## STUDI PENGOLAHAN MINERAL ZIRCON (ZrO²) MENJADI ZIRCONIA PADA PT KALIMANTAN ZIRCON INDUSTRI DI DESA GOHONG KECAMATAN KAHAYAN HILIR KABUPATEN PULANG PISAU
Abbas 1 *, Agus Triantoro 2 , Riswan 2
1 Mahasiswa Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Lambung Mangkurat
2 Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Lambung Mangkurat e-mail: *abbassetda@mail.com

## ABSTRAK
Konsentrat zircon di PT Kalimantan Zircon Industri diproses melalui metode pengolahan gravity consentration menggunakan meja goyang, magnetic separation , dan elektrostatic separation . PT Kalimantan Zircon Industri menarget produksi sebanyak 80 ton per hari pada shif siang  mulai pukul (07.00 – 16.00 WIB) dan shif malam (16.00 – 01.00 WIB).
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  pengamatan  secara  langsung  di  lapangan  dan  mengkompilasi  data  tersebut  dengan  literatur berdasarkan teori yang berkaitan dengan pengolahan bahan galian khususnya mineral zircon menjadi zirconia. Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor 7 Tahun 2012 tanggal 6 Februari 2012 mengamanatkan bahwa pelaku usaha yang bergelut di bidang pengolahan  mineral  zircon  diwajibkan  melakukan  peningkatan  nilai  tambah  mineral  melaui  pengolahan  dan  pemurnian  dengan  kadar mineral zirconia berupa produk akhir 65,6 %. Rangkaian proses pengolahan ini dimulai dari pengolahan pada sluice box , meja goyang, magnetic separation , dan elektrostatic separation dan pengulangan pengolahan pada pada sluice box , meja goyang, magnetic separation , dan elektrostatic separation serta mengkaitkan pengaruh kecepatan air tipis pada permukaan meja goyang dan peningkatan feed dalam pencapaian target produksi 80 ton per hari dan menganalisid hubungan pencapaian target produksi tersebut dengan feed, material balance dan recovery .
Dari hasil penelitian, sebanyak 86 ton material pasir zircon diperlukan untuk mendapatkan konsentrat zirconia 81,8 ton per hari, dengan kecepatan feed 2,384 kg/m, recovery 76,3 %, kecepatan aliran tipis air pada permukaan meja goyang 3,164 m/s, dan volume fluida 48,675 m/s.
Kata-kata kunci : feed , konsentrat, pengolahan, zircon

