## IDENTIFIKASI KANDUNGAN FE PADA PASIR BESI HASIL PROSES KONSENTRASI MENGGUNAKAN SLUICE BOX

## Infantri Putra
Bandung  Polytechnic of Energy and Mining, Bandung, Indonesia Email: infantri.putra@gmail.com
ABSTRAK Kata kunci: Kandungan Fe, Pasir Besi, Sluice Box
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh kemiringan sudut pada alat sluice box untuk mendapatkan % recovery . Sampel yang diuji adalah pasir besi yang  diperoleh  dari  Sukabumi,  Jawa  Barat.  Dari  hasil  uji  XRF  didapatkan sampel pasir besi mengandung unsur paling dominan Fe sebanyak 65,725 %, Si sebanyak  13  %,  dan  Ti  sebanyak  6,76  %  dan  hasil  analisis  XRD  menunjukan bahwa dominasi senyawa yang terdapat dalam sampel adalah F 2 O 3 . Selain itu di dalam  sampel  juga  diketahui  mengandung  senyawa  Titanium  Oksida  (TiO 2 ). Juga  Hasil  uji  AAS  pada  sampel  konsentrat  diperoleh  kandungan  Fe  yang terkandung  18.01%  pada  konsentrat  kemiringan  10 0 dan  19.15%  pada konsentrat kemiringan 15 0 dan 20 0 . Serta Hasil yang paling optimal adalah pada kemiringan yang paling kecil yaitu 10 derajat dan mendapatkan % recovery nya sebesar  89%.  Selain  kemiringan  sudut,  juga  diketahui  bahwa  debit  air  yang semakin kecil akan membuat % recovery yang di dapat lebih optimal.
ABSTRACT Keywords : Fe Content, Iron Sand, Sluice Box This  research  was  conducted to  determine the  effect  of  the  slope angle  on  the sluice tool to obtain % recovery. The sample tested was iron sand obtained from Sukabumi,  West  Java.  From  the  results  of  the  XRF  test,  it  was  found  that  the iron sand sample contained the most dominant element Fe as much as 65.725%,
Si  as  much  as  13%,  and  Ti  as  much  as  6.76%  and  the  results  of  the  XRD analysis showed that the predominance of the compound present in the sample was  F2O3.  In  addition,  the  sample  is  also  known  to  contain  Titanium  Oxide (TiO2). Also the results of the AAS test on the sample concentrate obtained the Fe content contained 18.01% at the slope of 100 concentrate and 19.15% at the concentration  of  slope  150  and  200.  And  the  most  optimal  results  are  at  the smallest  slope  of  10  degrees  and  get  %  recovery  of  89%.  .  In  addition  to  the slope  angle,  it  is  also  known  that  the  smaller  the  water  discharge,  the  more optimal the % recovery can be .

## PENDAHULUAN
Industri  pertambangan  di  Indonesia  berkembang  semakin  pesat  hal  ini  sejalan  dengan berkembangnya  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi  yang  ada  di  negara  ini.  Dalam  sector pertambangan,  Indonesia sendiri  memiliki kekayaan  mineral  yang beragam  seperti emas, perak, tembaga, bijih timah, bijihbesi, nikel, batu gamping, pasir kuarsa, batu bara dan lain-lain. Salah satu bahan galian tambang yang dimanfaatkan untuk kebutuhan industry adalah pasir besi. Pasir besi  adalah  jenis  pasir  yang  didalamnya  terkandung  unsure  besi  (Fe).  Indonesia  memiliki cadangan  bijih  besi  sekitar  0,11%  dari  cadangan  bijih  besi  dunia  (Usman,  2015).  Pasir  besi
biasanya  digunakan  untuk  bahan  baku  utama  pembuatan  baja  (Abdul  &  Wasik,  2018).  Selain untuk  bahan  baku  utama  pembuatan  baja,  pasirbesi  juga  digunakan  dalam  industry  keramik, refractory, bahan campuran pembuatan semen dan lain-lain (Aritonang et al., 2019).
Pasir  besi ditemukan di wilayah pesisir pantai sebagai endapan aluvial yang berasal dari batuan  gunung  berapi  dan  dihasilkan  secara  bertahap  dari  pendinginan  cepat  lahar  vulkanik. Adanya  pengaruh  cuaca  seperti  panas  dan  hujan  menyebabkan  batuan  tersebut  mengalami pelapukan dan  hancur  menjadi  butiran  mineral pasir  yang terbawa oleh aliran  sungai  hingga  ke muara. Gelombang dan arus laut akan memisahkan mineral tersebut berdasarkan perbedaan berat jenisnya  dimana  mineral  yang  beratakan terendapkan di pantai, sedangkan  mineral  yang ringan akan terbawa arus ke laut (Fitri et al., 2022). Beberapa faktor yang mempengaruhi terbentuknya endapan  pasir  besi,  antara  lain  pantainya  relative  landai  dan  berdekatan  dengan  batuan  sumber (Soepriadi et al., 2013).
Pengolahan  bahan galian  merupakan  suatu proses pengolahan bahan galian atau mineral untuk memisahkan mineral berharga dari mineral pengotornya dengan memanfaatkan perbedaan sifat-sifat  fisik  dari  mineral  tersebut  tanpa  mengubah  identitas  kimia  dan  fisik  dari  produk tersebut. Sifat-sifat fisik dari mineral harus diketahui terlebih dahulu hal ini dilakukan agar dapat menentukan  alat  yang  tepat  untuk  digunakan  dalam  proses  pengolahan  pasir  besi.  Selain  itu, proses pengolahan  ini  bertujuan  untuk  meningkatkan kadar hingga  tercapai  syarat  untuk proses pengolahan lanjutan.
