahan fisik secara flotasi busa

Sebanyak 500 gram umpan soil Rirang basil paritan dimasukkan ke dalam bak

flotasi clanditambahkan air 2000 m1sehingga persen solid mencapai 20. Pengaduk

dijalankan, pH diukur dengan pH meter porTabel sampai mencapai 9 dengan

menambahkan larutan natrium karbonat 10 % sebagai pereaksi pengatur pH [3] .

Kemudian ditambahkan asam oleat sebagai "promother" clan "pine oil" sebagai

"frother" dengan konsumsi masing-masing sebanyak 0,05 ml (1 kg/ton) clan diaduk

selama 5 menit. Klep udara dibuka clanudara dialirkansampaimaksimalsehingga teIjadi

gelembung-gelembungudara.

Fraksi terapung dipisahkan secara hati-hati clanditampung. Waktu pengambilan

ditetapkan selama 10 menit. Masing-masing tI-aksi terapung clan tenggelam disaring

kemudian dikeringkan clan ditimbang untuk dilakukan analisis uranium, unsur tanah

jarang clanmolibdenum.

3. Pengolahan kimia secara pelindian asam

Peralatan yang akan digunakan untuk pelindian disiapkan. Pemanas aIr

dihidupkan, 250 gram soil Rirang basil paritan, dimasukkandalamgelas beker kemudian

ditambah 250 m1air sehingga persen pulp mencapai 50. Motor pengaduk dihidupkan.

Pulp dipanaskan hingga mencapai suhu 80 0 C. Setelah suhu tercapai, ke dalam gelas

beker ditambahkanasam sulfat pekat sebanyak 13,6 m1( 100 kg/ton). Setelah 15menit,

ditambahkan oksidator mangan dioksida sebanyak 5 gram ( 20 kg/ton). [6]

Pelindian asam dilakukansecara "bulk" clan dinamik. Untuk memantau suhu, pH

clanEh maka dilakukan pengamatan clanpengukuran setiap satu jam, sampai waktu

pelindan 8 jam tercapai. Larutan basil pelindian disaring, endapan dicuci dengan

larutan asam sulfat pH 1,5 sebanyak 3 kali volume pelindian.Filtrat disatukan dengan

larutan pencuci, endapan dikeringkan, ditimbang clan dianalisis untuk menentukan

kandungan uranium, unsur tanah jarang clanmolibdenum.

109

Page 6: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil pemisahan secara flotasi penelitian ill berupa data mengenai berat fraksi

terapung dan tenggelam, kandungan U, RE dan Mo masing-masingpactaumpan, fraksi

terapung dan tenggelam. Pactaproses pelindian secara asam data meliputi kandungan U

pactaumpan dan residu. Analisiskimia dilakukan secara Spektrofotometri (U, Mo) dan

secara Gravimetri (RE).

Pengolahan fisik secara flotasi busa

Data awal mengenai contoh soil basil paritan dan analisis unsur percobaan

pengolahan fisik secara flotasi disajikan pacta Tabel 1, sedangkan perhitungan berat

unsur dan mineralyang terpisah pactaffaksi terapung/tenggelamdisajikanpactaTabel2.

Promoter asam cleat dan "pine oil" adalah pereaksi yang digunakan untuk

meningkatkanlmemisahkan monasit secara flotasi busa [7]dan diharapkan monasit berada

pactaffaksi terapung , sedangkankonsentrat U berada pactafraksi tenggelam. Kenyataan

yang terjadi pacta ffaksi terapung selain monasit juga terikut uranium dan molibdenit

(Tabel 1).

Keberadaan mineraluraniumdan molibdenitpactafraksi terapung terjadi karena

adanya/pengaruhpereaksi "ffother pine oil" yang berfungsiganda, selainsebagai

pembentuk busa juga bertindak sebagai promoter/aktivator untuk mineral sulfida

( uranium berasosiasi dengan mineralsulfida) sehinggaterbawa pada ffaksi terapung.

