Paper Metode Amalgamasi.docx

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

PROSES EKSTRAKSI DAN PEMURNIAN BIJIH EMAS DENGAN MENGGUNAKAN METODE AMALGAMASI (MERCURY) DAN PERBANDINGAN DENGAN PROSES SIANIDASI Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala Abstrak Paper ini bertujuan untuk mengetahui proses ekstraksi dan pemurnian bijih emas dengan menggunakan metode amalgamasi (mercury) dan mengetahui perbandingan proses ekstraksi dan pemurnian bijih emas antara proses amalgamasi dengan proses sianidasi. Paper terdiri dari pengertian amalgamasi, proses ekstraksi dan pemurnian bijih emas dengan metode amalgamasi, kekurangan dan kelebihan metode amalgamasi, serta perbandingan metode amalgamasi dengan metode sianidasi. Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au–Hg). Perbedaan antara metode amalgamasi dan sianidasi salah satunya terletak pada unsur yang digunakan. Pendahuluan Pemisahan emas dari batuan-batuan di alam merupakan kajian yang menarik karena emas merupakan logam mulia dengan nilai ekonomi yang tinggi. Emas diperoleh dengan cara mengisolasinya dari batuan bijih emas. Metode isolasi emas yang saat ini banyak digunakan untuk eksploitasi emas skala industri adalah metode sianida dan metode amalgamasi (Steele dkk, 2000). Ekstraksi adalah proses pemisahan berdasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidak saling bercampur. Terdapat dua metoda pilihan yang dapat diterapkan dalam ekstraksi emas yaitu sianidasi dan amalgamasi. Dalam mengekstraksi logam dari bijihnya, tidak semua tahapan proses harus dilakukan. Apabila suatu bijih secara teknologi dapat diolah

Kelompok 1 | 1

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

langsung dengan proses hidrometalurgi, maka faktor selanjutnya yang mempengaruhi pemilihan proses adalah faktor ekonomis. Istilah proses pelindian yang selektif dipakai dengan tujuan agar dapat memilih pelarut tertentu yang dapat melarutkan logam berharga tanpa melarutkan pengotornya. Logam emas sangat mudah larut dalam KCN, NaCN, dan Hg, sehingga emas dapat diambil dari mineral pengikatnya melalui amalgamasi (Hg) atau dengan menggunakan larutan sianida (biasanya NaCN). Selain itu emas dapat larut pada aquaregia, dengan persamaan reaksi : Au(s) + 4HCl(aq) + HNO3(aq) → HAuCl4(aq) + NO (g) + 2H2O(l) Pembahasan 1. Definisi Amalgamasi Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au–Hg). Proses amalgamasi dilakukan dengan cara mencampur bijih emas dengan merkuri cair hingga membentuk suatu paduan AuHg (Aupadat + Hgcair). Air raksa atau merkuri menyelimuti partikel-partikel emas membentuk pasta yang disebut amalgam. Amalgamasi merupakan metode ekstraksi logam emas yang lebih sesuai untuk bijih dalam bentuk emas murni yang bebas atau free native gold dengan kadar emas tinggi, dan memiliki ukuran partikel kasar atau > 74 mikron. Pada umumnya, proses amalgamasi dilakukan pada saat proses penggerusan atau grinding. Selama penggerusan, merkuri akan teraduk bersama dengan bijih yang digerus. Sehingga dapat mempersingkat jalur operasi dan penghomogenan dari pencampuran serta dapat meningkatkan efektivitas pencampuran. Merkuri akan membentuk amalgam dengan semua logam kecuali besi dan platina. Amalgam yang terbentuk dikumpulkan pada saat-saat tertentu untuk proses selanjutnya sedangkan Hg yang tidak ada amalgam dikembalikan untuk digunakan kembali. Amalgam yang terbentuk selanjutnya dilakukan proses penyulingan. Proses penyulingan ini bertujuan memisahkan emas, perak atau logam-logam lain dari raksa. Raksa yang bersifat volatil dengan titik didih 37°C sedangkan amalgam memiliki titik didih yang sangat tinggi yakni sekitar 1000°C.

Kelompok 1 | 2

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

Melalui penyulingan ini raksa dapat diperoleh kembali setelah mengalami pengembunan pada kondensor. Residu yang diperoleh dari penyulingan masih mengadung emas yang dapat dimurnikan dengan proses elektrolisis. Metode pembentukan amalgam secara umum ada 2, yaitu: (1) Seluruh bijih di amalgamasi pada proses menerus: merkuri dicampur dengan seluruh bijih dalam kotak pompa, dituangkan ke dalam sluice box selama proses konsentrasi, ditambahkan dalam sistem penggerusan (2)

(glundung) atau seluruh bijih di amalgamasi dalam papan tembaga. Amalgamasi pada konsentrasi gravitasi hanya pada proses tidak menerus: merkuri dicampur dengan konsentrat dalam pengaduk, dulang maupun drum sehingga diperlukan pemisahan amalgam dari mineral berat.