Sluice box  merupakan salah satu alat  pengolahan  yang  masuk ke dalam  bagian  pemisah (separation).  Sistem  pengolahan  sluice  box  ini  didasarkan  atas  perbedaan  berat  jenis  dengan umpan  berupa  slurry.  Sedangkan  sluicing  adalah  proses  konsentrasi  berdasarkan  flowing  fill concentration  (proses  pemisahan  butiran  atau  partikel  dengan  menggunakan  media  air,  dimana proses  pemisahan  partikel  berdasarkan  perbedaan  berat  jenisnya),  banyak  dipakai  untuk konsentrasi  kasar  (pre-concentration)  terhadap  endapan  bijih  yang  kadarnya  rendah,  dimana butiran – butiran mineral berharga sudah bebas sempurna. (Ludiansyah et al., 2019).
Alat konsentrasi ini merupakan yang paling sederhana disbanding dengan alat pemisahan lainnya,  Maka  dari  itu,  perlu  adanya  dilakukan  suatu  penelitian  agar  proses  tersebut  dapat berjalan  secara  optimal  untuk  mendapatkan  kandungan  Fe  dan  mineral  magnetitnya.  Sampel pasir  besi  yang  digunakan  adalah  dari  Kabupaten  Sukabumi  yang  kemudian  dilakukan pengolahan  menggunakan  sluice  box  skala  laboratorium  dan  hasil  pengolahan  tersebut dilanjutkan dengan analisa laboratorium untuk kandungan Fe dan mineral yang bersifat magnet.
Wilayah  pesisir  memiliki  ketersediaan  bahan  alam  yang  sangat  melimpah  khususnya pasir besi yang kebanyakan ada di pantai selatan Jawa. Kandungan mineral yang dominan dalam pasir  besi  adalah  hematite  (Fe2O3)  yang  biasanya  ditemukan  pada  daerahpantai,  sungai  dan pegununganvulkanik(Lahijani  &  Tavakoli,  2012).  Hematite  (Fe3O4)  merupakan  salah  satu bentuk  oksida  besi  yang  memiliki  sifat  magnetis.  Pasir  yang  mengandung  mineral  hematite  ini biasanya disebut pasir besi atau pasir hitam (Purnawan et al., 2018).
Tujuan  dalam  penelitian  ini  adalah  untuk  Mengidentifikasi  mineral  magnetic  melalui pengujian X-ray fluore scence spectrometer (XRF) dan X-Ray Diffraction (XRD). Selain itu juga untuk  mengidentifikasi  kandungan  Fe  dalam  mineral  magnetic  melalui  pengujian  Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) dan XRF.  Serta mengetahui pengaruh  kemiringan Sluice
Box yang paling optimal dimana semua material yang tertahan pada pada riffle dianggap sebagai konsentrat, sedangkan material yang terbawa keluar dari alat dianggap  sebagai tailing.
Penelitian ini digunakan untuk mengetahui efektifitas penggunaan alat sluice box sebagai alat  konsentrator  pasir  besi.  Konsentrasi  pasir  besi  biasanya  menggunakan  magnetic  separator yang  memerlukan  energy  besar  untuk  membangkitkan  medan  magnet  yang  akan  menangkap mineral  yang  bersifatmagnetik. Penelitian  ini diharapkan dapat  diterapkan  masyarakat sehingga dapat meningkatkan produktivitas dalam pengolahan pasir besi.

## 1. Pengolahan Mineral
Pengolahan mineral adalah upaya meningkatkan mutu komoditas tambang mineral untuk menghasilkan  produk  dengan  sifat  fisik  dan  kimia  yang  tidak  berubah  dari  sifat  komoditas tambang  asal  untuk  dilakukan  pemurnian  atau  menjadi  bahan  baku  industri  (PP  No.  96  tahun 2021).
a. Konsentrasi Gravitasi
Konsentrasi  gravitasi  atau  gravity  concentration  merupakan  operasi  kosentrasi  atau pemisahan  satu  mineral  atau  lebih  dengan  mineral  lainnya  yang  memanfaatkan  perbedaan  nilai density  atau  berat  jenis  dari  mineral-mineral  yang  akan  dipisahnya.  Mineral-mineral  yang terdapat  dalam  bijih  akan  merespon  gaya  gravitasi  yang  sesuai  dengan  nilai  beratjenis  yang dimilikinya.  Mineral-mineral  yang  memiliki  berat  jenis  tinggi  disebut  dengan  mineral  berat, sedangkan  mineral  yang  memilliki  berat  jenis  rendah  disebut  mineral  ringan.  Media  yang digunakan  pada  pemisahan  secara  gravitasi  adalah  fluida  yaitu  air  dan  udara.  Namun  pada umumnya  media  pisahnya  adalah  air.  Alat  pemisahan  metode  gravity  separation  ada  beberapa alat  atau  concentrator  yang  umumnya  digunakan  pada  operasi  pengolahan  mineral  bijih  yang memanfaatkan sifat densitas diantaranya adalah shaking table, humprey spiral, sluice box dan jig concentrator [11].
