Bab 2 Magnetic Sp

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    1/9

    1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1Latar Belakang

    Konsentrasi merupakan suatu pemisahan antara mineral yang berharga dengan

    mineral yang tak berharga sehingga didapat kadar yang lebih tinggi dan

    menguntungkan. Pemisahan ini ada beberapa cara yang mendasar atas sifat fisik

    mineral, salah satunya adalah Magnetic Separation. Setiap mineral akan

    mempunyai kemagnetan yang berbeda yakni ada yang kuat, lemah dan bahkan

    ada yang tidak sama sekali tertarik oleh magnet. 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.

    1.2Tujuan

    Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk memudahkan mahasiswa

    teknik metalurgi untuk mengerti dan memahami materi yang akan dipelajari.

    1.3Rumusan Masalah

    Masalah yang dibahas dalam penulisan makalah ini adalah :

    1. Apa yang dimaksud dengan magnetic separation ?

    2.

    Bagaimana mekanisme pemisahan dengan mengunakan magnetic

    separator ?

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    2/9

    2

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Pengertian Magnetic Separation

    Magnetic separation merupakan suatu operasi konsentrasi atau pemisahan

    satu mineral atau lebih dengan mineral lainnya yang memanfaatkan perbedaan

    sifat kemagnetan dari mineral-mineral yang dipisahnya.

    Mineral-mineral yang terdapat dalam bijih akan memberikan respon

    terhadap medan magnet sesuai dengan sifat kemagnetan yang dimilikinya.

    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.

    Mineral-mineral yang masuk dalam kelompok mineral magnetic misalnya:magnetite, hematite, ilmenit, siderite, monazite. Sedangkan mineral-mineral yang

    dikelompokan dalam mineral non-magnetic misalnya: kuarsa, mika, corundum,

    gypsum, zircon, feldspar. Kemampuan mineral dalam merespon medan magnet

    disebut magnetic susceptibility.

    Magnetik Separator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan

    material kering maupun basah dengan menggunakan prinsip gaya magnet dan

    gaya gravitasi. Macam-macam Sifat kemagnetan terdiri dari sifat kemagnetan

    yang tinggi (ferromagnetic), lemah (paramagnetic) dan non magnetic

    (diamagnetic).

    Bagian-bagian dari Magnetic Separator :

    1. Feeder : untuk menampung feed.

    2. Roll Magnetik : Sebagai media proses pemisahan dengan menarik mineral yang

    bersifat ferromagnetic.

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    3/9

    3

    3. Pengatur Feeder speed: Mengatur banyaknya feed yang masuk (mengatur laju

    alir).

    4. Vibrator Feeder : Untuk memisahkan dan meratakan tumpukan feed.

    5. Scrapper : Untuk memberi batas antara mineral tertarik magnet dan mineral.

    yang tidak tertarik magnet (tailing).

    6. Outlet Magnetic : Tempat penampung hasil separasi yang tertarik magnet.

    7. Outlet Non-Magnetic : Tempat penampung hasil separasi yang tidak tertarik

    magnet (tailing).

    Faktor-faktor yang mempengaruhi magnetic separator bekerja adalah sifat

    magnet, derajat liberasi serta laju alir. Untuk magnetic separator, prinsip

    pemisahan yang dipakai dikenal dengan istilah pick up principle, pemisahan

    mineral memanfaatkan perbedaan sifat kemagnetan yang dimiliki oleh mineral.

    Pada mekanisme ini material yang memiliki sifat magnetik terangkat dan

    menempel pada roll magnet, lalu terbawa bersamanya, sedangkan partikel yangbersifat non-magnet akan terbawa menuju tailing.

    Gambar 2.1 Magnetic Separator

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    4/9

    4

    2.2 Sifat Kemagnetan Mineral

    Sifat kemagnetan pada mineral dibagi menjadi 3 yaitu :

    1. Diamagnetic

    Merupakan sifat mineral yang ditolak sepanjang garis gaya magnet, jika

    mineral tersebut dalam medan magnet. Hal ini disebabkan karena mineral tersebut

    sukar menyesuaikan medan magnet sekitarnya, karena sifat kemagnetanya

    berubah-ubah. Contoh bijih antara lain ; garnet, pyrit, kuarsa (SiO 2), felspar

    [(Na,K,Al)Si 3 O8 ], kalsit, cassiterite (non magnetic).