2. Cara Kerja Cara pengolahan metode amalgamasi sederhana dan biaya operasionalnya murah, pengolahan bijih emas dengan metoda amalgamasi ini juga mudah dalam pemasaran produknya karena baik dalam bentuk amalgam, bullion maupun berupa logam emas sudah bisa dipasarkan dengan harga standar berdasarkan kualitas produk dan harga pasar logam emas murni internasional yang berlaku. Oleh sebab itu, metoda ini menjadi pilihan utama bagi pertambangan rakyat pada umumnya. Salah satu tambang yang menggunakan metode amalgamasi ini adalah Tambang Emas Rakyat, Talawaan, Sulawesi Utara. Tahapan amalgamasi secara sederhana sebagai berikut:



Sebelum dilakukan amalgamasi hendaknya dilakukan proses kominusi dan konsentrasi gravitasi, agar mencapai derajat liberasi yang baik sehingga permukaan emas tersingkap.



Pada hasil konsentrat akhir yang diperoleh ditambah

merkuri (amalgamasi)

dilakukan selama + 1 jam. 

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.

Kelompok 1 | 3

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019



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 %.



Retorting yaitu pembakaran amalgam untuk menguapkan merkuri, sehingga yang tertinggal berupa alloy emas.

Gambar 1. Tabung Amalgamasi (gelundung)

Gambar 2. Metode Amalgamasi

Setelah mendapatkan alloy emas dan perak, selanjutnya dilakukan refining pemurnian emas untuk mendapatkan emas murni, langkah ini disebut dengan

Kelompok 1 | 4

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

tahap refining. tahap refining adalah proses memisahkan emas dan perak dengan melarutkannya dalam larutan HNO3 atau larutan H2SO4. Tahap refining ini dapat dilakukan dengan dua metode yaitu metode cepat dan metode lambat. Pada metode cepat, dilakukan secara hidrometallurgy yaitu dengan cara melarutkan paduan alloy dalam larutan HNO3 yang kemudian ditambahkan garam dapur untuk mendapatkan perak, sedangkan emas yang masih tercampur dengan HNO3 bisa dipisahkan dengan menyaring larutan karena tidak larut dalam HNO 3. Pada metode lambat, dilakukan secara hidrometallurgy dan electrometallurgy yaitu dengan menggunakan larutan H2SO4 dan plat tembaga dimasukkan ke dalam larutan. Paduan alloy juga dimasukkan ke dalam campuran larutan H2SO4 dan plat tembaga, selanjutnya akan terjadi proses hidrolisis dimana perak akan larut dan menempel pada plat tembaga (menempel tidak begitu keras/mudah lepas), sedangkan emas mengendap di dasar larutan sehingga bisa disaring dan dibakar untuk mendapatkan logam emas murni. Langkah terakhir yaitu dilakukan tahap smelting yaitu peleburan emas dan perak, sehingga diperoleh logam emas murni berupa padatan. Proses yang dilakukan di atas memiliki resiko yang sangat besar. Limbah yang dihasilkan sangat berbahaya baik untuk pekarja, maupun untuk alam kita. Ekstraksi Amalgamasi yang baik: o Lokasi ekstraksi bijih harus terpisah dari lokasi kegiatan penambangan. o 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. o Dilengkapi dengan kolam pengendap yang berfungsi baik untuk mengolah seluruh tailing hasil pengolahan sebelum dialirkan ke perairan bebas. o Lokasi pengolahan bijih dan kolam pengendap diusahakan tidak berada pada daerah banjir. o Hindari pengolahan dan pembuangan tailing langsung ke sungai.

Kelompok 1 | 5

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

Dengan memperhatikan aspek-aspek di atas, bencana atau dampak negatif dari proses pengolahan emas dengan cara amalgamasi ini dapat berkurang. Sehingga, alam tetap bisa memulihkan diri kembali karena kerusakan yang ditimbulkan tidak terlalu parah. Selain itu, setelah proses penambangan selesai harus dilakukan tahapan reklamasi. Proses ini merupakan proses pengembalian hutan atau alam yang rusak kembali seperti semula. Proses ini biasanya dilakukan dengan cara penanaman hutan kembali dengan memanfaatkan tanah humus atau tanah subur yang diangkat untuk mendapatkan cadangan yang di tambang. Proses reklamasi diharapkan bisa membuat bekas tambang menjadi kembali subur. Hal ini dikarenakan pada proses penambangan pasti akan merusak alam sekitar tambang tersebut 3. Kelebihan dan Kekurangan Metode Amalgamasi  Kelebihan + mudah + murah + tidak memerlukan peralatan yang rumit dan mahal + recovery emasnya relatif tinggi  Kekurangan - Mencemari lingkungan - Mengancam kesehatan manusia, karena merkuri bersifat mudah menguap pada suhu 37oC.