b. Perhitungan Recovery Hasil Konsentrasi
Recovery  menyatakan  jumlah  atau  persentase  mineral  berharga  yang  dapat  diambil  dari umpan  (feed)  dan  masuk  kekonsentrat.  Perbandingan  antara  logam  berharga  dalam  konsentrat dengan  berat  logam  berharga  dalam  umpan  (feed)  yang  dinyatakan  dalam  persen  (%),  dapat digunakan persamaan berikut (Chang et al., 2019):
R=  (C .c)/(F .f)  x 100 %
(Persamaan 2.1)
Dimana; R = Recovery (%) F = Beratumpan (feed), gr C = Beratkonsentrat, gr f = Kadar (berat logam) dalam umpan (%) c = Kadar (berat logam) dalam konsentrat (%)
c. Perhitungan Material Balance
Dalam  proses  pengolahan  mineral,  perlu  diketahui  kondisi  material  balance  dimana jumlah umpan yang diolah akan sama dengan jumlah material yang keluar. Perhitungan material balance dapat digunakan persamaan berikut :
F.f=C.c+T.t
(Persamaan 2.2)
Dimana;
F = Berat umpan (feed), gr f = Kadar (beratlogam) dalam umpan (%) C = Berat konsentrat, gr c = Kadar (berat logam) dalam konsentrat (%) T = Berat tailing, gr t = Kadar (berat logam) dalam tailing (%) d. Kriteria Kosnsentrasi (KK)
Metode  konsentrasi  gravitasi  memisahkan  mineral  dengan  berat  jenis  yang  berbeda dengan gerakan relative mereka sebagai respons terhadap gravitasi dan satu atau lebih gaya lain, yang  terakhir  sering  menjadi  resistensi  terhadap  gerakan  yang  ditawarkan  oleh  cairan  kental, seperti  air  atau  udara.  Sangat  penting  untuk  pemisahan  yang  efektif  bahwa  ada  perbedaan densitas  yang  mencolok antara  mineral dan gangue. Beberapa gagasan  tentang  jenis pemisahan yang  mungkin  dapat  diperoleh  dari  criteria  konsentrasi.  Kriteria  konsentrasi  (KK)  merupakan suatu perkiraan apakah proses konsentrasi gravitasi dapat diterapkan untuk memisahkan mineral- mineral  yang  mempunyai  perbedaan  berat  jenis  serta  selang  ukuran  yang  dapat  dipakai  serta secara spesifik untuk menilai tingkat kesulitan pemisahan. KK merupakan hubungan antara berat jenis mineral berat, pengotor, dan fluida yang digunakan untuk pemisahan. Kriteria Konsentrasi (KK) bisa dihitung dengan rumus (Wills, 2013) :
KK=  (Dm-r)/(Dn-r) (Persamaan 2.3)
Dimana; KK = Kriteria Konsentrasi Dm = BJ mineral berat Dn = BJ mineral ringan r = BJ media pemisah (air)

## 2. Sluice Box
Sluice  box  merupakan  suatu  alat  yang  berfungsi  memisahkan  antara  konsentrat  dengan tailing berdasarkan prinsip perbedaan berat jenis dengan menggunakan aliran horizontal. Dimana dalam  proses  kerjanya,  material  yang  berat  jenisnya  lebih  tinggi  akan  tertahan  pada  riffle  yang ada  di  sluice  box  sedangkan  material  yang  berat jenisnya  rendah  akan  larut  bersama  aliran  air. Proses sluicing (peluncuran) adalah proses pemisahan mineral berharga dari pengotornya dengan prinsip  aliran  tipis  di  atas  alat  sluice  box  atau  disebut  juga  “palong”.  Sluice  box  atau  palong adalah papan  luncuran yang dipasang miring yang memiliki sekat melintang, yang disebut riffle pada dasar papan luncur. Pada proses sluicing media yang digunakan adalah air. Turbulensi arus yang  terjadi  kemudian  akan  menciptakan  daerah  pengendapan  mineral  berat  sehingga  mineral berat  akan  tertahan  pada  riffle.  Dalam  praktik,  proses  sluicing  dihentikan  untuk  mengambil mineral  berat  yang  sudah  tertahan  oleh  riffle.  Mineral  yang  tertahan  oleh  riffle  kemudian  akan diproses lebih lanjut.
Sluice box dapat  dibuat  dari  kayu, aluminium,  plastic  atau baja. Pembuatan  kotak-kotak saluran  berfungsi  untuk  menangkap  mineral  berharga  melalui  air  mengalir  yang  memindahkan bahan-bahan  ringan  seperti  tanah  liat,  pasir  dan  kerikil  keluar  dari  pintu  air.  Secara  tersendiri, konsentrasi  gravitasi  merupakan  suatu  proses  pemisahan  material-material  yang  berharga  dan pengotornya dalam suatu bahan galian akibat gaya-gaya dalam fluida tergantung pada perbedaan density, bentuk dan ukuran.
Beberapa hal yang mempengaruhi berhasil tidaknya dalam melakukan operasi pemisahan dengan alat ini adalah : 1. Kecepatan aliran fluida
Bila  kecepatan  dari  fluida  terlalu  besar  maka  mineral  yang  ada  baik  itu  yang  berat maupun  mineral  yang ringan dan ketebalan  yang  besar dari  fluida akan  membuat arus  turbulen yang besar dan ini yang membuat material meloncat dari riffle.
2. Kekasaran permukaan karpet
Kekasaran  permukaan  karpet  yang  digunakan,  dimana  semakin  kasar  permukaan  karpet yang  dipergunakan,  maka  konsentrat  atau  material  yang  memiliki  berat  jenis  tinggi  juga  akan lebih mudah tertahan dan dipisahkan.
3. Berat jenis material yang akan dipisahkan
Berat  jenis  dari  material  harus  cukup  besar  karena  material  itu  dapat  mengimbangi derasnya  arus  dengan  gaya  berat  sehingga  material  itu  akan  dapat  terhalangi  oleh  riflle.  Bila material itu mempunyai berat jenis yang kecil, akan hanyut terbawa oleh aliran air. 4. Banyaknya air atau fluida
Bila  air  yang  digunakan  untuk  memisahkan  mineral  ini  hanya  sedikit  maka  mineral  itu tidak akan dapat terpisahkan atau hasilnya adalah heterogen.
