72
MAKALAH BAHAN GALIAN LOGAM EMAS 1/1/2011 KELOMPOK II SUDIRMAN (G1C008008) EMSAL YANUAR (G1C008009) BAIQ DEWI AYU (G1C008001) NUR LAELA (G1C008002) PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS MATARAM 2011

makalah EMAS

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: makalah EMAS

MAKALAH BAHAN GALIAN

LOGAM EMAS1/1/2011KELOMPOK II

SUDIRMAN (G1C008008)EMSAL YANUAR (G1C008009)BAIQ DEWI AYU (G1C008001)NUR LAELA (G1C008002)

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS MATARAM

2011

Page 2: makalah EMAS

EMAS

SIFAT EMAS

Emas merupakan logam transisi ( trivalen dan univalen ) yang bersifat lunak dan

mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 ( skala Mohs ). Emas dapat dibentuk

jadi lembaran sedemikian tipis hingga tembus pandang. Sebanyak 120.000 lembar emas

dapat ditempa menjadi satu lapisan yang sedemikian tipisnya sehingga tebalnya tidak lebih

dari 1 cm. Dari 1 gram emas dapat diulur menjadi kawat sepanjang 2,5 km.

Emas mempunyai karakteristik sectile ( lunak, elastis, mudah dibentuk ), memiliki

warna yang menarik ( kuning, mengkilap, tidak mudah memudar ), berat, tahan lama, tahan

pada panas tinggi dan daya konduksi listrik juga sebagai perlawanan terhadap oksidasi (

tahan korosi ) sehingga emas memiliki banyak kegunaan. Namun karena emas sebagai salah

satu logam coinage yang keberadaannya di alam sangat langka, menjadikannya sebagai

logam yang sangat berharga.

Page 3: makalah EMAS

Emas memberikan sumbangan yang amat besar bagi kehidupan manusia seperti,

untuk perhiasan, peralatan elektronik, kedokteran gigi, uang, medali, dll. Sekitar 65 persen

dari emas diolah digunakan dalam industri seni, terutama untuk membuat perhiasan. Selain

perhiasan, emas juga digunakan di peralatan listrik, elektronik, dan industri keramik. Industri

aplikasi ini telah berkembang dalam beberapa tahun dan kini menempati sekitar 25 persen

dari pasar emas.

Dalam perdagangan emas, ukuran berat biasanya dipakai troy ouns, kemurnianemas

murni dalam karat ditunjukan angka 24 atau dalam kehalusan ditunjukkan angka 1.000.

Karena emas merupakan logam yang relatif lunak ( sectile ) menjadi satu halangan untuk

digunakan dalam industri. Untuk mengatasi kelemahan ini, emas biasanya dipadukan dengan

logam lain ( alloy ) seperti perak, tembaga, platinum, atau nikel. Emas putih adalah alloy

emas dengan platinum, iridium, nikel, atau zink. Alloy emas dengan tembaga berwarna

merah atau kuning. Alloy emas dengan besi berwarna hijau, dan alloy emas dengan

aluminum berwarna ungu. Bagian emas yang terdapat dalam campuran diukur dalam karat

atau persen. Karat adalah unit sama dengan 1 / 24 bagian dari emas murni dalam alloy.

Dengan demikian, emas 24 Karat( 24K ) adalah emas murni, sedangkan emas 18 Karat

adalah 18 bagian emas murni dan 6 bagian logam lainnya, jadi emas 18 karat → 18/24 berarti

emas 75 %.

Reaksi Kimia Unsur

Tingginya nilai potensial reduksi emas mengakibatkan logam ini selalu terdapat di

alam dalam keadaan bebas. Untuk keperluan ektraksi dari bijihnya, proses dengan

melibatkan senyawa sianida dapat diterapkan seperti halnya pada ekstraksi logam perak.

Page 4: makalah EMAS

Emas membentuk berbagai senyawa kompleks, tetapi hanya sedikit senyawa

anorganik sederhana. Emas (I) oksida, Au2O, adalah salah satu senyawa yang stabil dengan

tingkat oksidasi +1, seperti halnya tembaga, tingkat oksidasi +1 ini hanya stabil dalam

senyawa padatan, karena semua larutan garam emas (I) mengalami disproporsionasi menjadi

logam emas dan ion emas (III) menurut persamaan reaksi :

3Au+(aq) → 2Au(s) + Au3+(aq)

Secara kimiawi emas tergolong inert sehingga disebut logam mulia. Emas tidak

bereaksi dengan oksigen dan tidak terkorosi di udara di bawah kondisi normal. Namun emas

terurai dalam larutan sianida dalam tekanan udara. Emas juga tidak bereaksi dengan asam

atau basa apapun. Akan tetapi emas bereaksi dengan halogen dan aqua regia.

Reaksi emas dengan halogen

Logam emas bereaksi dengan klorin, Cl2, atau bromin, Br2, untuk membentuk trihalida emas

(III) klorida, AuCl3, atau emas (III) bromida, AuBr3.

2Au(s) + 3Cl2(g) → 2AuCl3(s)

2Au(s) + 3Br2(g) → 2AuBr3(s)

AuCl3 dapat larut dalam asam hidroksida pekat menghasilkan ion tetrakloroaurat

(III), [AuCl4]-, suatu ion yang merupakan salah satu komponen dalam “emas cair”, yaitu

suatu campuran spesies emas dalam larutan yang akan mengendapkan suatu film logam emas

jika dipanaskan.Di lain pihak, logam emas bereaksi dengan iodin, I2, untuk membentuk

monohalida, emas (I) iodida, AuI.

2Au(s) + I2(g) → 2AuI(s)

Emas dapat larut pada aqua regia, yaitu campuran tiga bagian volum asam klorida pekat dan

atau bagian volum asam nitrat pekat ( Jabir ibn-Hayyan, ca. 760-815 ) :

Au(s) + 4HCL (aq) + HNO3(aq) → HAuCl4(aq) + NO (g) + 2H2O(l)

Page 5: makalah EMAS

Sejarah Emas

Emas ( Sanskrit jval, Yunani χρυσος = chrysos, Latin aurum, berarti fajar yang cerah,

Anglo-Saxon gold, China 金 [jīn], Jepang 金 [kin] ) telah diketahui sebagai sangat berharga

sejak zaman prasejarah.

Emas, merupakan salah satu logam tertua yang digunakan oleh manusia. Emas

dikenal antara lain di Mesopotamia dan Mesir. Referensi ke awal mula penemuan emas

didasari legendaris atau mitos. Oleh karena itu, beberapa penulis menyebutkan bahwa

penemu emas pertama kali adalah Cadmus, bangsa Phoenicia. Sedangkan yang lainnya

mengatakan bahwa Thoas, raja Taurian, yang pertama kali menemukan logam berharga

dalam legenda Pangaeus Mountains di Thrace. Legenda dan mitos serupa tentang awal

penemuan emas juga terdapat dalam sastra kuno dari Hindu ( the Vedas ) serta Cina dan

bangsa lainnya.

Emas dari estetika properti fisik dikombinasikan dengan properti sudah lama menjadi

logam yang berharga. Sepanjang sejarah, emas telah sering menjadi penyebab konflik :

misalnya ada awal tahun 1500-an Raja Ferdinand dari Spanyol menetapkan prioritas kepada

para conquistador – penakluk - hambanya yang akan berangkat mencari Dunia Baru, "Bawa

pulanglah emas," perintahnya kepada mereka, "kalau bisa, dapatkan semanusiawi mungkin,

tapi apapun risikonya, bawalah emas." Titah sang raja tersebut menjadi awal pemusnahan

peradaban Aztec dan Inca. Konflik karena perebutan emas juga terjadi pada awal ketika

Amerika berburu emas ke Georgia, California, dan Alaska.

Pada abad pertengahan, begitu kuat orang mendambakan emas, sehingga lahir ilmu

alkimia, dengan tujuan membuat emas. Manusia modern berhasil mencapai cita-cita itu

dengan mengekstrak emas dari air laut dan mengubah timbel atau merkurium menjadi emas

dalam mempercepat partikel. Namun emas yang murah tetaplah emas alamiah yang harus

ditambang.

Biji emas dikategorikan dalam 4 ( empat ) kategori :

1. Biji tipis dimana kandungannya sebesar 0.5 g/1000 kg atau 0.5 g/ton atau 0.5 ppm (

part per million, per satu juta bagian )

Page 6: makalah EMAS

2. Biji rata-rata ( typical ) dengan mudah digali, nilai biji emas khas dalam galian

terowongan terbuka yakni kandungan 1-5 g/1000 kg (1 -5 ppm )

3. Biji bawah tanah/harrdrock dengan kandungan 3 g/1000 kg ( 3 ppm )

4. Biji nampak mata ( visible ) dengan kandungan minimal 30 g/1000 kg ( 30 ppm )

Emas di dunia mulai ditambang sejak tahun 2.000 sebelum masehi oleh bangsa-bangsa di

dataran Mesir ( bangsa Mesir, Sudan dan Arab Saudi ). Pada sekitar abad ke-19, pencarian

emas muncul kapanpun ketika ditemukan adanya deposit emas, termasuk di California,

Colorado, Otago, Australia, Black Hills, dan Klondike.

Sedangkan deposit emas terbesar ditemukan di Precambrian Witwatersrand, Afrika

Selatan, dengan luasan ratusan mil dan dengan kedalaman di lebih dari dua mil. Sejak tahun

1880-an, Afrika Selatan telah menjadi sumber untuk sebagian besar sediaan emas dunia. Pada

tahun 1970, produksinya mencapai hingga 70 % dari persediaan dunia, yaitu memproduksi

sekitar 1000 ton, namun produksi di tahun 2004 hanya 342 ton. Penurunan ini berhubungan

dengan bertambahnya kesulitan dalam ektraksi dan faktor ekonomi yang memperngaruhi

industri Afrika Selatan. Produsen utama lainnya adalah Kanada, Australia, bekas Uni Soviet,

dan Amerika Serikat ( Arizona, Colorado, California, Montana, Nevada, South Dakota, dan

Washington ).

Sebelum Perang Dunia II, Indonesia adalah penghasil emas terbesar di Asia Tenggara.

Satu-satunya pengelola tambang emas di Indonesia pada awal tahun 1980-an adalah PT

Aneka Tambang, sebuah BUMN di bawah Departemen Pertambangan dan Energi.

Tiga penambang emas besar di Indonesia menurut data tahun 1987 adalah:

PT Freeport Indonesia Inc. yang berlokasi di Tembagapura, Papua dengan jumlah

produksi 2,2 ton/tahun ( 1986 ).

PT Lusang Mining yang berlokasi di Bengkulu dengan jumlah produksi 300 kg/tahun

( 1986 ).

PT Aneka Tambang ( Persero ) berlokasi di Cikotok, Jawa Barat dengan jumlah

produksi 240 kg/tahun ( 1986 ).

Page 7: makalah EMAS

Gold Prospecting

Merupakan suatu kegitan eksplorasi Untuk mendeteksi keberadaan vein ( urat ) emas

dapat dengan cara mengamati keberadaan batuan yang mengindikasikan adanya Vein, antara

lain :

Batuan Nat :yaitu batuan yang tersusun berbaris. Batuan ini sebelumnya tertanam

dalam tanah, akibat erosi yang mengikis tanah membuat batuannya terekspose.

Sebaran kerikil kuarsa:sama halnya batuan nat, bebatuan ini sebelumnya tertanam

dalam tanah, batuannya terekpose di permukaan akibat erosi yang mengikis tanah.

Batuan Storing:bagian batuan vein yang nampak dipermukaan. Batuan ini umumnya

memiliki ciri-ciri seperti terdapat kuarsa, pyrite, calcopyrite, terlihat urat / jalur, clay,

dll.

Page 8: makalah EMAS

Selanjutnya, untuk memastikan potensi kelayakannya untuk ditambang dapat

dilakukan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Borring

2. Menggunakan Gold Detector.

3. Trenshing, yaitu membuat paritan ( menggunakan bechoe ) untuk melihat keberadaan

dan arah sebaran vein.

4. Assaying.

Page 9: makalah EMAS

PENAMBANGAN EMAS

Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan.

Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal,

sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan ( placer ).

Endapan emas dikatagorikan menjadi dua yaitu :

Endapan primer / Cebakan Primer; dan

Endapan plaser / Cebakan Sekunder

Metode penambangan emas sangat dipengaruhi oleh karakteristik cebakan emas primer

atau sekunder yang dapat mempengaruhi cara pengelolaan lingkungan yang akan dilakukan

untuk meminimalisir dampak kegiatan penambangan tersebut. Cebakan emas primer dapat

ditambang secara tambang terbuka ( open pit ) maupun tambang bawah

tanah ( underground minning ). Sementara cebakan emas sekunder umumnya ditambang

secara tambang terbuka.

Komponen lingkungan yang berpotensi terkena dampak akibat penambangan tergantung

pada lokasi dilakukannya penambangan. Kerusakan lahan terjadi akibat dari

tergerus/hilangnya lahan yang semula produktif menjadi tidak produktif. Penurunan kualitas

tanah dapat terjadi karena tanah subur dipermukaan hilang atau tertutup oleh sedimen yang

tidak subur. Sedangkan penurunan kualitas air diakibatkan tingginya kandungan sedimen

tersuspensi sebagai akibat pembuangan tailing langsung ke badan air yang juga akan

mempengaruhi kehidupan biota air.

Cebakan Primer

Cebakan primer merupakan cebakan yang terbentuk bersamaan dengan proses

pembentukan batuan. Salah satu tipe cebakan primer yang biasa dilakukan pada

penambangan skala kecil adalah bijih tipe vein ( urat ), yang umumnya dilakukan dengan

teknik penambangan bawah tanah terutama metode gophering / coyoting ( di Indonesia

disebut lubang tikus ). Terhadap batuan yang ditemukan, dilakukan proses peremukan batuan

atau penggerusan, selanjutnya dilakukan sianidasi atau amalgamasi, sedangkan untuk tipe

penambangan sekunder umumnya dapat langsung dilakukan sianidasi atau amalgamasi

karena sudah dalam bentuk butiran halus.