 Dampak Negatif Merkuri Merkuri (air raksa, Hg) adalah salah satu jenis logam yang banyak ditemukan di alam dan tersebar dalam batu - batuan, biji tambang, tanah, air dan udara sebagai senyawa anorganik dan organik. Merkuri merupakan logam yang dalam keadaan normal berbentuk cairan berwarna abu-abu, tidak berbau dengan berat molekul 200,59. Tidak larut dalam air, alkohol, eter, asam hidroklorida, hidrogen bromida dan hidrogen iodide; Larut dalam asam nitrat, asam sulfurik panas dan lipid. Tidak tercampurkan dengan oksidator, halogen, bahan-bahan yang mudah terbakar, logam, asam, logam carbide dan amine.

Kelompok 1 | 6

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

Merkuri dalam kadar rendah umumnya telah beracun bagi hewan, tumbuhan dan manusia. Merkuri sangat berguna bagi pertumbuhan kebutuhan biologis. Namun dalam kadar berlebihan akan bersifat racun. Sehingga pada saat ini alatalat kedokteran seperti termometer tidak menggunakan merkuri lagi. Merkuri sangat berbahaya karena sifat mengikatnya. Bila merkuri tercampur dengan perairan laut, maka merkuri tersebut akan mengikat klor dan membentuk HgCl. Selanjutnya HgCl dengan mudah akan masuk kedalam tubuh plankton dan akan berpindah kebiota laut lain. Merkuri anorganik (HgCl) akan berubah menjadi merkuri organik (metil merkuri) oleh peran mikroorganisme yang terjadi pada sedimen dasar perairan. Merkuri dapat pula bersenyawa dengan karbon membentuk senyawa organo-merkuri. Senyawa organo-merkuri yang paling umum adalah metil merkuri yang dihasilkan oleh mikroorganisme dalam air dan tanah. Mikroorganisme kemudian termakan oleh ikan sehingga konsentrasi merkuri dalam ikan meningkat. Tingkat konsumsi masyarakat terhadap ikan sangatlah tinggi. Sehingga merkuri yang terkandung dalam ikan tersebut akan mudah berpindah ke tubuh manusia dan juga akan merusak pada manusia. Oleh karena itu limbah merkuri yang dihasilkan pada penambangan emas rakyat tidak boleh langsung dibuang ke sungai. Limbah harus di endapkan terdahulu di kolam pengendapan sehingga kadar Hg yang tinggi bisa berkurang. Selain itu kadar Hg dalam air sungai akan merusak biota hidup air di sungai. Merkuri akan meracuni air yang dimasukinya, sehingga akan membunuh makhluk hidup yang ada di dalamnya. Merkuri juga merubah kelas air yang ada di alam ini. Contohnya saja air kelas satu yang biasanya digunakan untuk air minum masyarakat. Bila disekitar air tersebut terdapat penambangan emas rakyat, maka secara otomatis air yang ada disana akan tercemar. Air kelas satu yang memiliki kualitas bagus akan dengan mudah berubah menjadi air kelas tiga bahkan empat yang tidak akan bisa kembali ke setuasi awalnya. Sangat banyak kerugian yang diakibatkan merkuri tersebut. Tidak hanya pada alam saja, tetapi juga berdampak kepada manusia. Banyak sekali penyakit pada manusia yang disebabkan oleh merkuri tersebut. Diantaranya adalah :

Kelompok 1 | 7

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

1.

Toksisitas yaitu penyakit gangguan sistem pencernaan dan sistem syaraf yang disebabkan kontak langsung dengan merkuri. Biasanya penderita akan erasa tidak nyaman, kesakitan, bahkan kematian.

2.

Akumulasi

Hg

dalam

tubuh

dapat

menyebabkan tremor, parkinson,

gangguan lensa mata berwarna abu-abu, serta anemia ringan, dilanjutkan dengan gangguan susunan syaraf yang sangat peka terhadap Hg dengan gejala pertama adalah parestesia, ataksia, disartria, ketulian, dan akhirnya kematian. 3.

