Bismillaah
Mungkin ada yang bertanya, apa mungkin suatu proses pengolahan ekstraksi mineral dapat mengekstrak seluruh mineral berharga menjadi produk tanpa ada yang terbuang atau tersisa di limbah sisa pengolahan ?
Dipikir-pikir sepertinya cukup sulit ya atau bahkan seperti hampir tidak mungkin. Beberapa point dibawah ini mungkin menjadi alasan dari saya kenapa hal tersebut sepertinya cukup sulit.
1. Keterbatasan kemampuan dari alat pengolahan di pabrik pengolahan. Mari kita ambil contoh alat penggilingan mill (SAG atau Ball Mill) di suatu pabrik yang berfungsi untuk menghaluskan bijih dan meliberasi mineral berharga dari pengotornya. Misalkan, unit Mill di suatu pabrik memiliki kapasitas mengecilkan ukuran hingga ukuran 100 mikron saja. Bila kebetulan bijih yang diolah memiliki ukuran logam berharga yang bervariasi, misal emas, sebesar 10-100 mikron maka tentu ada sebagian porsi emas yang tidak bisa dipisahkan dari mineral pengotornya. Akibatnya sebagian emas itu akan sulit diekstrak oleh bahan kimia pelarut.
Namun, bagaimana bila menggunakan alat penggilingan yang lebih canggih dengan daya penggilingan yang ditingkatkan, misalkan seperti VertiMill atau IsaMill yang dapat menghasilkan ukuran penggilingan yang lebih halus? Atau mungkin menggunakan tambahan bahan kimia khusus atau ditambah konsentrasinya untuk proses ekstraksi ?
Jawabnya, ya boleh saja dan memang nilai rekoveri kemungkinan besar akan meningkat namun tetap saja untuk mencapai angka 100% sepertinya masih sulit. Meski material berharga sudah terbebas semuanya atau konsentrasi kimia pelarut ditingkatkan hingga maksimal, namun ada saja faktor lain yang bisa menghambat tercapainya 100% rekoveri.
Gambar Bagian dalam Alat VertiMill, yaitu tipe Mill yang memiliki produk hasil penggilingan lebih halus dari SAG dan Ball Mill
2. Keterbatasan waktu pengolahan. Bicara soal produksi maka tidak akan lepas dari istilah target produksi, yaitu jumlah yang harus dicapai dalam batas waktu tertentu. Semakin lama waktu pengolahan seperti proses penggilingan atau proses reaksi bijih dengan kimia maka ada kecenderungan semakin naik nilai rekoveri. Namun artinya, semakin lama waktu pengolahan yang ditempuh maka berarti semakin sedikit juga jumlah bijih yang bisa kita umpankan ke pabrik. Dalam pabrik pengolahan dikenal istilah laju pengumpanan, dengan satuan ton material per jam. Penambahan nilai rekoveri memang berkontribusi terhadap kenaikan produksi, akan tetapi bisa jadi jumlahnya kalah dengan penurunan produksi akibat laju pengumpanan yang berkurang.
Gambar proses pengumpanan bijih ke dalam Mill dengan konveyor
3. Pertimbangan ekonomi. Ada saja berbagai macam cara yang bisa dilakukan untuk meningkatkan nilai rekoveri dari suatu proses yang berjalan. Akan tetapi perlu diperhatikan, ketika bicara soal produksi, kita bukan hanya membahas soal berapa angka hasil produksi tetapi juga berapa angka biaya produksi. Karena yang dicari adalah profit , yaitu hasil produksi dikurangi biaya produksi. Semakin canggih alat maka dibutuhkan biaya kapital tambahan atau semakin banyak bahan kimia digunakan maka biaya produksi juga akan bertambah.
Penambahan alat-alat baru memang berpotensi untuk meningkatkan nilai rekoveri namun tentunya perlu dilakukan perhitungan apakah biaya modal nanti dapat tertutupi dengan peningkatan produksi dan sisa umur tambang. Perubahan parameter-parameter seperti dosis bahan kimia juga dapat mempengaruhi rekoveri namun juga perlu dikaji pengaruhnya ke penambahan biaya operasional. Jika penambahan rekoveri ternyata tidak bisa mengimbangi penambahan biaya modal atau operasional pabrik maka ada kalanya suatu pabrik akan "mencukupkan" diri dengan nilai rekoveri yang sudah ada. Dengan kata lain, bukan tidak ingin mengejar rekoveri 100%, tapi mengejar rekoveri yang optimal secara ekonomi.
Gambar konstruksi pabrik
Nah, untuk point no 1 sd 3 di atas sepertinya banyak berkaitan dengan praktik di lapangan atau industri. Dimana memang akan ditemui berbagai faktor penghambat seperti keterbatasan kapasitas alat, efisiensi produksi dan pertimbangan keekonomian. Namun, bagaimana bila semua faktor itu kita abaikan dan kita coba melakukan proses ekstraksi seideal mungkin ? Setelah saya pikir, tetap saja ada faktor lain yang menjadi penghambat tercapainya target 100% rekoveri. Yaitu berkaitan dengan teori sederhana yang dulu mungkin pernah kita dengar di pelajaran SMP atau SMA.
Faktor ke-4, tentang teori kesetimbangan kimia.
Proses pemurnian logam berharga dari bijih ke bentuk murninya pasti akan melibatkan proses-proses kimia. Sementara dalam ilmu kimia kita mengenal ada reaksi kesetimbangan yang menyatakan ketika A berekasi dengan B membentuk senyawa baru C maka di akhir reaksi pasti akan tersisa zat A dan B yang membentuk kesetimbangan akhir dengan zat C. Dengan kata lain, A dan B tidak mungkin akan habis dan hilang. Kita ambil contoh seperti pada reaksi sianidasi emas-perak yang umum dikenal:
4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na[Au(CN)2] + 4 NaOH.
Emas dan sianida bereaksi membentuk senyawa baru, yaitu Na[Au(CN)2] yang terlarut dalam air dimana masing-masing akan membentuk kesetimbangan di akhir reaksi. Ingat ya, reaksi sianidasi adalah reaksi kimia yang berbeda dengan reaksi pelarutan gula dalam air. Meskipun hasil akhirnya sekilas terlihat sama, yaitu sama-sama terlarut dalam air namun pelarutan gula adalah reaksi fisik, bukan kimia. Silahkan dicek di internet, ada yang membahas apakah pelarutan gula merupakan reaksi kimia atau reaksi fisik.
Contoh lainnya adalah dalam proses pengambilan larutan emas-sianida entah dengan penyerapan karbon atau sementasi (pengendapan) dengan bubuk seng. Pada penyerapan emas kedalam karbon, selama apapun atau sebanyak apapun karbon digunakan, tetap akan tersisa sebagian emas yang tidak terserap karbon dan tetap tinggal di dalam larutan. Emas yang tertinggal di larutan ini akan membentuk kesetimbangan dengan emas yang terserap ke dalam karbon. Tidak terserap karbon maka artinya tidak terekover.
Demikian juga pada proses pengendapan emas dengan bubuk seng dari larutan emas-sianida.
NaAu(CN)2 + 2NaCN + Zn + H20 = Na2Zn(CN)4 + Au + H + NaOH
Tidak semua emas di larutan akan terambil, ada saja emas-perak yang tersisa di larutan meski dalam jumlah yang sangat kecil .
Demikian ngalor ngidul kali ini.
0 Komentar