Peningkatan kadar U terjadi pactaffaksi tenggelam antara (1,5 - 2) x dibandingkan

dengan kadar umpan (Tabel. 1), namun U yang terbawa pacta ffaksi terapung masih

cukup besar rata-rata sekitar 25 % dari berat uranium dalam umpan dan yang tertinggi

terjadi pactakode bijihNo.1 sekitar 50 %.

Keberadaan Mo pacta ffaksi terapung terjadi karena mineral molibdenit adalah

mineral non polar ("hydrophobic"). Tanpa adanya penambahan "promother" sebenamya

110

Page 7: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

mineral ini dapat mengapung,dengan adanya penambahan"ffother "pine oil" " yangjuga

dapat bertindak sebagai "promother" bagi mineral ini, maka sifat anti airnya

("hydrophobicity") semakin besar sehingga kemampuannyauntuk mengapung semakin

besar. [8]

Tabel 1. Data awal contoh soil dan basil analisis unsur pada pemisahan secara

flotasi bus a

Keterangan :

. Kode contoh 1,. berasal dari timbunan bijih basil paritan tabun 1996, belWarnacokelat kemeraban

. Kode contoh 2, berasal dari timbunan bijih basil paritan tabun 1996, belWarnakuning muda

. Kode contoh 3, berasal dari "bench" basilparitan tabun 1997, belWarnakuling

. Kode contoh 4, berasal dari "candi" basil paritan tahun 1997, belWarnaabu-abu

Pada Tabel 2 terlihat babwa peningkatan kadar Mo teIjadi pada ffaksi terapung.

Rekoveri pemisahanmolibdenitberkisar antara 58 - 81 % clanyang tertinggi teIjadi pada

soil Kode] sebesar 81,79 % MoS2 (Gambar2)

111

Berat Fraksi Kadar Kadar KadarNo Kode Bijih Fraksi (gram) Uranium RE2O3 Mo

(%) (%) (%)

1 Cokelat Kemerahan Terapung 330,6 0,315 57,44 0,167(Bj= 2,14gr/cm3) Tenggelam 151,0 0,559 28,50 0,079

Umpan 500 0,389 47,06 0,135

2 Kuning Muda Terapung 332,0 0,117 61,20 0,216(Bj= 2,74 gr/cm3 ) Tenggelam 149,6 0,737 44,42 0,151

Umpan 500 0,303 57,85 0,199

3 Kuning Terapung 225,4 0,486 66,49 0,344(Bj= 2,75 gr/cm3 ) Tenggelam 264,3 1,183 40,47 0,140

Umpan 500 0,866 52,40 0,229

4 Abu -abu Terapung 213,5 0,474 69,16 0,261(Bj= 3,07 gr/cm3) Tenggelam 272,0 1,193 18,03 0,138

Umpan 500 0,878 39,90 0,189

Page 8: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

Pada pemisahanunsur tanah jarang, teIjadi peningkatan kadar RE untuk seluruh

soil yang diteliti. Peningkatan kadar RE teIjadi pada traksi terapung bersama dengan

molibderut.Rekoveri pemisahanRE berkisar antara 57 - 80 % clanyang tertinggi teIjadi

pada soil dengan Kode 1 sebesar 80,70 % RE2O3 (Gambar 2).

Tabel 2. Berat unsur pada fraksi hasil pemisahan flotasi busa

Data pemisahanuranium, unsur tanah jarang (RE2O3)clanmolibdenummerupakan

indikator pemisahan mineral dimana unsur-unsur diatas terkandung didalam mineralnya.

Uranium merupakan indikator untuk mineral uraninit (UO2), unsur tanah jarang untuk

mineral monasit [RE,Th(PO4)]clanmolibdenumuntuk mineralmolibdenit (MoS2).

Pemisahan secara flotasi yang dilakukan terhadap soil Rirang basil paritan ini

untuk memisahkan mineral monasit (sebagai mineral asosiasi bernilai ekonomi) clan

mineral molibdenit (sebagai pengotor proses pengolahan kimia) dari mineraluraninit.