Page 10: makalah EMAS

Beberapa karakteristik dari bijih tipe vein ( urat ) yang mempengaruhi teknik

penambangan antara lain :

1. Komponen mineral atau logam tidak tersebar merata pada badan urat.

2. Mineral bijih dapat berupa kristal-kristal yang kasar.

3. Kebanyakan urat mempunyai lebar yang sempit sehingga rentan dengan pengotoran (

dilution ).

4. Kebanyakan urat berasosiasi dengan sesar, pengisi rekahan, dan zona geser

(regangan), sehingga pada kondisi ini memungkinkan terjadinya efek dilution pada

batuan samping.

5. Perbedaan assay ( kadar ) antara urat dan batuan samping pada umumnya tajam,

berhubungan dengan kontak dengan batuan samping, impregnasi pada batuan

samping, serta pola urat yang menjari ( bercabang ).

6. Fluktuasi ketebalan urat sulit diprediksi, dan mempunyai rentang yang terbatas, serta

mempunyai kadar yang sangat erratic ( acak / tidak beraturan ) dan sulit diprediksi.

7. Kebanyakan urat relatif keras dan bersifat brittle.

Dengan memperhatikan karakteristik tersebut, metode penambangan yang umum

diterapkan adalah tambang bawah tanah ( underground ) dengan metode Gophering, yaitu

suatu cara penambangan yang tidak sistematis, tidak perlu mengadakan persiapan-persiapan

penambangan ( development works ) dan arah penggalian hanya mengikuti arah larinya

cebakan bijih. Oleh karena itu ukuran lubang ( stope ) juga tidak tentu, tergantung dari

ukuran cebakan bijih di tempat itu dan umumnya tanpa penyanggaan yang baik.

Page 11: makalah EMAS

Cara penambangan ini umumnya tanpa penyangga yang memadai dan penggalian

umumnya dilakukan tanpa alat-alat mekanis. Metode tambang emas seperti ini umum

diterapkan di berbagai daerah operasi tambang rakyat di Indonesia, seperti di Pongkor-

Bogor, Gn.Peti,Cisolok-Sukabumi, Cikidang-Cikotok, Gn.Subang,Tanggeung-Cianjur,

Cikajang-Garut, Cineam-Tasikmalaya, Kokap-Kulonprogo, Selogiri-Wonogiri, Punung-

Pacitan dan lain-lain. Penambangan dilakukan secara sederhana, tanpa development works,

dan langsung menggali cebakan bijih menuruti arah dan bentuk alamiahnya. Bila cebakan

bijih tersebut tidak homogen, kadang-kadang terpaksa ditinggalkan pillar yang tak teratur dari

bagian-bagian yang miskin.

Proses yang dilakukan dalam penambangan metode Underground :

1. Pembangunan lubang masuk ke tambang.

Lubang masuk dibuat sangat sederhana dengan diameter umumnya hanya dapat untuk

akses 1 orang saja.

Page 12: makalah EMAS

a. Pembangunan akses menuju badan bijih.

Akses menuju badan bijih dibuat sesuai lokasi badan bijih yang menjadi target.

Terdapat 2 cara untuk menuju badan bijih berdasarkan lokasi dari cebakan, yaitu:

Menggunakan drift ( lubang masuk horizontal, nembak ), jika lokasi badan

bijih relatif sejajar dengan jalan masuk utama.

Menggunakan shaft ( lubang masuk vertikal, nyumur ), jika lokasi badan bijih

relatif di bawah jalan masuk utama.

Seperti halnya lubang masuk ke tambang, akses menuju badan bijih dibuat secara

sederhana, dengan lokasi kerja yang hanya cukup untuk dipakai satu orang saja

dengan diameter sekitar 1 – 1,5 meter. Lubang masuk tersebut dibuat tanpa

penyangga atau hanya dengan penyangga sederhana untuk daerah yang diperkirakan

rawan runtuh.

2. Penggalian bijih emas

Penggalian bijih emas dilakukan dengan mengikuti arah kemenerusan bijih.

Alat yang dipakai untuk keperluan pemberaian batuan berupa alat gali manual, seperti

belincong.

3. Pengangkutan bijih emas

Dari dalam tambang menuju ke luar tambang dilakukan secara manual. Jalur

pengangkutan menggunakan jalan masuk utama. Khusus untuk akses menggunakan

shaft, pengangkutan dibantu dengan sistem katrol.

Page 13: makalah EMAS

Penambangan metode gophering yang baik dilakukan dengan ketentuan:

1. Jalan masuk menuju urat bijih emas harus dibuat lebih dari satu buah, dan dapat

dibuat datar/horizontal, miring/inclined maupun tegak lurus/vertikal sesuai dengan

kebutuhan.

2. Ukuran jalan masuk dapat disesuaikan dengan kebutuhan, disarankan diameter > 100

cm.

3. Lokasi jalan masuk berada pada daerah yang stabil ( kemiringan < 30o ) dan

diusahakan tidak membuat jalan masuk pada lereng yang curam.

4. Lubang bukaan harus dijaga dalam kondisi stabil/tidak runtuh, bila diperlukan dapat

dipasang suatu sistem penyanggaan yang harus dapat menjamin kestabilan lubang

bukaan ( untuk lubang masuk dengan kemiringan > 60odisarankan untuk selalu

memasang penyangga ).

5. Kayu penyangga yang digunakan disarankan kayu kelas 1 ( kayu jati, kihiang,

rasamala, dll ). Ukuran diameter/garistengah kayu penyangga yang digunakan

disarankan tidak kurang dari 7 cm. Jarak antar penyangga disarankan tidak lebih dari

0.75 x diameter bukaan ( tergantung kelas kayu penyangga yang digunakan dan

kekuatan batuan yang disangga ).

6. Sirkulasi udara harus terjamin sehingga dapat menjamin kebutuhan minimal 2

m3 /menit, bila perlu dapat menggunakan blower / kompresor untuk men-supply

kebutuhan oksigen ke dalam lubang

7. Disekitar lubang masuk dibuat paritan untuk mencegah air masuk, dan paritan

diarahkan menuju ke kolam pengendap dengan pengendapan dilakukan bertahap, bila

perlu dapat menggunakan pompa air submersible untuk membuang genangan air dari

dalam lubang.

Page 14: makalah EMAS

Mineral-mineral Pembawa Emas

Emas urai merupakan mineral emas yang amat biasa editemukan di alam. Mineral

emas yang menempati urutan kedua dalam keberadaannya di alam adalah electrum. Minerl-

mineral pembawa emas lainnya sangat jarang dan langka. Mineral-mineral emas dapat dilihat

pada table dibawah ini.

Table 2. minerl-mineral pembawa emas

Mineral Rumus Kimia Mineral Rumus Kimia

Emas urai Au Emas bismutan Au, Bi)

Elektrum (Au,Ag) Amlgam Au2Hg3

Kuproaurid Au,Cu) Maldonit (Au2Bi)

Porpesit Au, Pd) Aurikuprit AuCu3

Rodit (Au, Rh) Roskovit (Cu, Pd)3Au2

Emas iridium (Au, Ir) Kalaveit AuTe2

Platinum (Au, Pd) Krenerit (Au, Ag)Te2

Monbrayit (Au, Sb)2Te3 Nagyagit Pb5Au(Te,Sb)4S5-8

Petsit Ag3AuTe2 Telurat emas ?

Mutamanit (Ag, Au)Te Uyterbogardtit Ag3AuSb2

Silvanit (Au, Ag)Te4 Aurostibnit AuSb2

Kostovit AuCuTe4 Fisceserit Ag3AuSe3

Gambar .(a).elektrum dan (b) maldonit

Emas urai pada dasarnya adalah logam emas walaupun biasanya mengandung perak

yang bervariasi sampai sebesar 18% dan kadang-kadang mengandung sedikit tembaga atau

besi. Oleh karena itu warna emas urai bervariasi dari kuning emas, kuning muda sampai

keperak-perakan sampai berwarna merah orange. Berat jenis emas urai bervariasi dari 19,3

(emas murni) sampai 15,6 bergantung pada kandungan peraknya. Bila berat jenisnya 17,6

Page 15: makalah EMAS

maka kandungan peraknya sebesr 9% dan bila beat jenisnya 16,9 kandungan peraknya 13,2

%.

Sementara itu, elektrum adalah variasi emas yang mengandung perak diatas 18%.

Dengan kandungan perak yang lebih tinggi lagi maka warna elektrum bevariasi dari kuning

pucat sampai warna perak kekuningan. Selanjutnya berat jenis elektrum bervariasi sekitar

15,5-12,5. Bila kandungan emas dan perak berbanding 1:1 berarti kandungan peraknya

sebesar 36%, dan bila perbandingannya 21/2:1 berarti kandungan peraknya 18%.

Mineral Induk

Emas berasosiasi dengan kebanyakan mineral yang biasa membentuk batuan. Bila ada

sulfida, yaitu mineral yang mengandung sulfur/belerang (S), emas biasanya berasosiasi

denagn sulfida. Pirit merupakan mineral induk yang paling biasa untuk em,as. Emas

ditemukan dalam pirit sebagai emas urai dan elektrum dalam berbagai bentuk dan ukuran

yang bergantung pada kadar emas dalam bijih dan karakteristik lainnya. Selain itu emas juga

ditemukan dalam arsenopirit dan kalkopirit. Mineral sulfida lainnya (lihat tabel 3) berpotensi

juga menjadi mineral induk bagi emas. Bila mineral sulfida tidak terdapat dalm batuan, maka

emas berasosiasi dengan oksida besi (magnetit dan oksida besi sekunder), silikat dan

karbonat, material berkarbon serta pasir dan krikil (endapan plaser)

Table 3. Mineral induk berupa sulfida

mineral rumus kimia warna berat jenis

pirit FeS2

kuning-kuningan

pucat 4,95-5,10

arsenopirit FeAsS

putih-perak sampai

abu baja 5,9-6,2

kalkopirit CuFeS2

kuning-kuningan ,

sering kusam

ataulembayung 4,1-4,3

kalkosit Cu2S abu-timbal kehitaman 5,5-5,8

kovelit CuS biru indigo 4,6

pirhoit FeS2

kuning-perunggu dan

merah-tembaga 4,58-4,64

Page 16: makalah EMAS

Glen PbS abu-timbal kehitaman 7,4-7,5

Sfalerit ZnS kuning-coklat-hitam 3,9-4,1

armonit Sb2S3 abu-timbal kehitaman 4,52-4,62

Ukuran Butiran Mineral Emas

Ukuran butiran mineral-mineral pembawa emas (misalnya emas urai atau elektrum)

berkisar dari butiran yang dapat dilihat tanpa lensa (bebnerapa nm) sampai partikel-partikel

berukuran fraksi (bagian) dari satu mikron (1 mikron= 0,001 mm= 0,0000001 cm). ukuran

butiran biasanya sebanding dengan kadar bijih, kadar emas yang rendah dalam batuan (bijih)

menunjukkan butran yang halus.

Asosiasi Mineral

Dari sudut pandang pengolahan/metalurgi ada tiga variasi distribusi emas dalam bijih.

Pertama, emas didiostribusikan dalam retakan-retakan atau diberi batas antara butiran-butiran

mineral yang sama (misalnya retyakan dalam butiran mineral pirit atau dibatasi antara dua

butiran mineral (pirit). Kedua, emas didistribusikan sepanjang batas diantara butiran-butiran

dua mineral yang berbeda ( misalnya dibatas butiran pirit dan arsenopirit atau dibatas antara

butiran mineral kalkopirit dan butiran mineral silikat). Dan yang ketiga emas terselubung

dalam mineral induk (misal, emas terbungkus ketat dalam mineral pirit).

Cebakan Sekunder

Cebakan emas sekunder atau yang lebih dikenal sebagai endapan emas aluvial merupakan

emas yang diendapkan bersama dengan material sedimen yang terbawa oleh arus sungai atau

gelombang laut adalah karakteristik yang umum ditambang oleh rakyat, karena kemudahan

penambangannya.

Page 17: makalah EMAS

Secara umum penambangan emas aluvial dilakukan berdasarkan atas prinsip :

1. Butir emas sudah terlepas sehingga bijih hasil galian langsung mengalami proses

pengolahan.

2. Berdasarkan lokasi keterdapatan, pada umumnya kegiatan penambangan dilakukan

pada lingkungan kerja berair seperti sungai-sungai dan rawa-rawa, sehingga dengan

sendirinya akan memanfaatkan air yang ada di tempat sekitarnya.

Karakteristik dari endapan emas aluvial akan menentukan sistem dan peralatan dalam

melakukan kegiatan penambangan. Berdasarkan karakteristik endapan emas tersebut, metode

penambangan terbuka yang umum diterapkan dengan menggunakan peralatan berupa :

1. Pendulangan ( panning )

Penambangan dengan cara pendulangan banyak dilakukan oleh pertambangan rakyat di

sungai atau dekat sungai. Cara ini banyak dilakukan oleh penambang perorangan dengan

menggunakan nampan pendulangan untuk memisahkan konsentrat atau butir emas dari

mineral pengotornya.

2. Tambang semprot ( hydraulicking )

Pada tambang semprot digunakan alat semprot ( monitor ) dan pompa untuk

memberaikan batuan dan selanjutnya lumpur hasil semprotan dialirkan atau dipompa ke

instalasi konsentrasi ( sluicebox / kasbok ). Cara ini banyak dilakukan pada pertambangan

skala kecil termasuk tambang rakyat dimana tersedia sumber air yang cukup, umumnya

berlokasi di atau dekat sungai.

Page 18: makalah EMAS

Beberapa syarat yang menjadikan endapan emas aluvial dapat ditambang menggunakan

metode tambang semprot antara lain :

1. Kondisi/jenis material memungkinkan terberaikan oleh semprotan air

2. Ketersediaan air yang cukup

3. Ketersediaan ruang untuk penempatan hasil cucian atau pemisahan bijih

Metode penambangan ini umum diterapkan diberbagai daerah operasi pertambangan

rakyat di Indonesia, seperti di Sungai Kahayan,Bukitrawi,Palangkaraya-Kalimantan Tengah;

Tanoyan,Bolaang Mongondow-Sulawesi Utara; Bombana-Sulawesi Tenggara;

Tobohon,Kotabunan-Sulawesi Utara, Way Kanan-Lampung, dll.