5. Ketinggian riflle
Ketinggian riflle harus sebanding dengan ketebalan aliran air, paling tidak harus melebihi ± 0,5 crn dari permukaan riffle.
6. Panjang box
Panjang box sangat menentukan karena  makin panjang aliran makin  besar kemungkinan material itu untuk tersangkut pada riffle sehingga hasilnya makin besar.
Parameter alat Sluice Box (Clarkson & Peer, 1990): a. Ukuran & Dimensi
Ukuran  dimensi  dan  jenis  bahan  box  Pada  dasarnya  dimensi  dari  sluice  box  merupakan parameter dari alat tersebut karena dimensi  menentukan kekuatan alat untuk menampung bahan galian yang akan dilakukan pengujian.
b. Model Riffle
Berperan untuk menahan bahan galian dan tempat terjadinya proses pemisahan pada alat sluice box c. Sudut Kemiringan
Semakin  besar  sudut  miring  alat  maka  laju  air  akan  semakin  cepat  dan  apabila  tidak diimbangi dengan jenis, tinggi, dan bentuk riffle maka bahan galian tidak akan tertahan dan akan terbawa arus.
d. Debit Air
Debit  air  yang  besar  akan  mengakibatkan  bahan  galian  mudah  terbawa  melewati  riffle, sedangkan  debit  yang  terlalu  kecil  akan  mengakibatkan  bahan  galian  bersama  tailing  ikut terendapkan.
e. Saringan dan JenisKarpet
Dimana  saringan  ini  yang  nantinya  akan  memisahkan  bahan  galian  yang  kasar  sampai halus.
3. Pasir Besi
Pasir  besi adalah endapan pasir yang mengandung partikel  besi  magnetit), yang terdapat di  sepanjang  pantai,  terbentuk  karena  proses  penghancuran  oleh  cuaca,  air  permukaan  dan gelombang terhadap batuan asal yang mengandung mineral besi seperti magnetit, ilmenit, oksida besi,  kemudian  terakumulasi  serta  tercuci  oleh  gelombang  air  laut.  Pasir  besi  ini  biasanya berwarna abu-abu gelap atau kehitaman. Secara umum pasir besi terdiri dari mineral opak yang bercampur  dengan  butiran-butiran  mineral  seperti  kuarsa,  kalsit,  felspar,  amfibol,  piroksen, biotit, dan turmalin. Pasir  besi  terdiri dari  magnetit, titani  ferous  magnetit, ilmenit,  limonit, dan hematit. Pasir besi terutama berasal dari batuan basal tik dan andesitic volkanik.
Gambar 1 Pasir Besi yang Tertarik Magnet, Sumber : Pribadi Pasir  besi secara umum, banyak dipakai  dalam  industry  diantaranya sebagai  bahan  baku pabrik  baja  dan  bahan  magnet  dengan  mengambil  bijih  besinya,  pabrik  keramik  dan  bahan refraktori  dengan  mengambil  silikatnya.  Kandungan  yang  terdapat  pada  pasir  besi  adalah endapan  yang  mengandung  mineral  utama,  seperti  magnetit  (Fe3O4)  hematit  (Fe2O3)  dan ilmenit  (FeTiO3).  Mineral  pengotor  lainnya  yang  tidak  mengandung  unsure  besi  adalah  silika, kuarsa, plagioklas, ortoklas, rutil dan kalsit. Pemanfaatan pasir besi di Indonesia cukup beragam.
Dalam bentuk bahan mentah dimanfaatkan sebagai bahan tambahan dalam industri. Pasir besi umumnya merupakan pasir besi pantai yang banyak tersebar antara lain di sepanjang pantai barat  Sumatera,  pantai  selatan  Jawa  dan  Bali,  pantai-pantai  Sulawesi,  Nusa  Tenggara  Timur, Maluku  dan  pantaiutara  Papua.  Beberapa  lokasi  telah  dilakukan  eksplorasi,  bahkan  eksploitasi, namun  sebagian  besar  lagi  belum  dilakukan  eksplorasi  atau  kalaupun  sudah  dieksploitasi  tidak dilakukan melalui tahapan eksplorasi yang benar.
Uji X-Ray Diffraction (XRD)
Gambar 2 X-ray Diffraction (XRD), Sumber: directindustry.com Untuk mengetahui  struktur kristal dan senyawa  secara  kualitatif dilakukan pengujian X- ray Diffraction (XRD) dari sampel hasil preparasi dengan menggunakan alat XRD PAN alytical. Sinar X merupakan radiasi elektro magnetik yang memiliki energy tinggi sekitar 200 eV sampai 1 MeV. Sinar-X dihasilkan oleh interaksi antara berkas electron eksternal dengan elektron pada kulit  atom.  Spektrum  sinar  X  memiliki  panjang  gelombang  10-5  ~10  nm,  berfrekuensi  1017 ~1020  Hz  dan  memiliki  energi  103  ~106  eV.  Panjang  gelombang  sinar-X  memiliki  orde  yang sama  dengan  jarak  antar  atom  sehingga  dapat  digunakan  sebagai  sumber  difraksi  kristal.  XRD digunakan  untuk  menentukan  ukuran  kristal,  regangan  kisi,  komposisi  kimia  dan  keadaan  lain yang memiliki orde yang sama.