    2. Paramagnetic

    Merupakan sifat mineral yang tertarik sepanjang garis gaya magnet tetapi

    tidak terlalu kuat, jika mineral tersebut berada dalam medan magnet . Hal ini

    disebabkan karena sifat kemagnetannya mudah menyesuaikan dengan keadaan

    medan magnet sekitarnya. Contoh bijih antara lain ; siderit, hematit (Fe2 O 3),

    pyrhotit (FeS 2), limonit (weakly magnetic).

    3. Ferromagnetic

    Sama dengan paramagnetic hanya saja lebih kuat bila dibandingkan

    dengan paramagnetic. Contoh bijih antara lain ; magnetit (Fe 3 O4 ), ilmenit

    (SeTiO3 ), franklinite (strongly magnetic).

    Medan magnet suatu magnet merupakan suatu ruangan yang mengitari

    magnet yang masih dipengaruhi oleh magnet itu sendiri. Perbandingan antara

    magnetisasi suatu bahan dengan intensitas medan magnet disebut Magnetic

    Susceptibility.

    Mineral magnetik dapat tertarik oleh salah satu kutub magnet yang bekerja

    pada mineral tersebut. Gaya magnet tersebut tergantung dari besarnya intensitas

    medan magnet dan gradient medan magnetnya. Untuk membangkitkan intensitas

    medan magnet dan gradien medan magnet dalam alat magnetic separator

    digunakan berbagai macam cara.

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    5/9

    5

    2.3 Mekanisme Pemisahan

    Macam-macam mekanisme pemisahan dengan mengunakan magnetic separator,

    yaitu :

    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 medanmagnet 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.

    3.

    Drum Magnetic

    Pemisahan cara ini digunakan untuk material yang mempunyai sifat

    kemagnetan tinggi.

    Ada beberapa tipe pemisahan, diantaranya :

    a. Belt conveyor dengan pulley yang diberi magnet, sehingga apabila ada

    material yang mengandung magnet akan tertarik kearah pulley (menempel

    pada belt conveyor) dan akan terlepas setelah pengaruh kemagnetan tidak

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    6/9

    6

    ada. Sedangkan mineral non magnetik akan terlempar dari belt conveyor

    karena gaya sentrifugal dan ditampung sebagai mineral non magnetik.

    b. Suatu drom yang diputar pada porosnya biasanya terbuat dari alumunium,

    bagian dalamnya dipasang medan magnet tetap menyudut 120. Magnet

    ini tidak ikut berputar, maka antara mineral magnetik dan non magnetik

    dapat dipisahkan.

    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.

    Secara umum magnetic separator dibedakan menjadi dua tipe, yaitu :

    1. Primary Magnet Type

    Dalam Primary Magnet Type ini magnet yang digunakan adalah magnet

    langsung yang dipasang pada alat tersebut. Yang termasuk dalam jenis ini adalah :

    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.

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    7/9

    7

    Gambar 2.2 Magnetic Pulleys

    Drum Type Magnetic Separator

    Alat ini 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 2.3 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. Drum-drum 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

    Belt Magnetic Separator

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    8/9

    8

    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

    Alat ini 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 Incuded-roll

    Separator.

    Syarat-syarat yang harus dipenuhi padaMagnetic Separatoradalah :

    Alat harus menimbulkan medan magnet yang mengumpul (konvergen)

    sehingga kekuatan positif (+) besar.

    Intensitas medan magnet harus dapat siatur dengan mudah.

    Material umpan dalam medan magnet harus merata.

    Ada peralatan yang dapat memisahkan mineral magnetik dan non

    magnetik.

    Kecepatan bergerak material dalam medan magnet harus dapat

    dikendalikan.

    Terdapat alat penampung middling.

    Peralatan tidak banyak bergerak karena dapat mempengaruhi medan

    magnet.

    2.4 Jenis-jenis Magnetic Separator

    Jenis-jenis Magnetik separator terbagi menjadi empat jenis, yaitu:

    1. Low intensity magnetic separator

  • 7/21/2019 Bab 2 Magnetic Sp

    9/9

    9

    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).