Page 19: makalah EMAS

DIAGRAM ALIR TEHNOLOGI PROSES PENGOLAHAN BIJIH EMAS

Pertambangan emas pertama kali dilakukan di daerah alluvial, dengan metoda

pengolahan cara gravitasi atau cara amalgamasi dengan air raksa. Sejak tahun 1860 kegiatan

pertambangan bawah tanah dilakukan untuk endapan primer dengan metoda pengolahan

emas cara sianidasi. Perkembangan selanjutnya teknologi pengolahan emas dengan

cara flotasi dilakukan pada tahun 1930. Dan tahun 1960 metoda pengolahan heap leaching

yang dasarnya seperti pengolahan sianidasi diterapkan untuk pengolahan bijih emas kadar

rendah.

Pemilihan Teknologi

Teknologi pengolahan emas bervariasi dari yang sederhana dengan modal kecil

sampai yang canggih dengan modal besar. Pemilihan teknologi pengolahan emas yang akan

dipakai ditentukan oleh lima factor utama, yaitu :

1. komposisi dan kondisi mineralogy dari bijih emas

2. pengaruh setiap komponen mineral terhadap berbagai teknologi pengolahan emas yang

tersedia.

3. jumlah bijih yang dapat disiapkan.

4. biaya investasi ( peralatan, bangunan, dll.)

5. biaya produksi ( bahan kimia, listrik, tenaga kerja, dll).

Page 20: makalah EMAS

Tehnologi proses pengolahan emas skala komersial yang umum digunakan terdiri dari

tahap :

1. Comminution / Kominusi

Kominusi adalah proses reduksi ukuran dari ore agar mineral berharga yang

mengandung emas dengan tujuan untuk membebaskan ( meliberasi ) mineral emas

dari mineral-mineral lain yang terkandung dalam batuan induk.

Refractory ore processing

Crushing

Milling

2. Concentration / separation

Setelah ukuran bijih diperkecil, proses selanjutnya dilakukan proses konsentrasi

dengan memisahkan mineral emas dari mineral pengotornya. Pada endapan emas

aluvial, bijih hasil penggalian langsung memasuki tahap ini tanpa tahap kominusi

terlebih dahulu.

Gravity separation

Froth Flotation

3. Extraction

Liquation

Amalgamasi

Sianidasi

4. Refinning / Pemurnian

Refining, yaitu melakukan pengolahan logam kotor melalui proses kimia agar

diperoleh tingkat kemurnian tinggi.

Smelting

Size Reduction

Parting

Aqua Regia

Page 21: makalah EMAS

Comminution / Kominusi

Kominusi adalah proses reduksi ukuran dari ore agar mineral berharga yang

mengandung emas dengan tujuan untuk membebaskan ( meliberasi ) mineral emas dari

mineral-mineral lain yang terkandung dalam batuan induk.

Tujuan liberasi bijih ini antara lain agar :

Mengurangi kehilangan emas yang masih terperangkap dalam batuan induk

Kegiatan konsentrasi dilakukan tanpa kehilangan emas berlebihan

Meningkatkan kemampuan ekstraksi emas

Proses kominusi ini terutama diperlukan pada pengolahan bijih emas primer, sedangkan

pada bijih emas sekunder bijih emas merupakan emas yang terbebaskan dari batuan induk

yang kemudian terendapkan. Derajat liberasi yang diperlukan dari masing-masing bijih

untuk mendapatkan perolehan emas yang tinggi pada proses ekstraksinya berbeda-beda

bergantung pada ukuran mineral emas dan kondisi keterikatannya pada batuan induk.

Proses kominusi ini dilakukan bertahap bergantung pada ukuran bijih yang akan diolah,

dengan menggunakan :

Refractory ore processing, bijih dipanaskan pada suhu 100 - 110 0C, biasanya

sekitar 10 jam sesuai dengan moisture. Proses ini sekaligus mereduksi sulfur pada

batuan oksidis.

Crushing merupakan suatu proses peremukan ore ( bijih ) dari hasil penambangan

melalui perlakuan mekanis, dari ukuran batuan tambang <40 cm menjadi <12,5 mm,

Page 22: makalah EMAS

misalnya dengan menggunakan Roll Crusher, Jaw Crusher, Cone Crusher, Stamp

Mill, dll.

Milling merupakan proses penggerusan lanjutan dari crushing,hingga mencapai

ukuran slurry dari hasil milling yang diharapkan yaitu minimal 80% adalah -200#,

misalnya dengan menggunakan Hammer Mill, Ball Mill, Rod Mill, Disc Mill , dll.

Page 23: makalah EMAS

Concentration / Konsentrasi

Setelah ukuran bijih diperkecil, proses selanjutnya dilakukan proses konsentrasi /

pemekatan dengan memisahkan mineral emas dari mineral pengotornya, sehingga diperoleh

kadar bijih tinggi. Pada endapan emas aluvial, bijih hasil penggalian langsung memasuki

tahap ini tanpa tahap kominusi terlebih dahulu.

Pemekatan dapat dilakukan melalui dua teknik pemisahan, yaitu pemisahan secara fisis

dan pemisahan secara kimia :

1. Gravity Separation / Pemisahan gaya berat.

Pemisahan gaya berat ( gravity separation ), adalah proses pemisahan mineral yang

didasarkan atas perbedaan massa jenis antara partikel bijih dan partikel pengotor.

2. Froth Flotation / Pemisahan pengapungan.

Pengapungan buih ( froth flotation ) adalah proses pemisahan mineral menjadi

bijihdari pengotor dengan cara mengapungkan bijih ke permukaan melalui pengikatan

dengan buih.

1. Gravity separation / Pemisahan gaya berat

Konsentrasi / separasi dengan metode gravitasi memanfaatkan perbedaan

massa jenis emas ( 19.3 ton/m3 ) dengan massa jenis mineral lain dalam

batuan ( yang umumnya berkisar 2.8 ton/m3 ). Mineral pembawa emas

biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral

ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah

kecil mineral non logam. Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan

endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari

emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas

dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium. Emas asli mengandungi

antara 8% dan 10% perak, tetapi biasanya kandungan tersebut lebih tinggi.

Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, hanya kandungan perak di

dalamnya >20%. Apabila jumlah perak bertambah, warnanya menjadi lebih

putih.

Page 24: makalah EMAS

Metode gravitasi akan efektif bila dilakukan pada material dengan

diameter yang sama/seragam, karena pada perbedaan diameter yang besar

perilaku material ringan (massa jenis kecil) akan sama dengan material berat (

massa jenis besar ) dengan diameter kecil. Oleh karena itu dibutuhkan

proses Screening and Classifying :

Grizzlies, non moved screens

Vibrating screens

Spiral classifier

Pada proses ini menjadi sangat penting untuk dilakukan dengan baik,

sebab dengan memilah ukuran bijih hasil kominusi akan menyeragamkan

besaran umpan ( feeding ) ke proses konsentrasi. Sedangkan bijih yang masih

belum seragam ( lebih besar ) hasil pemilahan dikembalikan ke proses

sebelumnya yaitu kominusi.

Peralatan konsentrasi yang menggunakan prinsip gravitasi yang umum

digunakan pada pertambangan emas skala kecil antara lain adalah :

Dulang ( panning ), adalah alat konsentrat emas yang

menggunakan prinisp gravitasi paling sederhana.

Page 25: makalah EMAS

Palong ( Sluice Box ) lebih banyak digunakan karena

mempunyai effisiensi yang sama dengan peralatan konsentrasi

yang lain namun mempunyai konstruksi yang lebih sedarhana

dari pada spiral konsentrator, meja goyangdan jig, serta

dapat memproses lebih banyak bijih per hari daripada dulang.

Spiral Concentrator mampu memisahkan logam berat pada

kisaran ukuran 3 mm hingga 75 micron ( 6 - 200 mesh ).

Meja goyang ( shaking table ) efektif memisahkan emas dari

batuan oxydis pada 200 micron, batuan sulfidis 400 micron,

dan silika 1.000 micron.

Page 26: makalah EMAS

Jigs, merupakan alternatif konsentrator yang mudah

dioperasionalkan, Secara umum dapat berjalan efektif pada

ukuran terbesar 2 cm dan yang terkecil 10 mesh.

Hasil dari proses ini berupa konsentrat yang mengandung bijih emas

dengan kandungan yang besar, dan lumpur pencucian yang terdiri atas

mineral-mineral pengotor pada bijih emas. Konsentrat emas selanjutnya diolah

dengan proses ekstraksi.

2. Froth Flotation / Pemisahan pengapungan

Froth Flotation / Pengapungan buih yaitu pemisahan bijih emas dari pengotor

dengan cara mengapungkan bijih ke permukaan melalui pengikatan dengan buih dengan

menggunakan bahan kimia tertentu dan udara. Selain pemisahan bijih emas, prosess ini

banyak dipakai untuk beberapa bijih seperti Cu, Pb, Zn, Ag, dan Ni.

Teknik pengerjaannya dilakukan dengan cara menghembuskan udara ke dalam

butiran mineral halus ( telah mengalami proses crushing ) yang dicampur dengan air dan zat

pembuih. Butiran mineral halus akan terbawa gelembung udara ke permukaan, sehingga

terpisahkan dengan materi pengotor ( gangue ) yang tinggal dalam air ( tertinggal pada bagian

bawah tank penampung ). Pengikatan butiran bijih akan semakin efektif apabila ditambahkan

suatu zat collector.

Prinsip dasar pengikatan butiran bijih oleh gelembung udara berbuih melalui molekul

collector adalah :

Butiran zat yang mempunyai permukaan hidrofilik akan terikat air sehingga akan

tinggal pada dasar tank penampung.

Page 27: makalah EMAS

Butiran zat yang mempunyai permukaan non-polar atau hidrofob akan ditolak air, jika

ukuran butirannya tidak besar, maka akan naik ke permukaan dan terikat gelembung

udara.

Kebanyakan mineral terdiri dari ion yang mempunyai permukaan hidrofil, sehinga

partikel tersebut dapat diikat air. Dengan penambahan zat collector, permukaan mineral yang

terikat molekul air akan terlepas dan akan berubah menjadi hidrofob. Dengan demikian ujung

molekul hidrofob dari collector akan terikat molekul hidrofob dari gelembung, sehingga

mineral ( bijih ) dapat diapungkan. Molekul collector mempunyai struktur yang mirip dengan

detergen.

Metoda ini digunakan di beberapa industri pertambangan dengan menggunakan

reagen utama Xanthate sebagai Collector ( misalnya : potassium amyl xanthate,

C5H11OCS2K ), Pine Oil sebagai Frother dan campuran bahan kimia organik lainnya

sebagai pH Modifiers. Reagents yang digunakan untuk pengapungan pada umumnya tidak

beracun, yang berarti bahwa biaya pembuangan limbah / tailing menjadi rendah.

Keuntungan lain dari proses pengapungan adalah pada umumnya cukup efektif pada

bijih dengan ukuran yang cukup kasar ( 28 mesh ) yang berarti bahwa biaya penggilingan

bijih dapat diminimalkan. Froth Flotation sering digunakan mengkonsentrasi emas bersama-

sama dengan logam lain seperti tembaga, timah, atau seng. Partikel emas dari batuan oxydis

biasanya tidak merespon dengan baik namun efektif terutama bila dikaitkan dengan emas

sulfida seperti pyrite.

Page 28: makalah EMAS

Extraction / Ekstraksi

Extraksi emas dalam skala industri yang paling umum dilakukan yaitu :

Liquation Separation

Amalgamasi

Sianidasi

I. Liquation Separation / pencairan

Pemisahan pencairan ( liquation separation ), adalah proses pemisahan yang

dilakukan dengan cara memanaskan mineral di atas titik leleh logam, sehingga cairan logam

akan terpisahkan dari pengotor. Yang menjadi dasar untuk proses pemisahan metode ini,

yaitu :

Density ( berat jenis )

Melting point ( titik cair )

Contoh : memisahkan emas dan perak

Titik cair emas pada suhu 1064.18 oC, sedangkan titik cair perak pada suhu 961.78oC.

Ini artinya perak akan mencair lebih dulu dari pada emas. Namun untuk benar-benar terpisah,

maka perak harus menunggu emas mencair 100%.

Kemudian bila dilihat dari berat jenisnya, maka berat jenis emas cair sebesar 17.31

gram per cm3 sedangkan berat jenis perak sebesar 9.32 gram per cm3. Hal ini berarti berat

jenis emas lebih besar dari pada berat jenis perak.

Dari hukum alam fisika, maka bila ada dua jenis zat cair yang berbeda dan memiliki

berat jenis yang berbeda pula, maka zat cair yang memiliki berat jenis lebih kecil dari zat

Page 29: makalah EMAS

satunya, ia akan mengapung. Dengan demikian, cairan perak akan terapung diatas lapisan

cairan emas, seperti halnya cairan minyak mengambang diatas lapisan air. Dari sana, perak

dipisahkan dari emas, sampai tidak ada lagi perak yang terapung. Dengan metode akan

dihasilkan Au bullion dan Ag bullion.

II. Amalgamasi

Amalgamasi merupakan proses ekstraksi emas dengan cara mencampur bijih emas

dengan merkuri ( Hg ). Produk yang terbentuk adalah ikatan antara emas-perak dan merkuri

yang dikenal sebagai amalgam ( Au – Hg ). Merkuri akan membentuk amalgam dengan

semua logam kecuali besi dan platina.

Penggunaan raksa alloy atau amalgam pertama kali pada 1828, meskipun

penggunaan secara luas teknik baru ini dicegah karena sifat air raksa yang beracun. Sekitar

1895 eksperimen yang dilakukan oleh GV Black menunjukkan bahwa amalgam aman

digunakan, meskipun 100 tahun kemudian ilmuwan masih diperdebatkannya.

Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan

murah, namun demikian amalgamasi akan efektif pada emas yang terliberasi sepenuhnya

maupun sebagian pada ukuran partikel yang lebih besar dari 200 mesh ( 0.074 mm ) dan

dalam membentuk emas murni yang bebas ( free native gold ). Tiga bentuk utama dari

amalgam adalah AuHg2, Au2Hg and Au3Hg.

Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila amalgamnya dipanaskan,

maka akan terurai menjadi elemen-elemen yaitu air raksa dan bullion emas. Amalgam dapat

terurai dengan pemanasan di dalam sebuah retort, air raksanya akan menguap dan dapat

diperoleh kembali dari kondensasi uap air raksa tersebut. Sementara Au-Ag tetap tertinggal di

dalam retort sebagai logam.

Page 30: makalah EMAS

Tahapan amalgamasi secara sederhana sebagai berikut :

1. Sebelum dilakukan amalgamasi hendaknya dilakukan proses kominusi dan

konsentrasi gravitasi, agar mencapai derajat liberasi yang baik sehingga

permukaan emas tersingkap.

Saat penggerusan, kondisi yang perlu diperhatikan adalah jumlah (volume)

media penggerus, kecepatan putar barel (gelundung), persentase padatan dalam pulp,

dan lamanya penggerusan. Volume media penggerus dapat diatur sehingga media

penggers mengisi barel/gelundung sedikit diats setengah isi barel/gelundung.

Keceptan putar yang sedemikian rupa menyebabkan media penggerus tidak bergerak

di bagian bawah gelundung saja tetappi juga pada suatu posisi sewaktu berputar

media penggerus diberikan kesempatan untuk jatuh. Karena ukuran gelundung dapat

dihitung dengan rumus:

N= ,

√Dimana N= kecepatan putar kritis (putaran permenit), S= diameter gelundung,

dan s= diameter media penggerus (S dan sdinyatakan dalam satuan kaki, 1 kaki= 12

inci= 30,48 m). jadi apabila diameter geluindung adalah 12 inci dan diameter media

penggerus adalah 2 inci, maka kecepatan putar kritisnya adalah 59 putaran permenit.

Dalam penggerusan, pulp sebaiknya terdiri atas 60-70% padatan dan sisanya air.

Lamanya penggerusan bergntung pada kekerasan batuan atau bijih. Penggerusanyang

telalu lama tidak efisien.

Alat untuk penggerusn dikenal dengan nama ball mill dan rod mill. Alat ini

seharusnya memakai liner, pelapisan barel di bagaian dalam yang bergelombang.

Page 31: makalah EMAS

Permukaan bergelombang ydimaksudkan untuk membantu mengangkat media

penggerus sewaktu barel berputar dan untuk mencegah selip diantara media

penggerus. Lineer biasanya terbuat dari paduan baj, dan sewaktu-waktu dapat dilepas

untuk diganti apabila telah aus. Media penggerus bias berbentuk bola atu batangan.

Diameter bola atu batnag penggerus berkisar antara 1-6 inci. Bergantung pada ukuran

barel atau gelundung, yang bervariasi antara 18 inci x 24 inci sampai sebesar 4 kakix

6 kaki (dikaitkan dengan ukuran gelundung yang biasa digunakan dalam tahap

amalgasi).

2. Pada hasil konsentrat akhir yang diperoleh ditambah merkuri ( amalgamasi )

dilakukan selama + 1 jam

3. Hasil dari proses ini berupa amalgam basah ( pasta ) dan tailing. Amalgam basah

kemudian ditampung di dalam suatu tempat yang selanjutnya didulang untuk

pemisahan merkuri dengan amalgam

4. Terhadap amalgam yang diperoleh dari kegiatan pendulangan kemudian dilakukan

kegiatan pemerasan ( squeezing ) dengan menggunakan kain parasut untuk

memisahkan merkuri dari amalgam ( filtrasi ). Merkuri yang diperoleh dapat dipakai

untuk proses amalgamasi selanjutnya. Jumlah merkuri yang tersisa dalam amalgan

tergantung pada seberapa kuat pemerasan yang dilakukan. Amalgam dengan

pemerasan manual akan mengandung 60 – 70 % emas, dan amalgam yang disaring

dengan alat sentrifugal dapat mengandung emas sampai lebih dari 80 %.

5. Retorting yaitu pembakaran amalgam untuk menguapkan merkuri, sehingga yang

tertinggal berupa alloy emas.

Page 32: makalah EMAS

Ekstraksi Amalgamasi yang baik :

1. Lokasi ekstraksi bijih harus terpisah dari lokasi kegiatan penambangan.

2. Dilakukan pada lokasi khusus baik untuk amalgamasi untuk meminimalkan penyebab

pencemar bahan berbahaya akibat peresapan kedalam tanah, terbawa aliran air

permukaan maupun gas yang terbawa oleh angin.

3. Dilengkapi dengan kolam pengendap yang berfungsi baik untuk mengolah seluruh

tailing hasil pengolahan sebelum dialirkan ke perairan bebas.

Page 33: makalah EMAS

4. Lokasi pengolahan bijih dan kolam pengendap diusahakan tidak berada pada daerah

banjir.

5. Hindari pengolahan dan pembuangan tailing langsung ke sungai.

III. Sianidasi

Leaching Sianida adalah proses pelarutan selektif oleh sianida dimana hanya logam-

logam tertentu yang dapat larut, misalnya Au, Ag, Cu, Zn, Cd, Co dan lain-lain.

Ekstraksi emas dengan menggunakan leaching sianida ditemukan pertama kali oleh

J. S. Mac Arthur di Glasgow, Scotland tahun 1887, dan sekarang telah dipakai sebagian besar

produksi emas dunia. Walau sesungguhnya banyak lixiviants ( leaching agen ) lainnya yang

dapat digunakan, antara lain :

Bromides ( Acid and Alkaline )

Chlorides

Thiourrea / Thiocarbamide ( CH4N2S )

Thiosulphate ( Na2S2O3 )

Iodium-Iodida

Proses Sianidasi terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan / pelindian (

leaching ) dan proses pemisahan emas ( recovery ) dari larutan kaya. Pelarut yang biasa

digunakan dalam proses cyanidasi adalah Sodium Cyanide ( NaCN ),Potassium

Cyanide ( KCN ) , Calcium Cyanide [ Ca(CN)2 ], atau Ammonium Cyanide ( NH4CN ).

Page 34: makalah EMAS

Pelarut yang paling sering digunakan adalah NaCN, karena mampu melarutkan emas lebih

baik dari pelarut lainnya.

Ada banyak teori tentang pelarutan emas mulai dari Teori Oksigen Elsner, Teori

Hidrogen Janin, Teori Hidrogen Peroksida Bodlanders, Teori korosi Boonstra, sampai Teori

Pembuktian Kinetika dari Habashi. Teori yang paling banyak dipakai adalah Teori Oksigen

Elsner dan Pembuktian Kinetika Habashi.

Teori Oksigen Elsner, reaksi pelarutan Au dan Ag dengan sianida adalah sebagai berikut :

4Au + 8CN- + O2 + 2 H2O → 4Au(CN)2- + 4NaOH-

4Ag + 8CN- + O2 + 2 H2O → 4Ag(CN)2- + 4NaOH-

Teori Pembuktian Kinetika ( Habashi. 1970 ), reaksi pelarutan Au dan Ag adalah sebagai

berikut :

2Au + 4CN- + O2 + 2 H2O → 2Au(CN)2- + 2OH- + H2O2

2Ag + 4CN- + O2 + 2 H2O → 2Ag(CN)2- + 2OH- + H2O2

Mekanisme reaksi ini adalah mekanisme elektrokimia.

Page 35: makalah EMAS

Walaupun penggunaan metode ini sama halnya dengan metode ekstraksi yang lain

yang masih memiliki potensi dampak berupa efek beracunnya bagi pekerja dan lingkungan,

ekstraksi emas dengan menggunakan metode leaching sianida saat ini telah menjadi proses

utama ekstraksi emas dalam skala industri, karena metode ini menawarkan tehnologi yang

lebih efektif dan efisien, antara lain adalah :

Heap leaching ( pelindian tumpukan ) : pelindian emas dengan cara menyiramkan

larutan sianida pada tumpukan bijih emas ( diameter bijih < 10 cm ) yang sudah

dicampur dengan batu kapur. Air lindian yang mengalir di dasar tumpukkan yang

kedap kemudian di kumpulkan untuk kemudian dilakukan proses berikutnya.

Efektifitas ekstraksi emas berkisar 35 – 65 %

VAT leaching ( pelindian rendaman ) : pelindian emas yang dilakukan dengan cara

merendam bijih emas ( diameter bijih < 5 cm ) yang sudah dicampur dengan batu

kapur dengan larutan sianida pada bak kedap. Air lindianyang dihasilkan kemudian

dikumpulkan untuk dilakukan proses berikutnya. Proses pelindian berlangsung antara

3 – 7 hari dan setelah itu tangki dikosongkan untuk pengolahan bijih yang baru.

Efektifitas ekstraksi emas berkisar 40 – 70 %

Page 36: makalah EMAS

Agitated tank leaching ( pelindian adukan ) : pelindian emas yang dilakukan dengan

cara mengaduk bijih emas yang sudah dicampur dengan batu kapur dengan larutan

sianida pada suatu tangki dan diaerasi dengan gelembung udara. Lamanya

pengadukan biasanya selama 24 jam untuk menghasilkan pelindian yang optimal. Air

lindian yang dihasilkan kemudian dikumpulkan untuk kemudian dilakukan proses

berikutnya. Efektifitas ekstraksi emas dapat mencapai lebih dari 90 %.

Tank leaching ( tong pengolahan emas ) dapat menggunakan beberapa model,

selain model tangki silinder dilengkapi propeler sebagai agitator ( pengaduk ), dapat

pula menggunakan tong kerucut dengan menggunakan tenaga angin dari kompresor

sebagai aerator sekaligus agitator.

Tong pengolahan emas model kerucut dapat terbuat dari plat besi dengan rangka besi

sebagai penyangga sehingga posisi tong menjulang tinggi.

Atau membuat sumur yang dengan konstruksi bata daan semen atau dilapisi terpal

plastik agar kedap air.

Page 37: makalah EMAS

GOLD RECOVERY

Yaitu proses pemisahan emas ( gold recovery ) dari larutan kaya / PLS ( Pregnant

Liquid Solution ).

Pemisahan logam emas dari larutannya, dilakukan dengan cara :

1. Zinc precipitation recovery

Metode pengendapan dengan menggunakan serbuk Zn ( Zinc precipitation ) pertama

kali dikenalkan oleh Sulman and Teed ( 1895 ). Dasar penggunaan metode ini adalahafinitas

elektron logam zinc jauh lebih tinggi dari pada logam emas dan perak, maka logam emas dan

perak akan mengendap dan digantikan oleh zinc yang larut.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

2 Zn + 2 NaAu(CN)2 + 4 NaCN +2 H2O → 2 Au + 2 NaOH + 2 Na2Zn(CN)4 + H2

2 Zn + 2 NaAg(CN)2 + 4 NaCN +2 H2O → 2 Ag + 2 NaOH + 2 Na2Zn(CN)4 + H2

Penggunaan serbuk seng ( Zinc dust ) merupakan salah satu cara yang efektif untuk

larutan yang mengandung konsentrasi emas yang sangat halus mulai dari beberapa micron

hingga 50 micron. Serbuk seng -200 mesh yang ditambahkan ke dalam zinc box berisi

larutan kaya, akan mengendapkan logam emas dan perak dalam bentuk ikatan seng emas

yang berwarna hitam. Selain serbuk seng ( zinc dust ), varian / bentuk seng lainnya yang

dapat digunakan yaitu zinc noodle atau zinc foil.

Page 38: makalah EMAS

Prinsip pengendapan ini mendasarkan deret Clenel, yang disusun berdasarkan

perbedaan urutan aktivitas elektro kimia dari logam-logam dalam larutan cyanide, yaitu : Li,

K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Sb, Bi, Cu, Hg, Ag, Pt, Au

Setiap logam yang berada disebelah kiri dari ikatan kompleks sianidanya dapat

mengendapkan logam yang digantikannya. Jadi sebenarnya tidak hanya Zn yang dapat

mendesak Au dan Ag, tetapi Cu maupun Al dapat juga dipakai, tetapi karena harganya lebih

mahal maka lebih baik menggunakan Zn.

Proses pengambilan emas-perak dari larutan kaya dengan menggunakan serbuk Zn ini

disebut “Proses Merill Crowe”.

Proses selanjutnya dilakukan penambahan asam sulfat ( H2SO4 ) pada endapan

tersebut yang akan melarutkan Seng dan meninggalkan emas sebagai residunya. Untuk

meningkatkan perolehan emas dari proses merill crowe dilakukan dengan cara melebur emas

yang dicampur dengan borax dan siliceous fluxing agent pada temperatur 1.200 oC.

2. Carbon adsorption recovery

Yaitu proses adsorpsi emas-perak dengan menggunakan karbon aktif.

Dalam sianidasi dengan karbon, bijih emas dilumat menjadi bubur dan emasnya dilarutkan

Page 39: makalah EMAS

dalam larutan sianida. Kemudian ditambahkan karbon aktif untuk mengadsorpsi ion-ion

kompleks emas. Reaksinya :

2Au (CN)2- + Ca2+ + 2C → Ca[C-Au(CN)2]2

2Ag (CN)2- + Ca 2+ + 2C → Ca[C-Ag(CN)2]2

Ada beberapa variasi proses pada karbon adsorption termasuk :

Carbon-In-Pulp ( CIP )

Carbon-In-Leach ( CIL )

Carbon-ln-Column ( CIC )

Karbon aktif dapat digunakan pada larutan kaya yang sudah jernih melalui kolom (

Carbon ln Column-CIC ) maupun pada tangki pelindian, baik itu dengan cara

menggantungkan karbon yang terletak pada kantong permeable ( Carbon In Leach-CIL )

maupun dengan mencampurkan karbon aktif langsung pada bubur campuran bijih (Carbon In

Pulp-CIP ).