Uji X-Ray Fluorescence (XRF)
Gambar 3 X-ray Fluorescence (XRF), Sumber: Azom.com Untuk  mengetahui  mineral  magnetic  dari  sampel  hasil  preparasi  dan  mengetahui kandungan logam Fe dalam mineral magnetic dari sampel hasil konsentrasi dilakukan pengujian X-ray  Fluorescence  (XRF).  XRF  adalah  teknik  analisis  unsure  yang  membentuk  suatu  material dengan dasar interaksi sinar-X dengan material analit. Pada teknik difraksi sinar-X suatu berkas electron  digunakan,  sinar-X  dihasilkan  dari  tembakan  berkas  electron  terhadap  suatu  unsur  di anoda  untuk  menghasilkan  sinar-X  dengan  panjang  gelombang  yang  diketahui.  Peristiwa  ini terjadi  pada  tabung  sinar  X.  sinar-X  dari  tabung  pembangkit  sinar  X  untuk  mengeluarkan electron  dari  kulit  bagian  dalam  untuk  menghasilkan  sinar-X  baru  dari  37  sample  yang  di analisis. Seperti pada tabung pembangkit sinar-X, elektoron dari  kulit  bagian dalam  suatu atom pada sample analit  menghasilkan sinar-X dengan  panjang-panjang gelombang  karakteristik  dari setiap  atom  di  dalam  sample.  Untuk  setiap  atom  di  dalam  sample,  intensitas  dari  sinar-X karakteristik  tersebut  sebanding  dengan  jumlah  (konsentrasi)  atom  di  dalam  sample.  Dengan demikian, jika kita dapat mengukur intensitas sinar –X karakteristik dari setiap unsure, kita dapat
membandingkan  intensitasnya  dengan  suatu  standar  yang  diketahui  konsentrasinya,  sehingga konsentrasi unsure dalam sample bisa ditentukan.

## Uji Atomic Absorption Spectroscopy (AAS)
Gambar 4 Atomic Absorption Spectroscopy (AAS), Sumber: Alibaba.com Untuk  mengetahui  kandungan  logam  Fe  dalam  mineral  magnetic  dari  sampel  hasil konsentrasi  dilakukan  pengujian  Atomic  Absorption  Spectroscopy  (AAS).  Metode  AAS berprinsip pada absorpsi cahaya oleh atom. Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang  tertentu,  tergantung  pada  sifat  unsurnya  Atomic  Absorption  Spectroscopy  (AAS) meliputi  absorpsi  sinar  oleh  atom-atom  netral  unsure  logam  yang  masih  berada  dalam  keadaan dasarnya  (Ground  state).  Sinar  yang  diserap  biasanya  ialah  sinar  ultraviolet  dan  sinar  tampak. Prinsip Atomic Absorption spectroscopy pada dasarnya sama seperti absorpsi sinar oleh molekul atau  ion  senyawa  dalam  larutan.  Hukum  absorpsi  sinar  (Lambert-Beer)  yang  berlaku  pada spektrofotometer absorpsi sinar ultra violet, sinar tampak maupun infra merah, juga berlaku pada Atomic  Absorption  Spectroscopy.  Perbedaan  analisis  Atomic  Absorption  spectroscopy  dengan spektrofotometri  molekul  adalah  peralatan  dan  bentuk  spectrum  absorpsinya:  Setiap  alat  AAS terdiri atas tiga  komponen  yaitu:  1. Unit atomisasi (atomisasi dengan  nyala dan tanpa  nyala) 2. Sumber radiasi 3. Sistem pengukur foto metri.

## METODE
Daerah  penelitian  terletak  di  pantai  selatan  Kabupaten  Sukabumi.  Daerah  penelitian  ini mengandung  pasir  besi  yang  melimpah.  Lokasi  daerah  penelitian  Desa  Cibitung,  Kecamatan Cibitung  Kabupaten  Sukabumi.  Lokasi  daerah  penelitian  Secara  geografis,  daerah  ini  terletak pada koordinat 106°37’-106°38’ Bujur Timur dan 7°24’- 7°25’ Lintang Selatan.
Berikut ini diagram alir yang dilakukan pada penelitian ini:
Gambar 5 Diagram Alir Penelitian.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## 1. Analisa Data
Penelitian  kali  ini  menggunakan  alat  sluice  box  skala  laboratorium  yang  menggunakan prinsip gaya gravitasi untuk proses konsentrasi pasir besi dengan mineral ikutannya.
2. Karakterisasi Bahan
Berikut  ini  merupakan  hasil  uji  XRF  untuk  mengetahui  unsur  yang  terkandung  pada sampel  pasir  besi  dalam penelitian kali  ini. Pengujian sampel dilakukan  secara duplo (dua kali) bertujuan  agar  data  pertama  dan  kedua  dapat  dibandingkan,  dimana  data  akhir  adalah  rata-rata dari kedua data tersebut sehingga data yang dihasilkan lebih akurat.

## Tabel 1 Hasil Pengujian XRF Pada Feed Awal Pasir Besi
No. Unsur Sampel 1  Sampel 2 Rata-rata (%) Conc(%) Conc(%) 1 Al 5 5 5 2 Si 13 13 13 3 P 0,58 0,59 0,585 4 K 0,1 0,11 0,105 5 Ca 6,7 6,67 6,685 6 Ti 6,76 6,76 6,76 7 V 0,2 0,21 0,205 8 Cr 0,051 0,052 0,0515 9 Mn 1,43 1,44 1,435 10 Fe 65,78 65,67 65,725 11 Cu 0,14 0,13 0,135
12 Zn 0,12 0,12 0,12 13 Br 0,05 0,05 0,05 14 Zr 0,17 0,18 0,175
Dari hasil uji XRF pada  table  1 diatas, didapatkan sampel pasir besi  mengandung unsur paling dominan Fe sebanyak 65,725 %, Si sebanyak 13 %, dan Ti sebanyak 6,76 %.
