5/28/2018 The Principle of Dewatering

1/5

Makalah Pengolahan Mineral

Dewatering

Disusun oleh:

Daniel Kurniawan / 1106052650

Muhammad Bagus Aditya / 1106002526

Muhammad Hasan Mustofa / 1006660213

Muksin / 1006676804

Departemen Teknik Metalurgi dan Material

2012

5/28/2018 The Principle of Dewatering

2/5

The Principle of Dewatering

by Daniel Kurniawan, 1106052650

Untuk beberapa kasus, proses pemisahan mineral melibatkan penggunaan air karena itu

konsentrat akhir-nya harus dipisahkan dari pulpa supaya kadar air dalam konsentrat yang

diinginkan berkurang.

Untuk itu, proses dewateringatausolid-liquid separationdilakukan untuk mendapatkan produk

atau hasil konsentrat yang relatif lebih kering atau lebih sedikit mengandung air.

Metode dewateringsendiri dibagi menjadi 3, antara lain :

1. Sedimentasi2. Filtrasi3. Pengeringan Thermal

Metode sedimentasi adalah metode yang paling efisien dari ketiga metode tersebut. Apalagi jika

perbedaan densitas dari cairan dan logam sangat tinggi. Hal ini berlaku jika cairan pembawanya

(transporter) adalah air. Namun, untuk beberapa kasus yang cairan pembawanya bukan air,

tetapi cairan yang berdensitas tinggi yang mendekati densitas logam, maka metode filtrasi

dibutuhkan.

Umumnya, dewatering adalah gabungan dari ketiga metode ini, sejumlah air (yang mengandung

konsentrat) di pisahkan lewat metode sedimentasi / thickening, menghasilkan pulpa yang kira-

kira mengandung 55-65% (solids by weight). Pada tahap ini sampai 80% air bisa dipisahkan.

Kemudian lewat tahap filtrasi akan dihasilkan 80-90%solids by weight, yang kemudian akan

diselesaikan pada tahap pengeringan thermal (Thermal Drying) serta dihasilkan sekitar 95%

solids by weight.

1. SedimentasiDi dalam metode sedimentasi secara garis besar terdapat empat tahap, antara lain :

a. Coagulation & Flocculationb. Thickeningc. Gravity Sedimentationd. Centrifugal Sedimentation

a. Coagulation & Flocculation

Apa itu koagulasi dan flokulasi? Koagulasi dan flokulasi merupakan sebuah proses dimana

partikel-partikel konsentrat dari mineral di gumpalkan bersama dengan tujuan untuk

memisahkannya dari air. Pada dasarnya, kedua proses ini memiliki tujuan akhir yang sama,

namun dengan cara yang sedikit berbeda.

5/28/2018 The Principle of Dewatering

3/5

-. Koagulasi

Pada koagulasi, sebuah zat yang disebut koagulan perlu ditambahkan kepada lumpur (pulpa)mineral. Koagulan adalah elektrolit yang sengaja ditambahkan untuk menetralisasikan muatan

pada lumpur pula tersebut. Umumnya koagulan berupa garam inorganik, dan garam yang

mengandung kation seperti Fe3+, Al3+, Ca2+. Koagulan bertindak sebagai counter-ionsuntuk

melawan atau menetralkan muatan.

Koagulasi terjadi ketika terjadi perubahan pada medium suspensi, dimana pada keadaan inizeta

potential-nya adalah nol. Muatan (+) akan membuat gaya tarik menarik antar partikelnya,

sehingga zeta potential nya menurun mengakibatkan konsentrat mengendap

Apa itu zeta potensial?

Berikut adalah gambar yang memperlihatkan model dari electrical double layerpada

permukaan suatu partikel. Jelas terlihat bahwa permukaan dari partikel ini Jelas terlihat bahwa

permukaan dari partikel ini bermuatan negatif (-). Dan larutan yang ditambahkan (koagulan)

bersifat positif, sehingga keduanya akan saling tarik-menarik membentuk suatu lapisan dari ion

ion positif, yang dikenal sebagai Stern Layer. Dan diffuse layeryang terjadi akibat kedua

muatan yang berdifusi itu akan mengakibatkan semakin bertambahnya jarak sampai konsentrasi

ekuilibrium tercapai.

5/28/2018 The Principle of Dewatering

4/5

Ketika sebuah partikel bergerak di dalam cairan (liquid), tegangan geser ataushearakan muncul

diantara bound layer (pada grafik) yang bergerak bersama partikel dengan diffuse layer.

Potensial pada bidang yang mengalami tegangan geser/shearinilah yang disebut sebagaizetapotential. Besarnya nilai zeta potensial bergantung pada potensial permukaan dan konsentrasi

dan muatan dari counter-ions (koagulan). Jadi, bisa disimpulkan bahwa semakin besar muatan

(charge) dan konsentrasi dari counter-ions, maka semakin kecil nilai zeta potensialnya. Namun,

perlu diperhatikan bahwa ion yang bermuatan terlalu tinggi bisa menyebabkan charge reversal

karena itu dosis yang optimal untuk elektrolit sangatlah fatal.

-. Flokulasi

Sedikti berbeda dengan koagulasi, flokulasi lebih melibatkan formasi dari agglomerat danbergantung pada molekul reagen yang bekerja sebagai jembatan (bridge) atau dikenal sebagai

bridging effect, yaitu diantara partikel tersuspensi (lumpur) yang terpisah.

Reagen pada flokulasi disebut juga sebagaifloculants, yang berguna untuk membentuk

jembatan yang sebenarnya adalah rantai panjang dari polimer organik, yang sebelumnya

dipakai sepertistarch(kelas polisakarida, amilum),glue, gelatin danguar gum. Namun,

sekarang telah digantikan oleh penggunaan material sintetis, yang dikategorikan sebagai

polyelectrolytes.

Polyelectrolytes umumnya adalah senyawa anionik tapi beberapa ada yang non-ionik, dan

beberapa kationik. Garam inorganik tidak bisa digunakan sebagai bridging, namun terkadangdicampur sebagai konjungsi dengan reagen organik untuk mendapatkan muatan netralisasi yang

lebih kecil, meskipun polyelectrolyte ionik bisa dan sering digunakan untuk kedua fungsi ini.

Polyelectrolitesyang paling banyak digunakan sebagai floculants adalah polyacrylamides.

Cara kerja floculants akan dijelaskan pada gambar berikut,

5/28/2018 The Principle of Dewatering

5/5

Seperti terlihat, molekul dari polimer mengikat partikel dari mineral yang bermuatan negatif.

Inilah mengapa proses ini disebut sebagai bridging effectkarena bekerja seperti jembatan yang

menyatukan partikel supaya terlihat mengumpal (sama halnya dengan koagulasi).

Jadi dari kedua proses ini, koagulasi dan flokulasi, adalah merupakan salah satu metode dari

sedimentasi.