Dengan kemampuan ekstraksi emas berkisar 85 – 98 %, pada umumnya metode CIP

dan CIL digunakan untuk biji dengan grade tinggi. Namun ada beberapa kelemahan CIL

dibandingkan dengan CIP. Proses CIL cenderung kurang efisien, dalam hal pemulihan emas,

dibandingkan konvensional ke leach-rute CIP ( Davidson, 1988 ). Karbon akan memuat 20

sampai 30% lebih sedikit dibandingkan dengan CIP, yang berarti CIL yang memerlukan yang

lebih besar persediaan karbon dalam proses mengikat emas.

Page 40: makalah EMAS

Proses selanjutnya dilakukan pemisahan emas dari karbon yang dapat dilakukan dengan

beberapa cara :

a. Roasting, membakar karbon yang mengandung emas sehingga yang akan tertinggal

berupa abu dan logam emas.Cara ini paling sederhana namun bila terdapat

kandungan merkuri dalam karbon tersebut akan menghasilkan asap merkuri yang beracun

yang akan membayakan penambang dan lingkungan.

b. Elution, merupakan proses desorpsi emas-perak dari karbon.

Setelah dilakukan pencucian dengan asam ( Acid wash ) dengan menggunakan

HCL 3% dengan temperatur kamar selama 4-5 menit untuk menghilangkan kotoran

dan senyawa inorganik seperti CO32- ( karbonat ) yang ikut teradsorpsi pada

permukaan karbon. Reaksi pencucian dengan asam :

CaCO3 + 2HCl → Ca 2+ + 2Cl - + CO2 + H2O

2Ca[C-Au(CN)2-]2 + 4H + → 2Ca 2+ + 2[C-Au(CN)2-]+ 4HCN

Page 41: makalah EMAS

Asam lain juga bisa digunakan missal : HNO3 hanya saja karena lebih

oksidatif maka harus di perhatikan benar penggunaannya agar karbon ( C ) tidak

teroksidasi menjadi CO2.

Setelah dicuci dengan air bersih, lalu dengan cara merendam karbon ( carbon

stripping ) tersebut pada larutan yang mengandung NaOH 3% dan NaCN 3% dan

dipanaskan sampai mendekati temperatur didih air ( 80 – 90 oC ) pada tangki baja (

stainless steel ) selama paling tidak 2 hari untuk melepaskan Au-Ag dari karbon.

Reaksi pelepasan Au-Ag :

C-Au(CN)2- + NaCN → Na + +Au (CN)2- +C

C-OH + OH- → C-O- + H2O

Beberapa alternatif komposisi Stripping Solution lainnya :

Larutan hasil proses ini kemudian diolah dengan proses merill crowe di atas

atau dengan cara electrowinning. Sedangkan karbon yang masih kasar ( diameter > 1

mm ) dapat digunakan kembali untuk proses penyerapan sampai 5 kali. Lebih dari itu

karbon perlu diaktifkan kembali ( reaktivasi karbon ) dengan cara dicuci dengan asam

klorat ( HCl ) panas (85 oC) dan dilanjutkan dengan pemanggangan pada temperatur

650 o s/d 750 oC.

Page 42: makalah EMAS

3. Electrowinning

Electrowinning adalah proses elektrokimia yaitu proses pengendapan logam pada

kutub katoda menggunakan arus listrik yang mengalir dalam larutan elektrolit ( hasil dari

pelarutan ), hasil yang diperoleh pada kutub katoda adalah lumpur logam emas dan perak

yang disebut cake yang dapat langsung dilebur ( smelting ).

Electrowinning adalah cara terbaru dan paling efesien digunakan dalam ekstraksi

emas dan perak yang terdapat di air kaya / PLS ( Pregnant Liquid Solution )dengan prinsip

elektrolisa ( reaksi redoks ) dalam sebuah kompartemen. Proses ini melibatkan penggunaan

larutan alkali sianida sebagai elektrolit dalam suatu sel sebagai anoda dan katoda antara lain

dapat menggunakan :

Page 43: makalah EMAS

Reaksi sel yang terjadi adalah :

Anoda : 2OH- → O2 + H2O + 2e-

Kotoda : 2Au(CN)2- + 2e- → 2Au + 4CN-

Overall : 2Au(CN)2- + 2OH- → 2Au + O2 + H2O + 4CN-

Pada proses electrowinning akan melepaskan gas H+ membuat pH menjadi turun

sehingga berisiko mengasilkan gas HCN. Gas ini sangat berbahaya dan bersifat korosif

terhadap anoda, untuk itu larutan alkali sianida harus dijaga pada pH 12,5.

REFINING / Pemurnian

Refining, yaitu melakukan pengolahan logam kotor melalui proses kimia agar

diperoleh tingkat kemurnian tinggi dengan tahapan sebagai berikut :

1. SMELTING ( peleburan ) adalah proses reduksi bijih ( abu hasil roasting atau cake hasil

electrowinning ) pada suhu tinggi ( 1.200 oC ) hingga mendapatkan material lelehan.

Page 44: makalah EMAS

Dengan menambahkan Flux formula, salah satunya Borax - Sodium Borate ( Na2B4O7.

10H2O ) sebagai bahan kimia tambahan untuk proses smelting. Fungsi borax dalam proses

smelting yaitu mengikat kotoran penggangu selain logam ( slag / terak ). Sehingga ketika

mencair, matte ( logam lelehan ) akan berada di bawah sedangkan bagian atas disebut slag /

terak yang ditangkap oleh silika berupa semacam kaca yang mudah untuk dipecahkan.

Produk reduksi selama proses pelelehan disebut Dore bullion (Au-Ag alloy).

2. SIZE REDUCTION ( Pengecilan ukuran ) yaitu mereduksi dore bullion (Au-Ag alloy)

yang masih berukuran besar menjadi butiran-butiran kecil, sebelum diproses ke tahap parting.

Idealnya besaran butiran sekitar diameter 2-3 mm dengan kadar emas 25%atau kurang. Bila

perlu dilakukan Quartering, yaitu menurunkan kadar emas dengan penambahan yang tepat

dari tembaga atau perak agar tercapai kadar emas 25%.

Page 45: makalah EMAS

Proses ini dilakukan berdasarkan proses perlakuan kimia untuk bahan fase padat yang

umumnya sangat dipengaruhi oleh luas permukaan dari bahan padat tersebut. Semakin luas

permukaannya, maka perlakuan kimia akan semakin baik. Dimana luas permukaan dari suatu

bahan padat berhubungan erat dengan ukuran dari bahan tersebut, artinya semakin kecil

ukuran dari bahan padat, maka permukaannya akan semakin luas.

3. PARTING, yaitu proses untuk memisahkan emas dengan perak dan logam dasar dari dore

bullion ( Au-Ag alloy ) dengan larutan asam nitrat ( HNO3 ). Dipasaran kita dapat temukan

asam nitrat kadar 68%.

Hasil setelah perebusan terakhir, endapan yang ada sudah halus dan berwarna coklat

seperti bubuk kopi. Endapan ini merupakan bullion emas ( High Au Bullion ) dengankadar

emas mencapai 98%, untuk hasil lebih baik dapat diproses dengan Aqua Regiaagar dapat

diperoleh kadar hingga 99.6%.

Page 46: makalah EMAS

Sedangkan air hasil bilasan yang ditampung diember dilanjutkan pada proses

hydrometalurgi untuk diambil peraknya.

4. MELTING. Untuk mendapatkan logam emas, endapan bullion emas ( High Au Bullion )

selanjutnya dilebur dengan penambahan borax ( Na2B4O7•10H2O ). Tujuan pemakaian borax

di sini adalah selain untuk mengikat kotoran yang masih ada, juga untuk menahan bullion

agar tidak beterbangan saat terkena hembusan dari blander nantinya.

Setelah bullion dilebur akan tampak menggumpal seperti gumpalan di dasar kowi.

Biarkan dingin dahulu beberapa detik hingga membeku sebelum dicongkel.

Page 47: makalah EMAS

Bila menginginkan emas berwarna kuning mengkilat, caranya : dimasak dalam panci

yang dipanaskan hingga dua kali proses pemasakan dengan larutan yang terdiri dari :

Salpeter / sendawa, dapat menggunakan kalium nitrat ( KNO3 ) atau kalsium nitrat (

Ca(NO3)2 ) sebanyak 2 %

Tawas sebanyak 1 %,

NaCl sebanyak 1 %,

Air

Assaying dengan Aqua Regia

Sebelum dilakukan proses pengolahan emas dalam sekala ekonomi tentu diperlukan

langkah praproduksi melalui kajian yang mendalam dari berbagai aspek. Salah satu kajian

yang perlu dilakukan yaitu menguji kandungan mineral dari bijih / batuan yang akan diolah.

Ekstraksi emas secara ekonomi dapat diperoleh dari nilai biji emas sekecil 0,5

gr/1.000 kg ( 0,5 ppm ) rata-rata dengan mudah digali, nilai biji emas khas dalam galian

terowongan terbuka yakni 1,5 gr/1.000 kg ( 1 – 5 ppm ), nilai biji emas dalam tanah atau

galian batu paling tidak 3 gr/1.000 kg ( 3 ppm ). Namun untuk dapat melihat emas dengan

mata telanjang biasanya dibutuhkan nilai biji emas 30 gr/1.000 kg ( 30 ppm ), oleh karenanya

emas tidak akan terlihat dalam kebanyakan galian emas.

Page 48: makalah EMAS

Saat ini, tersedia banyak pilihan yang canggih untuk menganalisa sampel batuan dan

mineral. Tergantung pada hasil yang diperlukan, teknik seperti polarized cahaya dan elektron

mikroskopi; difraksi x-ray, dan analisis kimia menggunakan berbagai metode spectrometric.

Polarizing mikroskopi adalah metode terbaik untuk mengidentifikasi dan memeriksa

mineral. Dengan metode ini dapat diketahui informasi mengenai tekstur, struktur dan

mineralogi dari sampel. Ini adalah informasi yang digunakan selama pertambangan dan

pencarian. Selain itu dapat pula menggunakan metode assaying, yaitu analisis kimia untuk

mengetahui kandungan emas atau mineral dari sampel batuan. Untuk mendapatkan analisa

yang detail perlu menggunakan teknik analisis terbaru seperti Fire Assay, Atomic Absorption

Spectrometry (AAS) , Induced Coupled Plasma (IC ), dan massa spectrometry.

Di bawah ini dijelaskan metode assaying yang sederhana dan murah, namun memiliki

sensifitas yang cukup memadai, yaitu menggunakan Aqua Regia.

Untuk menguji kandungan emas dalam biji / batuan sbb. :

1. Batuan sample dihaluskan hingga #200 mesh, dibutuhkan sample dari pit untuk grade

control sebanyak 50 gr sedangkan sample dari process plant yang berupa konsentrat

sebanyak 20 gr.

2. Dengan menggunakan gelas ukur, buat Aqua Regia yaitu campuran 3 bagian HCL (

atau 4 bagian Muriatic Acid ) ditambah 1 bagian HNO3, sebanyak 4 s/d 5 kali volume

batuan sample. ( 4 s/d 5 ml Aqua Regia per gram material ).

3. Siapkan aquadest dalam labu erlenmeyer.

Page 49: makalah EMAS

4. Tuang dengan hati-hati Agua Regia ke dalam labu erlenmeyer yang berisi aquadest .

Komposisi aquadest dengan Aqua Regia adalah 1 : 1, tujuannya agar Aqua Regia

tidak terlalu bau namun masih cukup reaktif.

5. Panaskan Aqua Regia dengan suhu antara 85 s/d 90 0C.

6. Masukkan sedikit demi sedikit batuan yang telah dihaluskan tadi ke dalam Aqua

Regia sambil amati reaksi yang muncul dan biarkan minimal 30 menit. Reaksi

pelarutan emas dengan aqua regia :

Au + 3HNO3 + 4HCl = HAuCl4 + 3NO2 + 3H2O

7. Setelah didinginkan, saring untuk memisahkan larutan Aqua Regia dengan endapan.

8. Untuk menguji ada tidaknya kandungan emas, diteteskan Premixed? ( dapat dibuat

sendiri dengan menggunakan 5% Stannous Chloride / Tin Chloride ( SnCl2 ) yang

dilarutkan dengan 95% HCL ) pada endapan hasil penyaringan, bila berwarna ungu (

disebut Purple of Cassius ) berarti ada emasnya.Stannous Chloride ( SnCl2 )

merupakan reagen untuk mengetes emas yang sangat sensitif, dan mampu mendeteksi

hingga 10 ppb.

9. Untuk menetralkan residu HNO, tambahkan Urea [ CO(NH2)2 ] ke dalam Aqua Regia

yang telah disaring, reaksinya :

6 HNO3 + 5CO(NH2 ) 2 = 8N2 + 5CO2 + 13H2O

Caranya masukkan Urea sedikit demi sedikit sampai reaksi gelembung putihnya

habis. Dari reaksi ini akan membuat asam nitrat menjadi netral dan kondisi pH

berubah dari 0,1 menjadi pH 1,0.

10. Masukkan Natrium Bisulphite dan amati reaksinya. Secara teori, setiap satu gram

emas membutuhkan 1,89 gram Natrium Bisulphite. Namun, harus ditambahkan lebih

Page 50: makalah EMAS

banyak, sekitar 1,5 kali lagi.

2HAuCl 4 + 2NaHSO3 = 2Au + 4HCl + Na2 SO4 + SO2

Tunggu sekitar 30 menit, bila ada Presipitat ( endapan lumpur ) warna hitam

kecoklatan, buang larutannya hingga tersisa Presipitat saja dengan cara disaring lalu

dibilas dengan destilled water. Reagen alternatif untuk mengganti Natrium Bisulphite

adalah Sodium Metabisulfide ( SMB ), Oxalic Acid, belerang, dan Sulphur Dioxide

atau Copperas ( Ferrous Sulphate ).