Selanjutnya  dilakukan  pengujian  XRD  pada  sampel  pasir  besi  untuk  mengidentifikasi senyawa  yang  terkandung  dalam  sampel  pasir  besi.  Hasil  analisis  XRD  dapat  dilihat  pada Gambar  4.1.  Hasil  tersebut  menunjukan  bahwa  dominasi  senyawa  yang  terdapat  dalam  sampel adalah F2O3. Selain  itu di dalam  sampel juga diketahui mengandung senyawa Titanium Oksida (TiO2).

## Gambar 6 Identifikasi Senyawa Pengujian XRD Pasir Besi
Pengujian  kembali  dilakukan  terhadap sampel  hasil percobaan  variasi kemiringan sluice box.  Pengujian  dilakukan  terhadap  konsentrat  dan  tailing  yang  diperoleh  dari  percobaan. Pengujian  sampel  juga  dilakukan  secara  duplo. Perolehan  hasil  analisa  terhadap  konsentrat  dan tailing  akan  digunakan  dalam  perhitungan  recovery  dan  material  balance  untuk  tiap  variasi kemiringan  yang  digunakan.  Berikut  ini  merupakan  hasil  uji  XRF  terhadap  sampel  konsentrat dan tailing disetiap hasil percobaan.
Tabel1 Hasil Pengujian XRF Pada Konsentrat Akhir PasirBesi
Unsur Konsentrat 10 Konsentrat 15 Konsentrat 20 Sampel 1 Sampel 2 Rata- rata (%) Sampel 1 Sampel 2 Rata- rata (%) Sampel 1 Sampel 2 Rata- rata (%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Al 5 4 4,5 4 5 4,5 4 4 4 Si 6,7 7,3 7 6,3 6,8 6,55 7,9 7,4 7,65 P 0,4 0,43 0,415 0,3 0,3 0,3 0,4 0,3 0,35
Berikut  ini  gambar  grafik  uji  XRF  pada  umpan  dan  hasil  pengujian  disetiap  variasi kemiringan:
Gambar 7 Grafik Hasil Pengujian XRF Terhadap Umpan
K 0,14 0,15 0,145 0,17 0,16 0,165 0,18 0,16 0,17 Ca 3,5 3,46 3,48 2,99 2,96 2,975 3,47 3,49 3,48 Ti 10,5 10,5 10,5 11 11 11 9,94 9,95 9,945 V 0,32 0,3 0,31 0,35 0,35 0,35 0,33 0,32 0,325 Cr 0,066 0,067 0,0665 0,078 0,081 0,0795 0,069 0,067 0,068 Mn 1,16 1,16 1,16 1,04 1,05 1,045 1,12 1,15 1,135 Fe 71,73 72,28 72,005 73,11 72 72,555 72,07 72,45 72,26 Cu 0,1 0,1 0,1 0,11 0,11 0,11 0,11 0,099 0,1045 Zn 0,098 0,093 0,0955 0,091 0,095 0,093 0,11 0,11 0,11 Br 0,059 0,059 0,059 0,04 0,051 0,0455 0,051 0,05 0,0505 Rb 0,01 0,02 0,015 0,009 0,007 0,008 0,02 0,008 0,014 Zr 0,24 0,25 0,245 0,1 0,11 0,105 0,076 0,068 0,072 Re 0,06 0,03 0,045 0,04 0,04 0,04 0,03 0,04 0,035 Bi 0,08 0,09 0,085 0,08 0,09 0,085 0,09 0,06 0,075
Jurnal Cahaya Mandalika (JCM) | 267
Tabel 4. 2 Hasil Pengujian XRF Pada Tailing Akhir Pasir Besi
Tabel 3 Hasil Pengujian XRF Pada Tailing Akhir Pasir Besi
Unsur
Tailing 10 Tailing 15 Tailing 20 Sampel 1 Sampel 2 Rata- rata (%) Sampel 1 Sampel 2 Rata- rata (%) Sampel 1 Sampel 2 Rata-rata (%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Conc(%) Al 4 5 4,5 3 2 2,5 4 4 4 Si 6,5 6,5 6,5 5,3 5,7 5,5 5,2 5 5,1 P 0,3 0,4 0,35 0,4 0,3 0,35 0,4 0,3 0,35 K 0,14 0,15 0,145 0,13 0,11 0,12 0,14 0,17 0,155 Ca 3,23 3,25 3,24 2,7 2,75 2,725 2,49 2,44 2,465 Ti 10,6 10,6 10,6 11,4 11,4 11,4 10,9 11 10,95 V 0,36 0,35 0,355 0,36 0,37 0,365 0,38 0,37 0,375 Cr 0,062 0,069 0,0655 0,053 0,048 0,0505 0,14 0,14 0,14 Mn 1,04 1,04 1,04 0,996 0,989 0,9925 0,982 0,985 0,9835 Fe 72,81 72,61 72,71 75,09 75,77 75,43 75,12 75,61 75,365 Cu 0,11 0,1 0,105 0,1 0,088 0,094 0,091 0,1 0,0955 Zn 0,11 0,1 0,105 0,1 0,082 0,091 0,095 0,099 0,097 Br 0,05 0,05 0,05 0,051 0,05 0,0505 0,056 0,058 0,057 Rb 0,02 0,02 0,02 0,02 0,01 0,015 0,01 0,02 0,015 Zr 0,085 0,096 0,0905 0,14 0,14 0,14 0,05 0,068 0,059 Re 0,03 0,04 0,035 0,04 0,06 0,05 0,05 0,05 0,05 Bi 0,09 0,1 0,095 0,07 0,09 0,08 0,1 0,1 0,1
Gambar 9Grafik Hasil Pengujian XRF TerhadapKonsentratKemiringan 15 Derajat
Gambar 10 Grafik Hasil Pengujian XRF Terhadap Konsentrat Kemiringan 20 Derajat Selanjutnya juga dilakukan pengujian AAS untuk  mengetahui kandungan unsur Fe yang terkandung  pada  konsentrat  hasil  akhir.  Pada  pengujian  ini  sampel  konsentrat  dibagi  menjadi  3 sesuai kemiringan 10 derajat, 15 derajat, dan 20 derajat.