112

Berat U Berat RE2O3 Berat MoS2No Kode Bijih Fraksi (gram) (gram) (gram

1 Terapung 1,041 189,89 0,9204Cokelat Kemcrahan Tenggelam 0,844 43,04 0,1988

Umpan 1,945 235,30 1,1253

2 Terapung 0,3884 203,18 0,7171Kuning Muda Tenggelam 1,1026 66,45 0,8259

Umpan 1,515 289,25 0,9950

3 Terapung 1,095 149,87 1,2926Kuning Tenggelam 3,126 106,97 0,6168

Umpan 4,330 262,00 1,9088

4 Terapung 1,012 147,66 0,5572Abu -abu Tenggelam 3,245 49,04 0,3754

Umpan 4,390 199,50 0,9450

Page 9: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

Monasit berada pada fraksi terapung bersama dengan molibdenitt serta

meninggalkan mineral uraninit pada traksi tenggelam sebagai tailing. Setelah melalui

proses flotasi, kadar uranium dalam bijih meningkat, sedangkankadar monasitlRE clan

molibdenit/Motelah berkurang.

Adanya RE dalam bijih akan mengganggu poses pelindian, karena kandungan

fosfat dalam RE yang terlarut daIam larutan pelindian akan mengurangi selektifitas

kelarutan uranium. Sedangkan terdapatnya molibdenum sampai batas-batas tertentu

dalam larutan pelindianakan berpengaruh terhadap proses pemurruanuranium [9J.

90

80cca"tI

~ g' 70- :2

:;)~60c ...~ ~ 50.c en

~~ 40CI':::c ca 308.-g-.:;a.2QGI 0~:iE 10""

~ 01

I~Series1i--g- Series2I

I ~ Series3

2 3 4

Kode contoh soil Rirang

Gambar 2. Grafik Rekoveri pemisahanmineralU, RE clanmolibdenit

Seri 1. Rekoveri U terbawa pada traksi terapung

Seri 2. Rekoveri pengambilanRE pada fraksi terapung

Seri 3. Rekoveri pengambilanMoS2pada traksi terapung

Pengolahan kimia secara pelindian asam

Hasil pengolahan secara kimiamelaIuipelindianasam dengan kondisi terbaik yang

ditetapkan disajikandaIam Tabel3.

Pada percobaan pengolahan kimia untuk memisahkanuranium dari soil Rirang

basil paritan secara pelindian asam ini, rekoveri uranium tertinggi terdapat pada Kode

113

Page 10: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

soil No.4 yaitu > 87 %, sedangan rekoveri uranium terendah terdapat pada soil Kode

No.2, sebesar 76,79 %. ( Gambar 3)

Dari kondisi tingkat keasaman (pH) clanpotensial oksidasi (Eh) yang ternkur,

pH pelindianmenunjukkantingkat keasaman cukup tinggi (pH tertendah 0,756 clanpH

tertinggi 1,740), pada kisaran tingkat keasaman tersebut uranium telah larnt.

Potensial oksidasi (Eh) proses pelindian berada pada kisaran (716 - 776 ) mV

dimana pada potensial oksidasi > 600 mV semua besi telah berada dalam bentuk fern.

Sedangkan potensial oksidasi yang baik adalah bilamana perbandinganantara

fern clanferro adalah 1 : ], yang terjadi pada potensial oksidasi430 - 550 mV. [5]

Kecendernngan potensial oksidasi yang tinggi disebabkan konsumsi oksidator

mangan dioksida yang tinggi, dengan dernikian untuk penelitian selanjutnya,konsumsi

oksidator mangan dioksidaini dapat dikurangi.