11. Selanjutnya tuang larutan amonia ( 30 ml Aqua Amonia dilarutkan dalam 100 ml air )

perlahan-lahan ke Presipitat sampai pH 8. Anda akan mendapatkan endapan yang

disebut Gold Fulminating. Hati-hati dengan fulminan, jangan sampai kering karena

Highly Explosive, Bahaya!

12. Cuci Presipitat untuk menghilangkan kelebihan amonia. Cuci beberapa kali sampai

pH mencapai dekat 7.

13. Presipitat hasil bilasan tinggal dilebur untuk membentuk bullion emas.

CARBON IN PULP ( C.I.P. )

Dewasa ini, penyerapan dengan menggunakan karbon aktif banyak digunakan dalam

proses sianidasi pada skala industri pertambangan besar maupun pertambangan rakyat di

Indonesia, khususnya pengolahan emas dengan Metode CARBON IN PULP.Pengolahan

emas dengan Metode CARBON IN PULP ( CIP ) pertama kali diperkenalkan pada tahun

Page 51: makalah EMAS

1951, namun baru populer pada tahun 1973 setelah metode ini dipakai oleh Homestake

Minning Co.'s plant di Lead, Dakota Selatan, USA. Kemudian menyebar luas ke negara-

negara Andino ( negara-negara yang terletak di kawasan pegunungan Alpen ) seperti Peru,

Chili, Equador, Columbia, Venezuela dan menyebrang ke beberapa negara Afrika.Di Asia,

penggunaan metode ini secara kecil dimulai di Filipina awal tahun 1980an yang kemudian

diadopsi di Indonesia ( Sulawesi Utara ) sekitar akhir 1999.

Mengolah emas dengan metode CIP didasarkan kenyataaan bahwa emas dapat

membentuk senyawa kompleks dengan sianida. Proses tahap awalnya, emas yang masih

berupa ore ( bijih ) ditambang pada suatu lokasi penambangan. Ore tersebut selanjutnya

dihancurkan hingga halus kemudian dicampur dengan air ( disebut pulp ). Pulp lalu

dimasukan ke dalam tangki agitator, dan ditambahkan sianida ke dalamnya. Sianida inilah

yang akan membentuk senyawa kompleks emas-sianida yang nantinya akan diserap

oleh karbon aktif.

Karbon aktif yang dipergunakan dapat berasal dari arang batok kelapa, maupun arang

kayu atau batu bara. Yang paling banyak dipakai adalah karbon aktif granular dari arang

batok kelapa. Untuk kualitas baik, setiap kg karbon aktif memiliki daya adsorbsi emas hingga

8 – 16 g, namun kualitas karbon aktif yang tersedia dipasaran rata-rata hanya mampu

mengadsorpsi berkisar 2 – 5 g emas untuk setiap kg-nya.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Keberhasilan Proses C.I.P.

Proses pelindian dengan sianida atau proses carbon in pulp ( CIP ) dapat dipengaruhi oleh

beberapa hal, yaitu :

1. Sianidasi.

Pelarut yang biasa digunakan dalam proses sianidasi adalah Sodium

Cyanide ( NaCN ), Potassium Cyanide ( KCN ) , Calcium Cyanide [Ca(CN)2 ],

atau Ammonium Cyanide ( NH4CN ). Namun pelarut yang paling sering digunakan

adalah NaCN, karena mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya.

Konsentrasi sianida jika terlalu rendah reaksinya tidak optimum sehingga emasnya

tidak terlarut menjadi emas-sianida. Jika terlalu tinggi akan bereaksi terhadap logam

Page 52: makalah EMAS

lain sehingga emas tidak banyak terserap oleh karbon aktif. Selain itu gunakan jenis

sianida yang baik.

Sianida dapat bereaksi dengan unsur selain emas,seperti tembaga, besi, perak, dan

merkuri. Ketika sianida bereakasi dengan zat tersebut, maka akan mengurangi sianida

yang tersedia untuk melarutkan emas. Sehingga terkadang diperlukan sianida yang

lebih banyak untuk melarutkan. Bijih tembaga dengan mineral seperti malachite dan

azurite menyebabkan masalah besar karena mineral tersebut bereaksi dengan cepat

dengan sianida.

Oleh karenanya, perlu dijaga kebutuhan ideal free cyanide. Free cyanide bukanlah

cyanide consumtion ( jumlah sianida yang dipakai ) tetapi sianida yang masih bebas (

belum terikat dengan mineral lain ) dan belum berubah menjadi Sodium Thiocyanate (

NaSCN ). Untuk itu perlu diketahui berapa free cyanide ( CNF ), total cyanide (

CNT ), dan Sodium Thiocyanate-nya ( NaSCN ).

Metode paling umum dipakai adalah dengan menggunakan titrasi AgNO3 di mana

reaksi yang terjadi adalah :

2KCN + AgNO3 → AgKCN2 + KNO3

2NaCN + AgNO3 → AgNaCN2 + NaNO3

Untuk penjelasan lebih lanjut mengenai penggunaan metode titrasi free cyanide (

CNF ), total cyanide ( CNT ), dan Sodium Thiocyanate-nya ( NaSCN ) silahkan

klik di sini.

Page 53: makalah EMAS

2. Alkalinity ( pH tinggi )

Kondisi alkalin ( pH tinggi / basa ) saat berlangsungnya proses sianidasisangat

menentukan keberhasilan proses sianidasi. Penggunaan alkalies seperti kalsium

oksida, akan mencegah dekomposisi dalam larutan sianida untuk membentuk gas

hidrogen sianida ( HCN.) Jika pH terlalu rendah / asam dapat menghasilkan gas

HCN yang mudah menguap akibat proses hidrolisis, sehingga konsentrasi cyanida

berkurang.

CN- (aq) + H+ (aq) → HCN(g)

Jika pH terlalu tinggi akan menyebabkan proses sianidasi berlangsung lambat, hal ini

dikarenakan sianida menjadi terlalu stabil dalam pulp. Selain itu dengan terlalu rendah

atau terlalu tinggi akan menyebabkan logam-logam lain akan larut dalam sianida yang

membentuk senyawa kompleks sehingga turut terserap oleh karbon aktif.

Untuk membuat kondisi basa dengan pH 10 - 11 gunakan kapur sebagai pHModifier.

Kapur aktif / kapur tohor ( CaO ) lebih reaktif menaikan pH sehingga kebutuhannya

sedikit. Namun Kapur Hydroksida / kapur sirih ( CaOH ) juga dapat digunakan.

Ketika memasukkan kapur hendaknya dilakukan di atas saringan 50 mesh agar

kotoran atau batuan kapur yang besar tidak ikut masuk dalam tong. Selain

kapur, pH Modifier lainya adalah Soda Api / Coustic Soda / Sodium Hydroxide (

NaOH ) atau Soda Abu ( Na2CO3 ).

Pastikan pH 10 - 11 untuk mengantisipasi agar NaCN tidak berubah menjadi gas

HCN yang sangat berbahaya ( dosis 60 mg HCN dapat membunuh manusia ). Dimana

pada kondisi pH 9.3, konsentrasi sianida dapat berkurang hingga 50% karena

menguap menjadi gas HCN, bahkan sianida berubah menjadi 99% HCN pada pH 7.

Selain gas ini sangat berbahaya tentu mengurangi jumlah NaCN yang larut dalam

pulp / slurry sehingga kemampuannya untuk melarutkan emas juga berkurang.

Page 54: makalah EMAS

Pengukuran kondisi pH dapat diukur dengan beberapa cara. Secara kualitatif pH dapat

diperkirakan dengan kertas Lakmus ( Litmus ) atau kertas indikator pH. Secara

kuantitatif pengukuran pH dapat digunakan elektroda potensiometrik. Elektroda ini

memonitor perubahan voltase yang disebabkan oleh perubahan aktifitas ion hidrogen (

H+ ) dalam larutan. Elektroda pH yang paling modern terdiri dari kombinasi tunggal

elektroda referensi ( reference electrode ) dan elektroda sensor ( sensing electrode )

yang lebih mudah dan lebih murah daripada elektroda tepisah. Elektroda kombinasi

ini mempunyai fungsi yang sama dengan elektroda pasangan.

2. Dissolved Oxygen ( Oksigen terlarut )

Telah terbukti bahwa tingkat pembubaran emas dalam larutan sianidaberbanding lurus

dengan jumlah oksigen hadir. Air normal memiliki oksigen terlarut 8-9 ppm yang ada

di dalamnya. Jika oksigen ini digunakan oleh reaksi lainnya, mungkin diperlukan

untuk aerate solusi, merangsang oksigen ke dalamnya, untuk mempercepat reaksi.

Oksigen dari udara adalah agen pengoksidasi untuk memisahkan emas dalam suatu

larutan sianida. Oksigen memainkan peran penting dalam proses leaching. Pada

umumnya semakin tinggi oksigen maka reaksi juga semakin cepat.

Tetapi ternyata berdasarkan teori limiting rate didapatkan bahwa perbandingan

sianida dan oksigen dalam larutan adalah tetap yaitu 6 ( enam ). Sehingga jika sianida

berlebih maka yang menentukan kecepatan reaksi adalah kelarutan oksigen, demikian

pula sebaliknya.

Penggunaan Hidrogen peroksida ( H2O2 ) dalam larutan sianida telah dideteksi di

mana emas dapat terpisah secara cepat, dan observasi ini menunjukkan bahwa

beberapa emas kemungkinan terpisah melalui sepasang reaksi yang melibatkan

pembentukan pertama hidrogen peroksida :

Page 55: makalah EMAS

2Au + 4CN- + O2 + H2O → 2[Au(CN)2]- + 2OH- + H2O2

Lalu hidrogen peroksida bereaksi dengan beberapa emas dan sianida.

2Au + 4CN- + H2O2 → 2[Au(CN)2]- + 2OH-

ANALISIS OKSIGEN TERLARUT ( DO )

Oksigen terlarut dapat dianalisis atau ditentukan dengan 2 macam cara, yaitu :

a. Metoda titrasi dengan cara WINKLER

Metoda titrasi dengan cara WINKLER secara umum banyak digunakan untuk

menentukan kadar oksigen terlarut. Prinsipnya dengan menggunakan titrasi iodometri.

Dengan menggunakan botol winkler, diperlukan air sampel sebanyak 300 ml atau 60

ml. Tidak boleh ada udara yang terperangkap dalam botol, caranya botol sampel harus

berada di bawah permukaan air. Agar tidak ada gelembung udara yang terjebak, isi

penuh dengan air hingga meluber saat ditutup. Kemudian sampel yang akan dianalisis

terlebih dahulu ditambahkan larutan MnCl2 den Na0H - KI, sehingga akan terjadi

endapan Mn02. Dengan menambahkan H2SO4 atan HCl maka endapan yang terjadi

akan larut kembali dan juga akan membebaskan molekul iodium ( I2 ) yang ekivalen

dengan oksigen terlarut. Iodium yang dibebaskan ini selanjutnya dititrasi dengan

larutan standar Natrium Thiosulfat ( Na2S203 ) dan menggunakan indikator larutan

amilum ( kanji ). Reaksi kimia yang terjadi dapat dirumuskan sebagai berikut :

MnCI2 + NaOH → Mn(OH)2 + 2 NaCI

2 Mn(OH)2 + O2 → 2 MnO2 + 2 H20

MnO2 + 2 KI + 2 H2O → Mn(OH)2 + I2 + 2 KOH

I2 + 2 Na2S2C3 → Na2S4O6 + 2 NaI

Page 56: makalah EMAS

b. Metoda elektrokimia

Cara penentuan oksigen terlarut dengan metoda elektrokimia adalah cara langsung

untuk menentukan oksigen terlarut dengan alat DO meter. Prinsip kerjanya adalah

menggunakan probe oksigen yang terdiri dari katoda dan anoda yang direndam

dalarn larutan elektrolit. Pada alat DO meter, probe ini biasanya menggunakan katoda

perak ( Ag ) dan anoda timbal ( Pb ). Secara keseluruhan, elektroda ini dilapisi dengan

membran plastik yang bersifat semi permeable terhadap oksigen. Reaksi kimia yang

akan terjadi adalah :

Katoda : O2 + 2 H2O + 4- → 4HO-

Anoda : Pb + 2 HO- → PbO + H2O + 2e-

Aliran reaksi yang terjadi tersebut tergantung dari aliran oksigen pada katoda. Difusi

oksigen dari sampel ke elektroda berbanding lurus terhadap konsentrasi oksigen

terlarut. Penentuan oksigen terlarut ( DO ) dengan cara titrasi berdasarkan metoda

WINKLER lebih analitis apabila dibandingkan dengan cara alat DO meter. Hal yang

perlu diperhatikan dalam titrasi iodometri ialah penentuan titik akhir titrasinya,

standarisasi larutan Thiosulfate dan pembuatan larutan standar Kalium Bichromate

yang tepat. Dengan mengikuti prosedur penimbangan kaliumbikromat dan

standarisasi tiosulfat secara analitis, akan diperoleh hasil penentuan oksigen terlarut

yang lebih akurat. Sedangkan penentuan oksigen terlarut dengan cara DO meter,

harus diperhatikan suhu dan salinitas sampel yang akan diperiksa. Peranan suhu dan

salinitas ini sangat vital terhadap akurasi penentuan oksigen terlarut dengan cara DO

meter. Disamping itu, sebagaimana lazimnya alat yang digital, peranan kalibrasi alat

sangat menentukan akurasinya hasil penentuan.