Wanita hamil yang terpapar alkil merkuri bisa menyebabkan kerusakan pada otak janin sehingga mengakibatkan kecacatan pada bayi yang dilahirkan.

4.

Garam merkuri anorganik bisa mengakibatkan presipitasi protein, merusakmukosa saluran pencernaan, merusak membran ginjal maupun membran filterglomerulus.

5.

Merkuri juga menyebabkan penyakit kulit seperti gatal-gatal bahkan kanker kulit. Kanker kulit sangat sering teradi saat ini. Hal ini di sebabkan karena beberapa merk kosmetik memakai merkuri sebagai bahan baku pembuatan kosmetik tersebut. Biasanya, kosmetik yang memakai bahan baku merkuri adalah pada pembuatan kosmetik pemutih kulit. Proses pemutihan kulit dengan menggunakan merkuri memang relatif cepat. Namun, jika pemakaian dihentikan atau pemakaian dalam jangka penjang akan menyababkan kanker kulit. Sangat banyak dampak negatif yang diakibatkan merkuri tersebut.

Penggunaan merkuri pada penambangan emas tidak hanya merugikan kepada pekerja tambang tersebut, namun juga berdampak kepada alam dan masyarakat sekitar penambanggan.

4. Perbandingan Metode Amalgamasi dengan Metode Sianidasi Metode Amalgamasi Unsur yang digunakan

Metode Sianidasi adalah Unsur yang digunakan adalah sianida. Kelompok 1 | 8

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

merkuri/air raksa. Untuk mendapatkan emas dan perak, Untuk mendapatkan emas dan perak, amalgam menguapkan

dipanaskan merkuri,

untuk larutan emas dan sianida ditambahkan sehingga serbuk seng, sehingga menghasilkan

tersisa emas dan perak. Reaksi kimia:  Au(padat) + Hg(cair) = [Au,Hg]  [Au,Hg]amalgam = Au(padat) + Hg(uap)

endapan emas dan perak. Reaksi kimia: 

Au(s) + 8NaCN(aq) + O2(g) + 2H2O(l) → 4NaAu(CN)2(aq) + 4NaOH(aq)



4Ag(s) + 8NaCN(ag) + O2(g) + 2H2O(l) → 4NaAg(CN)2(aq) + 4NaOH(aq)



NaAg(CN)2(aq)

+

Zn(s)

→

2NaCN(aq) + Zn(CN)2(aq) + 

2Ag(s) NaAu(CN)2(aq)

+

Zn(s)

→

2NaCN(aq) + Zn(CN)2(aq) + 2Au(s) Umumnya digunakan pada tambang Umunya digunakan pada industri konvensional (tambang rakyat).

tambang skala besar.

Kesimpulan Proses ekstraksi dan pemurnian bijih emas dengan menggunakan metode amalgamasi (mercury) merupakan proses ekstraksi yang sangat sederhana. Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au–Hg). Proses amalgamasi dilakukan dengan cara mencampur bijih emas dengan merkuri cair hingga membentuk suatu paduan AuHg (Aupadat + Hgcair). Air raksa atau merkuri menyelimuti partikel-partikel emas membentuk pasta yang disebut amalgam. Amalgam akan dibakar, akibat suhu

Kelompok 1 | 9

Metallurgi Ekstraksi Tahun 2019

yang tinggi menyebabkan merkuri pada amalgam menguap sehingga yang tersisa adalah emas. Metode amalgam banyak digunakan pada tambang rakyat atau tambang konvensional. Berbeda halnya dengan metode sianida yang digunakan pada industri besar. Metode amalgam masih menjadi momok yang menakutkan bagi masyarakat karena penggunaannya yang tidak tepat sehingga menyebabkan banyak dampak negatif yang terjadi. Daftar Pustaka https://ardra.biz/sain-teknologi/mineral/pengolahan-mineral/pengolahan-bijihemas-dan-perak/proses-ekstraksi-emas-cara-metoda-amalgamasi/.

Diakses

pada tanggal 25 Maret 2019 http://repository.unej.ac.id/handle/123456789/15402. Diakses pada tanggal 25 Maret 2019 http://tmetalurgi.blogspot.com/2016/12/proses-pengolahan-emas.html.

Diakses

pada tanggal 25 Maret 2019 http://r-jotambang.blogspot.com/2011/12/kimia-analisis-tambangamalgamasi.html. Diakses pada tanggal 25 Maret 2019 Kelompok 1 Kena Ersada Sugihen Hidayatullah Razinfikran Cut Zakiatusshadri Fella Arnad Rahmat Remahas Lubis

1404108010041 1504108010022 1504108010063 1604108010001 1604108010014 1604108010033

Kelompok 1 | 10