Untuk mengetahui tingkat kelayakan proses flotasi clan hubungannya dengan

proses pengolahan selanjutnya (terntama pengolahan kimia secara pelindian asam)

maka dilakukan proses pelindian asam terhadap Soil campuran umpan Kode

No.5 (tidak mengalarni proses flotasi) serta soil campuran Kode No.6, hasil proses

flotasi berupa konsentrat (ftaksi tenggelam) dengan kondisi optimal percobaan

(parameter tetap) yang sarna.

114

Page 11: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

Tabel3. Data Pemisahan Uranium SecaraPelindian Asam

Berdasarkan percobaan terbukti bahwa proses pelindianasam terhadap konsentrat

basil proses pemisahan secara fisik melalui flotasi busa dapat meningkatkan rekoveri

pelindian daTI81,02 % menjadi 91,16 % ( Gambar 4), dengan tingkat keasaman (pH)

terbaik dalamkisaran antara 1,156-1,378.

115

No Kode Soil Kadar U Berat U Kadar U Berat U K ondisidalam dalam dalam dalam PercobaanUmpan Umpan residu Residu

(%) (g) (%) (g)

] Cokelat Kemerahan 0,389 0,9725 0,087 0,2175 pH = 0,804 - 1,446Eh = 776,1 -767,1 mVRE Terlarut = 6,38 %

2 Kuning Muda 0,303 0,7575 0,042 0,105 pH = 1,106-1,711Eh = 716,2-674,2 mVRE TerIarut = 5,47 %

3 Kuning 0,866 2,165 0,201 0,5025 pH = 1,012 - 1,089Eh = 797,2-756,2 mVRE Terlarut = 5,88 %

4 Abu-abu 0,878 2,195 0,1064 0,2660 pH = 0,756 - 1,283Eh = 788,6-714,7 mVRE Terlarut = 7,86 %

5 Umpan Campuran 0,609 1,523 0,115 0,289 pH = 0,974 -1,289Eh = 779,5 -686,8 mVRE TerIarut = 6,12 %

6 Konsentrat Campuran 0,883 2,208 0,078 0,195 pH = 1,156 - 1,378Eh = 756,2 -686,8 mVRE Terlarut = 2,33 %

Page 12: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

- 90~ ~ 95::Jc: 85III:cc:= 80~

::J 90c:~

~ 85Gi~ 80..CI>~ 75CIa::

.;::~ 750.:w:CIa:: 70 ,

1 2 3Kode Soil Rirang

45 6

Kode No.5soli sebelum flotasi,Kode No.6. konsentrat setelah

Gambar 3. Rekoveri Pelindian Soil Rirang Gambar 4. Rekoveri Pelindian SoilRirang dari Contoh sebelum daDsesudah flotasi

Pada penelitian lanjutan perlu dilakukan percobaan pelindian dengan konsumsi

asam sulfat < 100 Kg/ton clan konsumsi MnOz < 20 Kg/ton, mengingat tingkat

keasaman clanpotensial oksidasi (Eh) yang relatiftinggi.

Data pada Tabel 3 merupakan informasi berharga bahwa bijih Rirang basil

paritan bisa diproses secara asam dengan kondisi yang sarna dengan bijih Eko Remaja.

[10] Dari data analisispengotor RE yang terlarut rata-rata sebesar 5,67 % menunjukkan

bahwa residu pelindian berupa konsentrat RE yang bisa diproses lebih lanjut, sehingga

menghasilkanproduk bernilai ekonomi.

KES~PULANDANSARAN

Kesimpulan

Percobaan pendahuluan pengolahan secara flotasi clan pelindian asam secara

dinamik soilRirang basil raritan, dapat disimpulkan sebagaiberikut :

1. Pemisahan secara flotasi busa pada kondisi ukuran butir - 65 mesh, persen solid 20,

pH pulp 9, konsumsi asam cleat clan"pine oil" masing-masing 1 kg/ton serta waktu

pengambilanfraksi terapung 10 menit, diperolehpernisahanRE clanmolibdenituntuk

seluruh umpan soil berkisar antara 57 - 80 %, uranium terbawa pada ftaksi

116

Page 13: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

terapung antara 25 - 50 % clan peningkatan kadar uranium teIjadi pada ftaksi

tenggelam antara 1,5 - 2 x dibandingkandengan kadar U dalam soil umpan.