Tabel 4 Hasil Pengujian AAS Pada Konsentrat Akhir Pasir Besi Kode Sampel Kode lab. Fe* Konsentrat-10 Konsentrat-15 Konsentrat-20 005/23/18 005/23/19 005/23/20 18.01 19.15 19.15 Satuan Batas kuantifikasi Metode % -
Volumetri
Pada  Tabel  4.4  diatas,  hasil  uji  AAS  pada  sampel  konsentrat  hasil  akhir  diperoleh kandungan Fe yang terkandung 18.01% pada konsentrat kemiringan 10 derajat dan 19.15% pada konsentrat  kemiringan  15  derajat  dan  20  derajat.  Melalui  uji  AAS  ini  kandungan  Fe  terdeteksi lebih sedikit  dibandingkan  hasil uji XRF pada konsentrat  hasil akhir.  Hal  ini  dipengaruhi oleh adanya Fe yang tidak terlarut pada saat preparasi sampel pengujian AAS.
Hasil Percobaan
Setelah dilakukan percobaan, didapatkan hasil yang dijabarkan pada table 5 dibawah :
Tabel 5 Hasil Percobaan Konsentrasi Pasir Besi Menggunakan Variasi Kemiringan
Kemiringan ( ° ) Feed Konsentrat Tailing Berat (gr) Kadar Fe (%) Berat (gr) KadarFe (%) Berat (gr) Kadar Fe(%) 10 2000 65,725 1616,8 72,005 381,1 72,71 15 2000 65,725 1158,1 72,555 554,1 75,43 20 2000 65,725 1460 72,26 499 75,365
Dalam  percobaan  ini,  telah  dilakukan  perhitungan  debit  air  yang  mengalir  pada  sluice box disetiap percobaan variasi kemiringan. Perhitungan debit air digunakan rumus:
Q=  V/t
(Persamaan 4.1)
Dimana:
Q = Debit Air (liter/detik)
V = Volume Air (liter) t = Waktu (s)
Selanjutnya, Perhitungan debit dijabarkan sebagai berikut: Perhitungan Debit Air pada Kemiringan 100 Rumus Q=  V/t Q=  0,25/1,38 Q= 0,18 liter/detik
Perhitungan Debit Air pada Kemiringan 150 Rumus Q=  V/t Q=  0,25/0,826 Q= 0,3 liter/detik Perhitungan Debit Air pada Kemiringan 200 Rumus Q=  V/t Q=  0,25/1,05 Q= 0,24 liter/detik
Kemudian  dilakukan  perhitungan  Recovery  pada  hasil  percobaan  tabel  4.4  bagian konsentrat  menggunakan  persamaan  2.1  diatas.  Hasil  perhitungan  recovery  dan  Debit  Air kemudian dijabarkan pada tabel 6 dibawah.
Tabel 6 Hasil Perhitungan Recovery dan Debit Air yang Mengalir
Kemiringan ( ° ) Recovery (%) Debit Air (liter/detik) 10 89 0,18 15 64 0,3 20 80 0,24
Dilakukan  juga  perhitungan  material  balance  menggunakan  persamaan  2.2  diatas  dan memperoleh hasil sebagai berikut:
Pada kemiringan 100, terdapat selisih antara umpan dengan material yang keluar sebesar 1,51 gram
Pada kemiringan 150, terdapat selisih antara umpan dengan material yang keluar sebesar 207,216 gram
Pada kemiringan 200, terdapat selisih antara umpan dengan material yang keluar sebesar 29,52 gram
Hasil perhitungan material balance diatas menunjukan bahwa pada percobaan kemiringan 150, memiliki material hilang paling banyak atau losses saat proses percobaan berlangsung yakni sebesar 207,216 gram atau 9,65% dari jumlah umpan yang diberikan.

## Pembahasan
Dari  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  untuk  menentukan  sudut  kemiringan  yang paling optimal, dibuat grafik dengan membandingkan kemiringan sudut dengan % recovery yang didapat pada gambar dibawah ini.