Page 57: makalah EMAS

3. Karbon aktif.

Di bawah ini adalah spesifikasi yang perlu diperhatikan dalam memilih karbon aktif

untuk adsorbsi emas :

1. Hardness/attrition resistant

2. Activity

3. Total gold capasity adsorption

4. Shape and size distribution

5. Ash content

6. Bulk Density

7. Moisture

8. Surface area

9. %-Carbon Tetrachloride ( CTC / CCl4 )

10. %-w/wt Benzene adsorption

Karbon aktif yang berkualitas baik sangat menentukan hasil produksi emasyang

diperoleh. Karbon aktif yang baik memiliki : struktur pori-pori yang alami, tingkat

ketahanan yang tinggi ( higher resistence ) terhadap gesekan, tingkat kekerasan yang

tinggi ( higher hardness ) dan bentuk yang seragam serta memiliki CTC yang cukip

tinggi. Sebab jika menggunakan karbon aktif yang memiliki CTC rendah, emas yang

terabsopsi dalam karbon aktif akan mudah terlepas lagi saat proses pencucian karbon /

botoyong. CTC yang disarankan sebaiknya 50%-60%. Untuk menghasilkan karbon

CTC tinggi harus menggunakan kiln yang berputar dan datar serta kontrol temperatur

yang akurat. Karbon yang belum melalui proses kiln biasanya hanya memiliki CTC

10 - 20 %. Hendaknya teliti dalam memilih karbon aktif karena secara kasat mata kita

tidak dapat membedakan mana karbon aktif yang memiliki CTC rendah dan mana

yang CTC nya tinggi, untuk itu disarankan untuk menggunakan karbon aktif yang

diketahui jelas asal usul pabriknya dan sistem jaminan kualitasnya untuk menghindari

karbon aktif yang memiliki CTC rendah. Biasanya dalam metode CIP

menggunakan karbon aktif granular dengan ukuran 6x12 atau 6x16 mesh,

sedangkan ukuran 6x16 atau 12x30 mesh digunakan dalam metode CIC. Konsentrasi

penggunaan karbon dalam metode CIP adalah 10-25 gram per liter pulp ( 0.5 sampai

1,2% karbon dari volume ).

Page 58: makalah EMAS

4. Ore / rep.

Konsentrasi emas dalam ore sangat menentukan hasil produksi. Ore hasil tambang

sangat bervariasi, ada yang berupa pasir, batu keras ( kuarsa ), batu lunak ( domato ),

lempung ( clay ), dan lumpur.

Secara umum, agar partikel emas dapat cepat larut, slurry untuk keperluan produksi

dibutuhkan ore dari hasil milling 80 - 90% -200 mesh ( -74 micron ) dengan kepadatan 40 -

50%-solid. Partikel emas 45 micron akan larut dalam 10 - 13 jam, sementara partikel

emas 150 micron mungkin memakan waktu 20 - 44 jam untuk larut dalam solusi yang sama.

Page 59: makalah EMAS

Untuk mendapatkan hasil optimum, pengolahan emas pada batuan oxydis ( oxide ores )

biasanya cukup efektif dengan penggilingan pada 65 mesh dan leaching dengan 0,05% NaCN

selama 4 - 24 jam dengan kepadatan 50% solids. Sedangkan batuan sulfidis ( sulfida ores )

memerlukan penghalusan hingga 325 mesh dan leaching dengan 0,1% NaCN selama 10 - 72

jam dengan kepadatan 40% solids. ( Weiss 1985 ).

5. Bentuk agitator / propeller.

Tangki agitator dan propeller harus seimbang agar pergerakan ore dan karbon

aktif tidak terlalu cepat dan tidak terlalu lambat. Karena kalau terlalu cepat senyawa

kompleks emas-sianida tidak optimum terserap oleh karbon aktif dan bila terlalu

lambat, ore akan mengendap yang menyebabkan sianida dan karbon akan

terperangkap ke dalam ore.

Tangki agitator bentuk kerucut dapat menjadi pilihan yang ideal untuk

mengatasi masalah di atas. Namun kelemahan model ini memiliki kapasitas yang

Page 60: makalah EMAS

relatif terbatas ( maksimal kapasitas yang disarankan 10 ton ), karena bentuk tabung

yang tinggi dan ramping.

6. Retention Time ( Waktu Tinggal )

Proses absorpsi emas ke dalam pori-pori karbon aktif bukan melalui proses kimiawi

melainkan kontak secara fisik. Semakin lama waktu tinggal untuk reaksi maka

recovery bisa meningkat namun kapasitas produksi yang menurun.

7. Temperatur.

Emas akan lebih cepat terserap ke dalam karbon aktif pada suhu yang tinggi.

Tetapi pada umumnya, hal ini tidak dipersoalkan dalam proses produksi.

Menurut Vaughan ( 1988 ), proses kelarutan emas menjadi senyawa kompleks emas-

sianida dapat terganggu oleh beberapa hal yang berhubungan dengan adanya mineral-mineral

pengotor ( gangue ) dan sejumlah masalah yang sering muncul sbb :

1. Cyanides dan oxygen consumers.

Mineral atau senyawa kimia yang dapat bereaksi sehingga mengkonsumsi sianida

sehingga dikenal dengan sebutan cyanides. Sesuatu yang bereaksi dengan oxygen di

dalam larutan sianida selama proses leaching disebut oxygen consumers. Keduanya

sama-sama tidak diharapkan selama proses produksi berlangsung.

Unsur-unsur ekstra pengganggu, seperti digambarkan di atas di antaranya :

Page 61: makalah EMAS

Mineral tembaga, akan larut dalam larutan sianida dan menyebabkan

peningkatan penggunaan sianida, tembaga-sianida kompleks yang terbentuk

akan cenderung menghambat pembubaran emas dalam larutan sianida.

Zink, unsur yang digunakan untuk mengendapkan emas dari solusi, jika hadir

dalam bijih, akan bereaksi dengan sianida untuk membentuk senyawa sianida

seng.

Unsur lain adalah nikel, meskipun tidak sampai mengganggu emas masuk ke

solusi, melainkan pengendapan emas dari larutan sianida.

Arsenik dan antimon lakukan adalah mempresentasikan masalah yang lebih

besar, dengan bereaksi dengan sianida dan menggunakan semua kelebihan

oksigen, hanya menyisakan sedikit atau tidak ada oksigen untuk efek

pembubaran emas.

2. Adsorbsi larutan emas

Emas dapat juga hilang selama proses sianidasi karena adanya adsorpsi ke dalam

bahan carbonaceous ores dan bahan organik seperti kayu, batu bara, dll. Adsorpsi

adalah proses dimana molekul komples emas dalam larutan sianida berinteraksi

dengan material tersebut yang prosesnya serupa dengan proses penyerapan ke dalam

karbon aktif.

3. Halangan selama proses produksi

Mineral-mineral liat ( clay ) karena ukurannya yang sangat kecil terkadang menjadi

penghalang ( blockage ) sehingga menghalangi mobilisasi emas selama proses

produksi.

Page 62: makalah EMAS

Cyanide / Sianida

Sianida ( asam sianida, asam prussiat ), memiliki kegunaan yang tak sedikit,

diantaranya di bidang pertanian, fotografi dan industri logam. Namun, dampaknya terhadap

kesehatan sangat mengerikan. Bila terpapar zat ini, manusia dapat meninggal dalam waktu

kurang dari setengah jam.

Dewasa ini sianida menjadi perhatian masyarakat karena terjadinya banyak kasus

keracunan oleh bahan kimia ini. Tak kenal maka tak sayang, sudah sepatutnya kita mengenali

racun sianida ini lebih jauh. Bukan untuk menyayangi racun tersebut tentunya, namun agar

kita lebih waspada.

Sifat Asam Sianida

Asam sianida murni tidak berwarna, mudah menguap sedikit di atas suhu kamar (

260C ), sangat toksik dan berbau khas. Bau ini akan tercium bila konsentrasi lebih besar atau

sama dengan 1 ppm, dan tidak berbau lagi bila tertutup bau gaslainnya atau saraf sensoris

orang telah rusak/lumpuh.Berat molekulnya ringan, sukar terionisir, dan mudah berdifusi.

Oleh karena itu gas sianida mudah terhisap melalui saluran pernafasan ( paru paru ), saluran

pencernaan, dan kulit

Sumber sumber Sianida

1. HCN ( Hydrogen Sianida ) terdapat pada : Gas gas penerangan, sisa sisa pembakaran.

Page 63: makalah EMAS

2. Hydrocyanic Acid ( Prussic Acid ) berbentuk cairan, dapat tercampur dengan air dalam

segala proporsi, dapat diuraikan dengan cepat, larutan netral atau alkali dengan menghasilkan

ammomiak.

Dua bentuk Prussic Acid :

Dalam bentuk larutan dengan kadar 4% ( Scheele’s Axid )

Dalam bentuk larutan dengan kadar 2% ( Acid Hydrocyanicum dilutum ), dan bentuk

inilah yang banyak digunakan di laboratorium.

Gas gas ini juga dapat dibentuk dari proses destilasi KCN atau Kalium Fero Cyanida dengan

asam sulfat.

3. Di alam, Asam sianida terdapat pada tumbuh tumbuhan yang mengandung amygdalin.

Misalnya, singkong, ubi, biji buah apel, peer, aprikot. Cyanida dengan air dan emulsin akan

terhidrolisir menjadi hidrogen, glukosa dan benzaldehide. Biji biji tersebut mengandung

cyagenetik glycosid yang akan melepaskan cyanida pada waktu dicerna.

Kegunaan

Asam sianida banyak dipakai di laboratorium laboratorium, terutama dalam bentuk

larutan dengan kadar 2%. Hydrocyanida Acid ( Prussic Acid ) banyak di pakai untuk

berbagai reaksi proses kimia sintesis, tetapi terbanyak diperdagangkan untuk fumigasi

membunuh binatang, kuman, kutu dan tikus tikus pada ruangan, gudang dan kapal kapal.

Dalam bentuk garamnya seperti KCN, NaCN, AgCN, digunakan untuk keperluan

fotografi, penyempuhan logam dan pewarnaan. Pada penyepuhan logam, Asam sianida

digunakan dalam proses pembersihan, pengerasan dan penyempuhan logam logam untuk

mendapatkan emas murni dari biji biji logamnya.

Asam sianida digunakan dalam proses pembersihan, pengerasan dan penyempuhan

logam logam untuk mendapatkan emas murni dari biji biji logamnya.

Berikut masing-masing kegunaan garam sianida :

KCN : Garam ini ( dalam perdagangan ) mengandung 90% chloride, carbonate,

cyanida dari kalium. Digunakan untuk proses proses reaksi kimia, perusahaan

Page 64: makalah EMAS

perusahaan listrik, dan fotografi. Tetapi sekarang banyak dipakai garam kalsium dan

garam natrium yang lebih murah harganya.

Ca-sianida : Digunakan pada tambang tambang industri.

Na-sianida : Digunakan oleh perusahaan perusahaan metalurgi, listrik, pengerasan biji

bjiji logam, penyamakan dan perusahaan perusahaan cat.

Perak-sianida : Digunakan oleh perusahaan perusahaan perak karena sifatnya yang

tidak larut dalam air, cepat diuraikan oleh asam lambung dan menghasilkan asam

hydrosianida.

Derivat-derivat sianida

Acrylonitrile ( CH2 = CHCN ) : digunakan dalam proses pebuatan karet sintesis.

Cyanamida ( HN = C = HN ) : digunakan untuk pupuk buatan dan sebagai sumber

hydogen cyanida.

Nitro Prusida (Fe (CN)5 (ON) : digunakan untuk pembuatan bahan bahan kimia

sintesis.

Pathophysiology

Racun sianida menghambat enzim cythochrom oxydase pada penggunaan oksigen di

sel sel tubuh. Enzim lain juga terhambat, tetapi pengaruhnya kecil. Jelasnya,sianida

mempunyai aktivitas yang kuat terhadap enzim pernafasan, yakni enzim cythchrom oxydase,

dimana cynida mengikat F3 yang terdapat pada enzim tersebut.

Akibatnya, terjadi gangguan peredaran dan penggunaan oksigen dalam sel sel

tubuh,sehingga kadar O2 dalam darah ( HbO ) tinggi. Manifestasinya; pertama tama ditandai

dengan meningkatnya pernafasan tubuh akibat terpengaruhnya chemoreceptor di carotic body

dan pusat pusat pernafasan. Pada akhirnya dapat terjadi paralysa dari semua sel sel tersebut

dengan akibat kelumpuhan total dari pernafasan. mengakibatkan anoxia, walaupun kadar

O2 dalam darah ( HbO ) tinggi.

Page 65: makalah EMAS

Bentuk Bentuk Keracunan

Prinsip manifestasi dari keracunan adalah sebagai berikut : pernafasan cepat, tekanan darah

turun, convulsi dan coma

A. Keracunan akut

Golongan sianida : Sianogen chlorida ( ClC = N ), Acetonitril ( H3CN )

Ingesti / Inhalasi : bila konsentrasi gas minimal 10 x M.L.D. Maka, segera timbul penurunan

kesadaran, convulusi dan akan meninggal dalam 15 menit. Bila mendekati M.L.D. akan

segera timbul gejala gejala : dizziness, pusing pusing, pernafasan cepat, rasa ngantuk, tensi

turun, pols cepat, tidak sadar dan akan mati dalam keadaan kejang kejang dalam waktu 1 jam,

kecuali bentuk garam Na Nitroprusid dalam waktu 12 jam

Acrylonitril, Inhalasi : mual mual, muntah muntah, diare, kelemahan, pusing pusing dan

jaundice. Kontak Kulit : Blistering ( lepuh lepuh ) pada kulit dan ini bukanmerupakan gejala

umum.

Ca-sianida. Ingesti : Flustering ( merah merah ) pada kulit dan membrana mucosa,

pusing pusing, dizziness dan tensi turun.

B. Kronis

Inhalasi : dizziness, kelemahan, kongesti paru-paru, berat badan turun, mental retardation.

Laboratorium

Ditemukan adanya konsentrasi tinggi sianida pada jaringan tubuh. Misalnya, darah, hati,

ginjal. Sedang pada air seni konsentrasinya rendah. Pada umumnya konsentrasi sianida dalam

isi lambung / hati lebih tinggi pada keracunan per oral bila dibandingkan dengan per

inhalasinya. Sebenarnya pada keracunan yang fatal tidak menunjukkan ciri ciri khas, hanya

bau amandel dapat terbau pada waktu dilakukan autopsi. Pada keracunan Na dan K-sianida,

dapat menimbulkan congesti dan korosi pada mucosa trac digestifus.