2. Pengolahan secara pelindian asam pada kondisi konsumsi H2SO4 100 kg/ton,

oksidator MnO2 20 kg/ton, suhu pelindian 80 0 C clan waktu pelindian 8.jam,

diperoleh rekoveri uranium untuk seluruhcontoh soil berkisar antara 76 -88 %.

3. Pelindian asam secara dinamikterhadap soil sebelumflotasi rekoveri uranium masih

rendah, hal ini disebabkan oleh pengaruh fosfat (yang terdapat pada monasit) clan

molibdenityang ikut terlarut sehinggamengurangi kebutuhan asam yang diperlukan

untuk melarutkanuranium.

4. Pada pelindian asam yang dilakukan terhadap bijih campuran sebelum clan sesudah

flotasi teIjadi peningkatanrekoveri pelindiandari 81,02 % menjadi91,16 %.

Saran

1. Untuk meningkatkan basil penelitian pemisahan secara fisik, perlu dilakukan

pemisahanmenggunakanmetode berbeda antara lain Knelson Konsentrator clanmeja

goyang.

2. Pada penelitian pelindianasam, perlu dilakukanpercobaan lanjutan dengan melakukan

variasi konsumsi asam clanoksidator clanwaktu pelindian untuk memperoleh kondisi

clanrekoveri pelindianyang optimal.

DAFTARPUSTAKA

1. BUSCH, K. et.al," Investigation of The Uranium Mineralization In The

Rirang Valley", West Kalimantan, Indonesia", BGR-PEPBN, Jakarta, (1986)

2. SARDJONO, DKK, " Pelindian Bijih Uranium Asal Rirang", Laporan Hasil

Penelitian,PPBGNfPUS/LAP/III/1992,Jakarta (1993)

117

Page 14: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

3. AFFANDI, K, SYAHMINAN, M, "Pemisahan Monasit dari bijih Rirang

secara Flotasi", Prosiding Seminar Teknik Nuklir Dalam Eksplorasi Sumber

Daya Energi", PPBGN-BATAN,Jakarta, (1994).

4. CLEGG, J.W & FOLLEY, D.D, " Uranium Ore Processing ", Addison

Wasley PublishingCompanyInc., USA, (1958).

5. MERRIT, RC, "The Extractive Metallurgi of Uranium ", Colorado School of

Mine Research Institute. USA, (1971).

6. AFFANDI, K, "Pelindian Bijih Uranium Rirang Secara Asam", Eksplorium

No.1O6/XVIII/96, PPBGN- BAT AN, Jakarta, (1996).

7. HIRONO, S, "Dressing Decomposition and Purification of Monazite", Ningyo

Toge Work, PNC, Japan, (1994).

8. GANDADISASTRA, DKK, " Bahan Kursus Flotasi ", Laporan Teknik

Pengolahan No.7, Direktorat Pertambangan Umum, PPTM, Bandung, (1979).

9. SUSILANINGTYAS, DKK, " Pengaruh Mo Pada Pemurnian Uranium Dengan

Resin Penukar Ion ", Prosiding Seminar Teknik Nuklir Dalam Eksplorasi Sumber

Daya Energi, "PPBGN, BATAN, Jakarta, (1994).

10. SOROT, A.S, DKK, "Pengolahan Bijih Uranium Remaja - Kalan Skala

Pilot ", Laporan basil penelitian Proyek Penelitian Teknik Eksplorasi dan

Penambangan Nuklir, PPBGN, Jakarta, (1990).

