Minggu, 11 Desember 2011

Emas


Emas adalah unsur kimia dlm tabel periodik yang memiliki simbol Au (bahasa Latin: 'aurum') dan nomor atom 79. Sebuah logam transisi (trivalen dan univalen) yang lembek, mengkilap, kuning, berat, "malleable", dan "ductile". Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Kode ISOnya adalah XAU. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius.
Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs), serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang berpadu dengannya. 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. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, hanya kandungan perak di dalamnya >20%.
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). Genesa emas dikatagorikan menjadi dua yaitu:
  • Endapan primer; dan
  • Endapan plaser.

http://bits.wikimedia.org/skins-1.17/common/images/magnify-clip.png
Emas moneter sebagai jaminan mata uang yang pernah dipakai oleh Bank Indonesia
Emas digunakan sebagai standar keuangan di banyak negara dan juga digunakan sebagai perhiasan, dan elektronik. Penggunaan emas dalam bidang moneter dan keuangan berdasarkan nilai moneter absolut dari emas itu sendiri terhadap berbagai mata uang di seluruh dunia, meskipun secara resmi di bursa komoditas dunia, harga emas dicantumkan dalam mata uang dolar Amerika. Bentuk penggunaan emas dalam bidang moneter lazimnya berupa bulion atau batangan emas dalam berbagai satuan berat gram sampai kilogram.
Koin emas
Emas juga diperdagangkan dalam bentuk koin emas, seperti Krugerrand yang diproduksi oleh South African Mint Company dalam berbagai satuan berat. Satuan berat krugerrand yang umum ditemui adalah 1/10 oz (ounce), 1/4 oz, 1/2 oz dan 1 oz. Harga koin krugerrand didasarkan pada pergerakan harga emas di pasar komoditas dunia yang bergerak terus sepanjang masa perdagangan. Koin Krugerrand khusus (atau biasa disebut proof collector edition) juga diproduksi secara terbatas sesuai dengan tema tertentu. Karena diproduksi terbatas, sering kali harga koin krugerrand edisi proof ini melebihi harga kandungan emas koin tersebut tergantung pada kelangkaan dan kondisi koin khusus ini. Edisi yang cukup digemari dan dicari para investor adalah edisi yang memuat gambar Nelson Mandela.
Terdapat beberapa negara yang memproduksi secara massal koin emas untuk ditawarkan sebagai alternatif investasi, antara lain:
  1. Australia - kangaroo
  2. China - panda
  3. Malaysia - kijang emas
  4. Canada - maple leaf
  5. Inggris - Britannia
  6. Amerika Serikat - eagle dan buffalo
  7. Afrika Selatan - Krugerrand
  8. New Zealand - kiwi
  9. Singapore - lion
  10. Austria - philharmonic
Endapan emas di Indonesia
Potensi endapan emas terdapat di hampir setiap daerah di Indonesia, seperti di Pulau Sumatera, Kepulauan Riau, Pulau Kalimantan, Pulau Jawa, Pulau Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku, dan Papua.
Ekstraksi Emas
Amalgamasi
Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au – Hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan murah, akan tetapi proses efektif untuk bijih emas yang berkadar tinggi dan mempunyai ukuran butir kasar (> 74 mikron) dan dalam membentuk emas murni yang bebas (free native gold).
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.
Sianidasi
Proses Sianidasi terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan dan proses pemisahan emas dari larutannya. Pelarut yang biasa digunakan dalam proses cyanidasi adalah NaCN, KCN, Ca(CN)2, atau campuran ketiganya. Pelarut yang paling sering digunakan adalah NaCN, karena mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya. Secara umum reaksi pelarutan Au dan Ag adalah sebagai berikut:

4Au + 8CN- + O2 + 2 H2O = 4Au(CN)2- + 4OH-
4Ag + 8CN- + O2 + 2 H2O = 4Ag(CN)2- + 4OH-

Pada tahap kedua yakni pemisahan logam emas dari larutannya dilakukan dengan pengendapan dengan menggunakan serbuk Zn (Zinc precipitation). 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 Zn merupakan salah satu cara yang efektif untuk larutan yang mengandung konsentrasi emas kecil. Serbuk Zn yang ditambahkan kedalam larutan akan mengendapkan logam emas dan perak. Prinsip pengendapan ini mendasarkan deret Clenel, yang disusun berdasarkan perbedaan urutan aktivitas elektro kimia dari logam-logam dalam larutan cyanide, yaitu Mg, Al, Zn, Cu, Au, Ag, Hg, Pb, Fe, Pt. 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 pemisahan Emas dari konsentrat
Cara memisahkan konsentrat yang di dalamnya ada kandungan Emas, Perak, Tembaga dll. Konsentrat ini wujudnya seperti pasir.

Proses ini memakai 3 jenis furnace.
(1) Smelting Furnace,
(2) Slag cleaning Furnace,
(3) Converting Furnace
, lalu masuk ke pembentuk anoda Cu (diesbut anoda furnace) lalu dicetak bentuknya batangan anoda Cu.
Proses pertama :
(1) Smelting Furnace, konsetrat yang dihasilkan oleh temen kita di freeport akan dilebur, disini sudah ditambahkan flux SiO2 dan dihembus udara (biasanya udara bebas dengan kompresor diatur oksigennya 60%). Tujuannya untuk mengoksidasi unsur pengotor utama berupa Fe (oksidasi jadi FeO, Fe3O4) dan mulai kurangi sulfur dalam konsentrat (jadi SO2), lalu masuk furnace no (2)

(2) Slag Cleaning, sesuai namanya disini leburan Cu (masih dibilang Matte) kerena Sulfur masih banyak akan dipisahkan dengan terak/slag yang terbentuk dari proses (1). disini pakai Electric arc furnace, jadi matte yang lebih berat akan dibawah lalu terak/slag akan mengapung diatas sambil terus dipanaskan, disini metal/slag sudah terpisah. Lanjut ke proses (3) untuk menghilangkan Sulfur.

(3) Converting Furnace, disini matte diblowing udara lagi ces + pakai flux batukapur (CaCO3), disini tujuan utamanya untuk mengoksidasi Sulfur, memakai kapur untuk menjaga komposisi slag (biar tidak kental, Fe3O4 solid tidak bisa diblowing).

Setelah dari no.(3) Sulfur sudah low (0.8%) disebut cooper blister (bukan lagi matte). lalu dilanjut ke Furnace untuk cetak anoda Cu blister (sebab perlu elektrowining untuk tahap selanjutnya), dibeberapa proses ada tambahan proses pemurnian untuk dioksidasikan S sampai "light". Setelah dicetak jadi anoda, Cu anoda akan benar-benar dimurnikan (pengotor S, Au, Ag, Pt, Co, Ni) masih ada dan harus dielektrowining. Katodanya biasanya steel. Pakai larutan CuSulfat + Asam Sulfat + air, jangan lupa arus harus searah, disini metal akan dipisahkan dengan perbedaan sifat kemurniannya (berdasarkan nilai E nol-nya) makanya perlu memakai voltase DC yang tepat, biasanya Cu di (+)0.34V. Nah disini Cu di anode akan larut dilarutan lalu akan menempel di katoda (puritynya bisa mencapai 99%); nah disini baru dibagi antara Cu dan logam yang lebih mulia (Platina, Au, Ag). karena lebih mulia mereka tidak ikut larut, tetapi biasanya membentuk endapan (disebut slime), slime biasanya tidak ikut menempel di katoda (karena tidak larut). Selanjutnya slime ini yang harus diolah lagi. Slime harus dilebur lagi, lalu ++ flux lagi, borax biasanya untuk ikat pengotor. Setelah cair digunakan metode Klorifikasi, dimana akan dipisahkan antara pengotor dengan logam mulia AgCl, AuCl, dll.
Bagaimana memisahkannya ?, masuk lagi ke elektrowining cell dimana tegangannya diatur untuk memisahkan logam mulia didalamnya, lalu dilebur lagi untuk mendapatkan purity sampai Au 99.99 %.