Gambar 11 Grafik Pengaruh Kemiringan Terhadap % Recovery Dari  grafik  diatas,  menunjukan  bahwa  perolehan  recovery  tertinggi  terdapat  pada kemiringan 10 derajat. Namun,  jika  diperhatikan  lagi salah satu aspek lain  yang  mempengaruhi dalam penentuan recovery alat Sluice box yaitu debit air. Seperti yang telah dijelaskan pada hasil percobaan,  terdapat  perbedaan  debit  air  ketika  melakukan  percobaan.  Dimana  pada kemiringan15  yang  paling  besar  dan  pada  kemiringan  10  derajat  yang  paling  kecil.  Jika  kita asumsikan  aspek  debit  air  juga  mempengaruhi,  maka  dapat  disimpulkan  bahwa  semakin  besar debit  air  yang  dialiri  pada  sluice  box,  maka  akan  semakin  sedikit  %  recovery  yang  didapat. Begitupun sebaliknya, semakin  kecil debit air,  maka  akan semakin  tinggi  juga % recovery nya. Hal  ini  sesuai  dengan  yang  dikatakan  oleh  Rendy  Clakson  dan  Owen  Peer  (1990),  bahwa  ada faktor lain  yang perlu diperhatikan dalam pengoperasian Sluice Box yaitu Ukuran dan dimensi, model  riffle,  sudut  kemiringan,  debit  air,  saringan  dan  jenis  karpet  yang  digunakan.  Sehingga, berdasarkan keterangan tersebut, dalam penentuan hasil recovery menggunakan sluice box, debit air juga salah satu faktor yang berperan sebagai perbandingan alat ini.
Dari  hasil  percobaan  yang  telah  dilakukan,  hasil  yang  paling  optimal  didapatkan  pada kemiringan  10  derajat  dengan  debit  air  yang  terendah  yaitu  0,18  liter/detik.  Selain  percobaan untuk  mencari  %  recovery  dengan  variasi  kemiringan,  pada  penelitian  ini  juga  telah  diketahui unsur  yang  baru  terdeteksi  setelah  dilakukan  konsentrasi  gravitasi.  Seperti  yang  dapat  dilihat pada analisa data bagian karakterisasi bahan, terdapat tambahan Rb, Re, Bi.

## KESIMPULAN
Kesimpulan  penelitian  in  adalah  hasil  uji  AAS  pada  sampel  konsentrat  diperoleh kandungan  Fe  yang  terkandung  18.01%  pada  konsentrat  kemiringan  100  dan  19.15%  pada konsentrat  kemiringan  150  dan  200.  Serta  Hasil  yang  paling  optimal  adalah  pada  kemiringan yang  paling  kecil  yaitu  10  derajat  dan  mendapatkan  %  recovery  nya  sebesar  89%.  Selain
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 10 Derajat 15 Derajat 20 Derajat % Re cov ery Sudut Kemiringan
kemiringan sudut, juga diketahui bahwa debit air yang semakin kecil akan membuat % recovery yang di dapat lebih optimal.

## DAFTAR PUSTAKA
Abdul,  F.,  &  Wasik,  H.  (2018).  Analisa  Penggunaan  Beberapa  Jenis  Arang  Lokal  Sebagai Reduktor  dalam  Proses  Pembuatan  Besi  Spon  (Sponge  Iron)  dari  Bahan  Baku  Pasir  Besi Menggunakan Metode Reduksi Langsung. Jurnal Iptek , 22 (2), 43–50.
Aritonang,  S.,  Jupriyanto,  J.,  &  Juhana,  R.  (2019).  Analisis  Proses  Pengolahan  Pasir  Besi Menjadi  Besi  Spons  dalam  Rangka  Mendukung  Industri  Pertahanan  Bahan  Baku  Baja. Jurnal Pertahanan Dan Bela Negara , 9 (1), 1–12.
Chang,  I.,  Pitulima,  J.,  &  Guskarnali,  G.  (2019).  Pengaruh  Riffles  dan  Kemiringan  Underflow Sluice Box Terhadap Optimalisasi Pemisahan Bijih Timah Skala Laboratorium. MINERAL , 4 (2), 50–57.
Clarkson,  R.  R.,  &  Peer,  O.  (1990). An  analysis  of  sluicebox  riffle  performance .  New  Era Engineering Corporation.
Fitri, S., Zulhan, Z., & Santoso, I. (2022). Produksi Besi Dan Terak Titanium Kadar Tinggi Dari Konsentrat Pasir Besi Atau Titanomagnetit: Ulasan Literatur [Production Of Iron And High Purity Titanium Slag From Iron Sand Or Titanomagnetite Concentrate: Literature Review]. Metalurgi , 36 (3), 119–133.
Lahijani, H., & Tavakoli, V. (2012). Identifying provenance of South Caspian coastal sediments using mineral distribution pattern. Quaternary International , 261 , 128–137. Ludiansyah,  R.,  Widiatmoko,  H.  C.,  &  Sriyanti,  S.  (2019). Rancangan  Alat  Sluice  Box Berdasarkan  Kemiringan  dan  Ukuran  Butir  Guna  Memperoleh  Nilai  Recovery  Optimal pada  Hematit  (Fe2o3)  di  Pesisir  Pantai  Cibobos  Kecamatan  Bayah  Kabupaten  Lebak Provinsi Banten .
Purnawan,  S.,  Azizah,  A.,  Jalil,  Z.,  &  Zaki,  M.  (2018).  Karakteristik  sedimen  dan  kandungan mineral pasir besi di Labuhan Haji Timur, Kabupaten Aceh Selatan. Jurnal Rekayasa Kimia & Lingkungan , 13 (2), 110–119.
Soepriadi,  S.,  Seraphine,  N.,  &  Novihapsari,  D.  M.  (2013).  potensi  endapan  pasir  besi  di kabupaten lampung barat, provinsi lampung. Buletin Sumber Daya Geologi , 8 (1), 15–25. Usman,  D.  N.  (2015).  Ketersediaan  Potensi  Endapan  Bijih  Besi  Indonesia  Dalam  Mendukung Industri Besi Dan Baja Nasional. Jurnal Geosapta , 2 (2), 2–7. Wills, B. A. (2013). Mineral processing  technology: an introduction to the practical  aspects of ore treatment and mineral recovery . Elsevier.