118

Page 15: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

DISKUSI

Pertanyaan

1. MuhklisApakah actapengaruhukuran butiran terhadap rekoveri pengolahansoilRirangsecara flotasiclanpelindianasam.

JawabanUkuran butir sangat mempengaruhi rekoveri secara flotasi maupun pelindian asam,ukuran - 65 mesh yang kami gunakan berdasarkan basil penelitianyang telah kamilakukan clanmerupakan kondisi optimal. Jika ukuran butir lebih halus acta kendaladaTI penggerusan yang membutuhkan energi listrik lebih besar, untuk flotasidiperlukan volume lebih besar karena pulp hams encer clanuntuk pelindian asam,akan lebihbanyakpengotor yang terlarut bersama denganuranium.

Pertanyaan

2. M. NajibApa fungsi "pine oil" dalam pemisahansecara flotasi ?Pemisahan secara flotasi tergantung pactategangan permukaan,dengandemikianunsur-unsur yang hampir sarnategangan permukaannyadenganU tidak akan terpisahdengan cara ill. Bagaimanajalan keluarnya ?

Jawaban"Pine oil" berfungsisebagai pembentukbusa (pembuih)yang mempengaruhiteganganpermukaan pulp clan berpengaruh pacta tegangan butir mineral clandigunakan agargelembungudara yang dihasilkantetap stabil.Pereaksi asam cleat clan "pine oil" yang digunakan pacta percobaan, untukmemisahkanunsur logam tanah jarang clanmineral sulfidaclanuraniumterbawa pactatraksi terapung, hal ill berarti tegangan permukaan unsur logam tanahjarang, mineralsulfida clan mineral uranium hampir sarna atau mineral sulfida berasosiasi denganmineral uranium, sehingga terbawa pacta flotasi terapung. Untuk menghindari haltersebut bisa ditambahkan pereaksi pengendap (depressant regulator) yang bisamenahan/mengendapkanmineral uranium agar tetap berada pacta traksi tenggelam,namun sampai saat ill kami belum menemukan suatu literatur tentang pereaksipengendap tersebut.

Pertanyaan

3. Sugeng WaluyoBagaimana pengaruh asam cleat clan"pine oil" pactabasil rekoveri ekstraksi yangmengakibatkanpeningkatan rekoveri U daTI81,02% -91,16% (untuk pelindian).

JawabanPengaruh asam cleat clan"pine oil" pactaumpan basil flotasi yang digunakan untukpelindian asam belum pernah dilakukan penelitian, namun kami kira pengaruhnyasangat kecil, karena umpan basil flotasi sebelum digunakan sudah mengalamipencucian clanpengeringan. "pine oil" akan menguap karena sejenisdengan terpentin,sedangkan asam cleat mernpakan asam organik yang tidak melarutkanuranium.

119

Page 16: Prosiding Seminar Pranata Nuklir daD Teknisi Litkayasa

Pertanyaan

4. RusydiSejauhmanabasil penelitianflotasi ini dapat diaplikasikanpada skala yang lebihbesar(pilot plant)

JawabanHasil penelitian flotasi terhadap soil Rirang, sampai saat ini belum bisa diaplikasikanke skala yang lebih besar, mengingat ketersediaan dana clan memerlukan penelitianlanjut menggunakan metode lain seperti Knelson Konsentrator clan meja goyang,untuk menentukan metode manayang lebihbaik.

Pertanyaan

5. Manto WidodoPada abstrak terdapat peningkatankadar U (unsur) memisahkanmolibdenit ..dst,Disini terdapat parameter unsur clanmineral,bagaimanamekanismenya?

JawabanTerdapatnya parameter unsur clan mineral pada rekoveri pemisahan secara flotasidapat dijelaskan sebagai berikut : Unsur U, kami gunakan karena tidak dilakukanpengamatan secara mikroskop mineral U apa yang terbawa pada flotasiterapung/tenggelam oleh karena itu kami melakukan analisis U secara total,sedangkan untuk mineral molibdenit, karena kami mengetahui secara pasti diantaramineral sulfida yang terpisah, ada mineral molibdenit, oleh karena itu kami analisisunsur Mo, lalu dikonversi menjadiMoS2

120