Page 66: makalah EMAS

Pretreatment Sianidasi

Kompresor menginjeksi udara sebagai Preareation. Preareation bertujuan

mengoksidasi sulfida yang larut berubah menjadi thiosulphate dan akhirnya menjadi sulfat

dan mencegah pembentukan film pasif pada permukaan emas.

Untuk memperkuat proses oksidasi dapat menggunakan oxidizing agents, antara lain

potassium fenicyanide, permanganate, sodium peroxide ( Na2O2 )), and ozone ( O3),

Calsium Oxide ( CaO2 ) . Namun oxidator yang sering digunakan adalahHydrogen

Peroksida ( H2O2 ), selain pertimbangan mudah penggunaannya, bahan ini mudah didapat

dan relatif murah dibanding oxidator lainnya.

Selain itu, kehadiran sulphides reaktif seperti marcasite, pyrrhotite, realgar atau

chalcocite dalam proses sianidasi sering membentuk film pelindung pada permukaan emas

sehingga menghambat proses pelarutan emas. Namun demikian, efek ini dapat dihilangkan

Page 67: makalah EMAS

atau diminimalkan dengan cara preareation intensif dan menambahkanLead Nitrat [Pb

(NO3)2] sebagai promotor di dalam pulp.

Ion NO3- adalah anion yang sangat efektif dan kuat dalam mengoksidasi mineral

batuan. Namun bila menggunakan Acid Nitric ( HNO3 ) tentulah membutuhkan penanganan

yang lebih kompleks karena dalam proses sianida membutuhkan pH yang tinggi untuk

mencegah timbulnya gas HCN. Untuk mendapatkan ion NO3- yang netral digunakan Lead

Nitrat [Pb (NO3)2] sebagai promotor. Garam timbal ini akan terurai dalam air menjadi kation

Pb+ dan anion NO3-.

Lead Nitrat [Pb (NO3)2] mencegah terlarutnya sulfida ( S-2 ) dari PbS atau HgS

dalam prosses sianidasi, sehingga menjaga permukaan emas bersih. Penggunaan Lead Nitrat

dapat meningkatkan kecepatan leaching, mungkin melalui pengembangan sel galvanik lokal

antara emas dan timah, khususnya dalam pengolahan sebagian bijih sulfidis yang

mengandung pirit dan sedikit pyrrhotite dan chalcopyrite.

Kebutuhan Lead Nitrat (PbNO3)2 sebagai promotor sebanyak sebanyak 0,01% s/d

0,03% untuk jenis batuan oxydis dan 0,05% s/d 0,08% untuk jenis batuan sulfidis. Proses

penambahan [Pb (NO3)2] dapat dilakukan di awal maupun bersamaan dengan proses

sianidasi. Selain Lead Nitrate, promotor yang sering digunakan adalah Lead

Acetate dan Mercury Acetate.Proses Pretreatment dengan mengunakan oksigen dan lead

nitrat idealnya berlangsung selama 2 jam.

Page 68: makalah EMAS

PENGGUNAAN BAHAN GALIAN EMAS

Manfaat emas:

1. Emas juga ternyata mempunyai manfaat fungsional sebagai alat investasi. Emas adalah

jenis investasi yang nilainya saat stabil, likuid, dan aman secara riil serta dapat dikelola

sendiri. Dengan demikian emas sangat layak menjadisalah satu bagian dari portofolio

investasi. Investasi emas cukup diminati karena memang nilai emas cenderung

mengalami kenaikan. Investasi emas memiliki karakteristik berbeda dengan investasi

pasar modal. Investasi di emas jangan seperti investasi saham yang cenderung untuk

jangka pendek. Investasi emas cocok untuk investasi jangka panjang, karena untuk jangka

panjang tren harga emas terus naik. Bagi investor yang memiliki karakteristik mengejar

marjin jangka pendek kurang cocok main di komoditas emas. Namun untuk jangka

panjang, investasi emas sangat menarik karena harga cenderung bertahan namun trennya

terus naik.

2. Emas banyak digunakan sebagai standard keuangan di banyak negara dan juga sebagai

perhiasan , cadangan devisa. Dan sampai saat ini emas merupakan alat pembayran yang

paling utama di dunia.

3. Emas/ gold artinya kuning disebut sebagai standar nilai tukar internasional, alat

pembayaran/ mata uang global ke 4 setelah US$, Euro, Yen, alat penyimpan kekayaan

suatu negara/bank karena nilainya stabil digunakan lebih dari 6000 tahun dan barang

dagangan (mega komoditas), ?four in one? . memiliki kadar bervariasi antara 14 - 24

karat (58.33 - 99,98%). Nama latinnya AURUM artinya "Glowing dawn". (simbol atom

Au 79) hal ini disebabkan karena Emas tidak akan karatan meskipun satuan kualitasnya

disebut dengan karat.

4. Emas digunakan dalam industry modern seperti pergigian dan elektronik. Emas

digunakan kerana daya ketahanan yang baik terhadap pengakisan dan konduktor elektrik

yang sangat bagus.

5. Emas tulen adalah terlalu lembut untuk kegunaan biasa, oleh itu logam ini ditambahkan

kekerasannya dengan mengaloikannya bersama perak (argentum), tembaga (kuprum) dan

logam-logam lain. Emas dan pelbagai jenis aloi emas biasanya digunakan dalam

pembuatan barangan kemas, duit syiling dan sebagai pertukaran perdagangan dalam

banyak negara. Selain itu, emas boleh mengalirkan elektrik dengan amat baik dan tahan

Page 69: makalah EMAS

hakisan. Ini menjadikan emas muncul sebagai logam industri penting pada akhir abad ke

20.

Kegunaan lain:

Emas memainkan beberapa peranan penting dalam pembuatan komputer, alat

komunikasi, kapal angkasa, enjin pesawat jet, kapal terbang, dan hasil pengeluaran

yang lain.

Daya tahan terhadap pengoksidaan membolehkan emas digunakan secara berleluasa

dalam pembuatan lapisan nipis elektroplat pada permukaan penyambung elektrik

untuk memastikan penyambungan yang baik.

Seperti perak, emas boleh membentuk amalgam keras bersama raksa, dan ini kadang

kala digunakan sebagai bahan pengisi gigi.

Emas koloid (nanopartikel emas) ialah larutan berwarna berkeamatan tinggi yang kini

sedang dikaji di dalam makmal-makmal untuk kegunaan perubatan dan biologi (kaji

hayat). Ia juga merupakan bentuk yang sering digunakan dalam pengecatan emas pada

seramik sebelum seramik dibakar.

Asid kloraurik digunakan dalam fotografi untuk memberi ton kepada imej perak.

Dinatrium aurothiomalate digunakan dalam rawatan artritis rheumatoid (diberikan

secara suntikan intra-otot).

Isotop emas Au-198, (Separuh hayat: 2.7 hari) digunakan dalam rawatan barah dan

rawatan lain-lain penyakit.

Emas digunakan sebagai bahan penyalutan untuk membolehkan bahan biologi

diperhatikan di bawah mikroskop elektron imbasan.

Banyak pertandingan dan penganugerahan, seperti Sukan Olimpik dan Hadiah Nobel,

pemenangnya akan meraih pingat emas (manakala perak diberikan kepada naib johan,

dan gangsa kepada yang ketiga.)

Memandangkan emas merupakan pemantul pancaran inframerah dan cahaya tampak yang

baik, logam ini digunakan sebagai lapisan pelindung pada satelit buatan manusia.

Page 70: makalah EMAS

REFERENSI

1. MARSDEN J, HOUSE I. The chemistry of gold extraction [M]. London, UK: Ellis

Horwood Ltd, 1992: 230−264.

2. HISKEY J B. Current status of U.S. gold and silver heap leaching operations [C]//

HISKEY J B. Au & Ag Heap and Dump Leaching Practice. Colorado, US: AIME,

1983: 1−7.

3. GASPARRINI C. The mineralogy of silver and its significance in metal extraction [J].

CIM Bulletin, 1984, 77(86): 99−110.

4. CRUELLS M, ROCA A, PATI? F, SALINAS E, RIVERA I. Cyanidation kinetics of

argentian jarosite in alkaline media [J]. Hydrometallurgy, 2000, 55(2): 153−165.

5. LUNA R M, LAPIDUS G T. Cyanidation kinetics of silver sulfide [J].

Hydrometallurgy, 2000, 56(2): 171−188.

6. CRUZ R, LUNA-S?CHEZ R M, LAPIDUS G T, GONZ?EZ I, MONROY M. An

experimental strategy to determine galvanic interactions affecting the reactivity of

sulfide mineral concentrates [J].Hydrometallurgy, 2005, 78(2): 198−208.

7. LOROESCH J, KNORRE H, GRIFFITHS A. Developments in gold leaching using

hydrogen peroxide [J]. Mining Engineering, 1989, 41(9): 963−965.

8. DUTRIZAC J E. The leaching of silver sulfides in ferric ion media [J].

Hydrometallurgy, 1994, 35(3): 275−292.

9. NUGENT A, BRACKENBURY K, KINNER J. AuPLUS systems for the treatment

of gold ores using hydrogen peroxide and calcium peroxide [C]// World Gold’91.

Queensland: AIMMEM, 1991: 173−176.

10. DESCHENES G, ROUSSEAUB M, TARDIFC J, PRUD'HOMMEA P J H. Effect of

the composition of some sulphide minerals on cyanidation and use of lead nitrate and

oxygen to alleviate their impact [J]. Hydrometallurgy, 1998, 50(2): 201−205.

11. XIE F, DREISINGER D. Leaching of silver sulfide with ferricyanide-cyanide

solution [J]. Hydrometallurgy, 2007, 88(1/4): 98−108.

12. LEVICH V G. Physicochemical hydrodynamics [M]. Englewood Cliffs, New Jersey:

Prentice Hall, 1962: 688−689.

13. JEFFREY M I, RITCHIE I M. The leaching and electrochemistry of gold in high

purity cyanide solutions [J]. Journal of Electrochemical Society, 2001, 148(4):

D29−D36.

Page 71: makalah EMAS

14. WADSWORTH M E. Surface processes in silver and gold cyanidation [J].

International Journal of Minerals Processing, 2000, 58(1/4): 351−368.

15. GUZMAN L, SEGARRA M, CHIMENOS J M, CABOT P L, ESPIELL F.

Electrochemistry of conventional gold cyanidation [J]. Electrochimica Acta, 1999,

44(16): 2625−2632.

16. “Cyanide in Mining: Some Observations on the Chemistry, Toxicity, and Analysis of

Mining Related Waters.” Robert Moran, Ph.D. Invited Paper, Presented at the Central

Asia Ecology- 99 Meeting, Lake Issyk Kul, Kyrgyzstan. Sponsored by Soros

Foundation. June 1999. Available on the web

at http://www.mpi.org.au/features/esm_background.html (note the underscore) or

contact Robert Moran at [email protected].

17. “Cyanide Spill at Baia Mare Romania.” United Nations Environment Program

(UNEP) and Office for the Coordination of Humanitarian Affairs (OCHA)

Assessment Mission. March 2000.

Available on the web at http://www.unep.ch/roe/baiamare.htm.

18. “Cyanide Uncertainties: Observations on the Chemistry, Toxicity, and Analysis of

Cyanide in Mining Related Waters.” Robert Moran, Ph.D. Mineral Policy Center

Issue Paper No. 1. Available on the web

athttp://www.mineralpolicy.org/publications/issuepapers.php3?nav=4.

19. Ahsan 1989. "Detoxification of Cyanide in Heap Leach Piles Using Hydrogen

Peroxide", Ahsan, M Q, et al., In World Gold, proceedings of the First Joint

SME/Australian Institute of Mining and Metallurgy Meeting, R. Bhappu and R.

Ibardin (editors), 1989.

20. Altringer 1991. Altringer, P B, Lien, R H., Gardner, K R, Biological and Chemical

Selenium Removal From Precious Metals Solutions, proceedings of the Symposium

on Environmental Management for the 1990s, Denver, Colorado, February 25-28,

1991.

21. BOM 1978. US Department of the Interior, Bureau of Mines, Processing Gold Ores

Using Heap Leach-Carbon Adsorption Methods, Information Circular No. 8770,

Washington, DC, 1978.

22. BOM 1984. US Department of the Interior, Bureau of Mines, Gold and Silver

Leaching Practices in the United States, Information Circular No. 8969, Washington,

DC, 1984.

Page 72: makalah EMAS

23. BOM 1986. US Department of the Interior, Bureau of Mines, Precious Metals

Recovery for Low-Grade Resources, proceedings of the Bureau of Mines Open

Industry Briefing Session at the National Western Mining Conference, Denver,

Colorado, February 12, 1986. Information Circular No. 9059. Washington, DC.

24. BOM 1978. US Department of the Interior, Bureau of Mines,Processing gold ores

using heap leachsarbon adsorption methods / by H. J. Heinen, D. G. Peterson, and R.

E. Lindstrom. [Washington] : U.S. Dept. of the Interior. Bureau of Mines, 1978.

25. J. S. At,. Inst. Min. Metal/., vol. 88, no. 8. Aug. 1988. pp. 257-264. Process options

for the retreatment of gold- bearing material from sand dumps by P.J. VANSTADENt

and P.A. LAXEN

26. THE ASSAYING AND REFINING OF GOLD A Guide for the Gold Jewellery

Producer by Peter Raw, Publication Date: April 1997 Reprinted 2001 Published by

the World Gold Council, Industrial Division, Times Place, 45 Pall Mall, London

SW1Y 5JG

Telephone: +44 (0)20 7930 5171. Fax: +44 (0)20 7839 6561 Produced by Peter Raw

Editor: Dr Christopher W Corti Originated and Printed by: Trait Design

27. PEDOMAN TEKNIS PENCEGAHAN PENCEMARAN DAN/ATAU

KERUSAKAN LINGKUNGAN HIDUP AKIBAT PERTAMBANGAN EMAS

RAKYAT, Lampiran Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor : 23

Tahun 2008 Tanggal : 31 Desember 2008

28. Kimia Anorganik - Unsur Au, Available on the web at http://bagus-

rahmat.blogspot.com/2008/06/kimia-anorganik-unsur-au.html