Proses Pengolahan Emas dengan Sianida

Sianidasi Emas (juga dikenal sebagai proses sianida atau proses MacArthur-Forrest) adalah teknik metalurgi untuk mengekstraksi emas dari bijih kadar rendah dengan mengubah emas ke kompleks koordinasi yang larut dalam air. Ini adalah proses yang paling umum digunakan untuk ekstraksi emas. Produksi reagen untuk pengolahan mineral untuk memulihkan emas, tembaga, seng dan perak mewakili sekitar 13% dari konsumsi sianida secara global, dengan 87% sisa sianida yang digunakan dalam proses industri lainnya seperti plastik, perekat, dan pestisida. Karena sifat yang sangat beracun dari sianida, proses ini kontroversial dan penggunaannya dilarang di sejumlah negara dan wilayah.

Pada tahun 1783 Carl Wilhelm Scheele menemukan bahwa emas dilarutkan dalam larutan mengandung air dari sianida. Ia sebelumnya menemukan garam sianida. Melalui karya Bagration (1844), Elsner (1846), dan Faraday (1847), dipastikan bahwa setiap atom emas membutuhkan dua sianida, yaitu stoikiometri senyawa larut. Sianida tidak diterapkan untuk ekstraksi bijih emas sampai 1887, ketika Proses MacArthur-Forrest dikembangkan di Glasgow, Skotlandia oleh John Stewart MacArthur, didanai oleh saudara Dr Robert dan Dr William Forrest. Pada tahun 1896 Bodländer dikonfirmasi oksigen yang diperlukan, sesuatu yang diragukan oleh MacArthur, dan menemukan bahwa hidrogen peroksida dibentuk sebagai perantara.

Reaksi kimia untuk pelepasan emas, "Persamaan Elsner", berikut:

    4 Au + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na [Au (CN) 2] + 4 NaOH

Dalam proses redoks, oksigen menghilangkan empat elektron dari emas bersamaan dengan transfer proton (H +) dari air.

Berikut cara kerja pengolahan Emas dengan Sianida :

Cara Kerja
1. Bahan berupa batuan dihaluskan dengan menggunakan alat grinding sehingga menjadi tepung (mesh + 200).
2. Bahan di masukkan ke dalam tangki bahan, kemudian tambahkan H2O (2/3 dari bahan).
3. Tambahkan Tohor (Kapur) hingga pH mencapai 10,2 – 10,5 dan kemudian tambahkan Nitrate (PbNO3) 0,05 %.
4. Tambahkan Sianid 0.3 % sambil di aduk hingga (t = 48/72h) sambil di jaga pH
larutan (10 – 11) dengan (T = 85°C).
5. Kemudian saring, lalu filtrat di tambahkan karbon (4/1 bagian) dan di aduk hingga (t= 48h), kemudian di saring.
6. Karbon dikeringkan lalu di bakar, hingga menjadi Bullion atau gunakan. (metode 1)
7. Metode Merill Crow (dengan penambahan Zink Anode / Zink Dass), saring lalu
dimurnikan / dibakar hingga menjadi Bullion. (metode 2)
8. Karbon di hilangkan dari kandungan lain dengan Asam (3 / 5 %), selama (t =30/45m), kemudian di bilas dengan H2O selama (t = 2j) pada (T = 80°C – 90°C).
9. Lakukan proses Pretreatment dengan menggunakan larutan Sianid 3 % dan Soda
(NaOH) 3 % selama (t =15 – 20m) pada (T = 90°C – 100°C).
10. Lakukan proses Recycle Elution dengan menggunakan larutan Sianid 3 % dan Soda
3 % selama (t = 2.5 j) pada (T = 110°C – 120°C).
11. Lakukan proses Water Elution dengan menggunakan larutan H2O pada (T = 110°C –
120°C) selama (t = 1.45j).
12. Lakukan proses Cooling.
13. Saring kemudian lakukan proses elektrowining dengan (V = 3) dan (A = 50) selama
(t = 3.5j). (metode 3)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

SISTEM INISIASI PELEDAKAN (Blast Initiation System)

Inisiator merupakan suatu istilah yang diguanakan oleh perusahaan (industri) bahan peledakn untuk mendeskripsikan peralatan yang dapat dig...