Flotasi

Prinsip Kerja Flotasi

Flotasi adalah proses pemisahan mineral padat tertentu dari mineral padat Lainnya. Proses flotasi berdasarkan perbedaan sifat permukaan dari mineral yang akan dipisahkan di mana mineral yang dibasahi (hidrofilik) tetap berada dalam fasa air sedangkan mineral yang tidak dibasahi (hidrofobik) menempel pada gelembung udara. Karena mineral hidrofobik menempel pada gelembung udara maka mineral tersebut naik ke permukaan dan membentuk buih yang mengandung partikel mineral tujuan dengan konsentrasi tinggi. Konsentrat tersebut bisa dipanen dan dipisahkan dari material mineral lain yang tidak diinginkan.

Persyaratan supaya flotasi bisa berfungsi dengan baik:

1. Ukuran partikel harus cukup kecil. Biasanya 200 mesh.

2. Gelembung harus cukup besar.

3. Sifat mineral, hydrophobic atau hydrophilic, menentukan apa mineral akan menempel dengan gelembung udara atau tidak. Hal itu harus diketahui.

Mineral Hydrophobic vs Hydrophilic

Mineral hydrophobic =  mineral yang menempel dengan gelembung udara.

Mineral hydrophilic = mineral yang tidak akan menempel dengan gelembung udara.

Mineral hidrofobik alami memiliki nilai gamma-c antara 26 dan 35 dyn/cm (talc, sulfur, graphite, molybdenite, orpiment, realgar) dan biasanya dapat diapungkan tanpa menggunakan kolektor.

Mineral hidrofilik yang paling terkenal yaitu garam. Mineral hidrofilik seperti garam tidak mengapung karena larut dalam air.

Reagen Flotasi

Reagen menciptakan kondisi kondusif supaya proses flotasi berfungsi dengan cara efisien. Reagen terdiri dari komponen berikutnya:

1. Kolektor

2. Frother

3. Modifier

Tahapan Flotasi

Conditioning merupakan terapi material pulp dengan reagen kimia sehingga apabila diberi udara maka mineral yang diinginkan akan mengapung dan mineral lainnya akan tenggelam dalam tangki flotasi.

Aerasi adalah proses injeksi udara ke dalam pulp yang menyebabkan gelembung-gelembung dalam material. Aerasi dilakukan setelah proses conditioning.

Fungsi Kolektor untuk Proses Flotasi Mineral Bijih

Kolektor akan bekerja pada permukaan mineral bijih yang akan diapungkan. Biasanya mineral yang akan diapungkan yaitu mineral berharga seperti emas, logam mulia, tembaga dll.. Namun ada beberapa skenario di mana pengotor harus diapungkan terlebih dahulu. Kalau begitu naman prosesnya reversed flotation. Kolektor bereaksi dengan mineral tersebut secara selektif.

Reagent Kolektor merupakan senyawa heteropolar yang mengandung bagian polar dan non-polar. Senyawa anorganik adalah bagian yang polar sedangkan bahan organik adalah bagian non-polar.

Bagian yang polar merupakan molekul aktif yang akan terionisasi di dalam air. Bagian polar ini yang bereaksi dengan permukaan mineral dan bersifat hidrofilik.

Sedangkan bagian non-polar merupakan molekul yang tidak aktif, sehingga tidak larut dalam air dan menyebabkan permukaan mineral bijih menjadi hidrofobik.

Fungsi Utama Kolektor:

1. menyelimuti permukaan mineral yang harus diapungkan

2. membuat mineral hydrophobic

3. melekat pada gelembung udara

Fungsi Reagen Frother Untuk Proses Flotasi

Frother ditambahkan dalam tangki flotasi agar gelembungnya stabil dan bisa naik sampai permukaan tangki.  Frother berfungsi sebagai stabilisator gelembung. Kestabilan gelembung tersebut adalah parameter penting untuk flotasi dan membutuhkan keahlian yang sesuai.

Bijih mineral yang diinginkan tidak bisa dipisahkan dari material lain kalau gelembung (buih) tidak stabil. Buih bisa pecah dan isi mineral tidak akan naik ke atas.

Persyaratan Utama untuk  Reagent Frother

• Dapat membentuk buih yang stabil,

• Tidak berfungsi sebagai kolektor

• Harga ekonomis.

Fungsi Utama Frother

1. Menurunkan tegangan permukaan supaya buih bisa membentuk

2. Mencapai dispersi gelembung halus yang optimal

3. Menyebabkan buih yang stabil supaya flotasi bisa berfungsi

4. Mengontrol ukuran dan proses penyatuan gelembung

5. Mengontrol kecepatan gelembung naik ke permukaan.

Fungsi Modifier untuk Proses Flotasi

Modifier adalah reagen kimia untuk meningkatkan selektivitas dan efisiensi kolektor. Dengan modifier bisa menaikkan dan menurunkan hidrofobisitas partikel tertentu.