## PENDAHULUAN
Pengolahan  bahan  galian  atau mineral  dressing adalah istilah umum yang bisa dipergunakan untuk proses pengolahan  bahan  semua  jenis  bahan  galian  atau  mineral yang  berasal dari endapan-endapan alam pada kulit  bumi, untuk  dipisahkan  menjadi  produk-produk  berupa  satu macam  atau  lebih  mineral  berharga  dan  sisanya  dianggap sebagai  mineral  kurang  berharga,  yang  terdapat  bersama- sama dalam alam.
Dengan  demikian mineral  dressing ,  yaitu  proses pengolahan  bahan  galian  anorganik  secara  mekanis  tanpa merubah sifat-sifat kimia dan sifat fisika  mineral  tersebut. Extractive  metallurgy ,  juga  merupakan  pengolahan  bahan galian  anorganik,  tetapi  dalam  prosesnya  mineral-mineral tersebut  mengalami  perubahan  seluruhnya  atau  sebagain dari  sifat  kimia  dan  fisik  mineral-mineral  tersebut,  maka dari itu secara umum mineral dressing adalah suatu proses pengolahan  bahan  galian  hasil  penambangan  guna memisahkan  mineral  berharga dari  mineral pengotor yang kurang  berharga,  yang  terdapatnya  bersama-sama gangue mineral .  Proses  pengolahan  berlangsung  secara  mekanis tanpa  merubah  sifat  kimia  dan  fisik  mineral-mineral tersebut atau hanya sebagaian dari fisik saja yang berubah, hal  ini  dapat  dilakukan  dengan  cara  memperkecil  ukuran bahan  galian  atau  mineral  tersebut  sehingga  terjadi liberalisasi  sempurna  dan  partikel-partikel  yang  tidak sejenis satu sama lain.
Di  Indonesa  pada  umumnya  mineral  zircon merupkan endapan sungai yang sering di jumpai di daratan, lautan, tepi pantai dan sungai. Mineral zircon ini dijumpai bersamaan  dengan  mineral  kalsiterit  dan  elektum  seperti emas  dan  perak  sedangkan  mineral  pengikutnya  seperti ilmenit,  megnetik,  monalasit,  xenotim,  pyrite,  sulfide  dan silika.
Bahwa  secara  ekonomis  mineral  zircon  ditemukan dalam  bentuk  butiran  yang  merupakan  rombakan  dari batuan  beku  asam  dan  metamorf  yang  kemudian tertranspostasi,  terkonsentrasi  dan  tersedimentasi  bersama butiran  –  butiran  zircon  adalah  kalsiterit  (mineral  utama timah),  rutil,  ilminit,  pyrite,  magnetic,  emas  dan  oksida besi.
Berdasararkan  Keputusan  Menteri  Energi  dan Sumber  Daya  Mineral  Nomor  231.K./30/DJB/2015, tanggal  14  Januari  2015,  menerangkan  bahwa    PT Kalimantan  Zircon  Industri  memiliki  Izin  Usaha Pertambangan  Operasi  Produksi  Khusus  Pengolahan  dan Pemurnian Mineral Zircon, dengan produk pengolahan dan pemurnian  zircunium  silika  (ZrSiO4)  dengan  kadar konsentrat  >  65,5%.  PT  Bumi  Sari  Katingan  adalah perusahaan  mitra  PT  Kalimantan  Zircon  Industri  yang bertindak sabagai penyupplai mineral zircon dan memiliki Izin  Usaha  Pertambangan  Operasi  Produksi,  sesuai Keputusan Bupati Katingan Nomor
540/130/KPTS/IV/2010,  tanggal  24  April  2010.  PT Kalimantan  Zircon  Industri  adalah  Perusahan  Penanaman Modal  Dalam  Negeri  dan  merupakan  perusahaan  swasta nasional, yang ikut andil dalam usaha pengolahan mineral zircon  terletak  diwilayah  administratif  Desa  Gohong Kecamatan  Kahayan  Hilir  Kabuapaten  Pulang  Pisau Provinsi Kalimantan Tengah.
Mengacu  pada  Peraturan  Menteri  Energi  dan Sumber  Daya  Mineral  Nomor  7  Tahun  2012  tanggal  6 Februari 2012,  mengamanatkan  bahwa pelaku usaha  yang bergelut  dibidang  mineral  zircon  diwajibkan  melakukan peningkatan  nilai  tambah  mineral  melalui  kegiatan pengolahan dan pemurnian.
Dengan  ditetapkannya  kadar  persentase  tersebut maka dipandang perlu dilakukannya penelitian  konsentrat
zirconium kadar > 65,5% dan target  produksi 80 ton/hari, dengan  judul  Studi  Proses  Pengolahan  Mineral  Zircon (ZrO²)  menjadi  zirconium  pada  PT  Kalimantan  Zicon Industri  di  Desa  Gohong  Kecamatan  Kahayan  Hilir Kabupaten  Pulang  Pisau  Provinsi  Kalimantan  Tengah dengan  melakukan  pengolahan  yang  efektif  dan  efesien serta memperhatikan berat jenis mineral, sifat kemagnetan dan  daya  hantar  listrik  pada  saat  proses  pengolahan konsentrat  zircon  menjadi  zirconium  dan  mineral pengotornya.

## METODOLOGI
Pendistribusian  dan  proses  pengolahan  mineral zircon menjadi konsentrat zirconia kadar 65,6 % dan tidak tercapainya target produksi 80 ton per hari menjadi masalah dalam penelitian ini.
Pengumpulan  data  diperoleh  dari  pengamatan  dan pengambilan  data  langsung  di  lapangan  (data  primer)  dan dari  literatur-literatur  sebagai  teori  yang  berkaitan  dengan permasalahan  yang  ada  (data  sekunder).  Wawancara dengan  para  pekerja  di  pabrik  pengolahan  mineral  zircon PT Kalimantan Zircon Industri untuk mempermudah dalam mendapatkan data dan mengklasifikasi data.
Data primer terdiri atas data tonase umpan mineral, data  aktual  produktifitas shaking  table ,  data  aktual produktifitas elektrostatic separation, data aktual produkstifitas magnetic separation, data kualitas konsentrat zircon pada tiap tahapan pengolahan ( feed , awal, konsentrat awal dan midlling). Data sekunder terdiri atas data rencana target produksi per hari, data  produksi mineral zircon dan mineral  pengotor  (rutil,  Ilmenit,  hamatit  dan  silika),  data hasil analisis konsentrat zircon pada tiap pengolahan, data Perizinan, peta kesampaian daerah,  peta  geologi, dan peta konsensi PT Bumi Sari Katingan.
Pengolahan data dan perhitungan yaitu :
1.  Hasil Pengolahan Mineral zircon sehingga
mendapatkan konsentrat zirconia 65,6 %.
2.  Pengaruh  peningkatan feed 86  ton  terhadap  material balance, recovery ,  kecepatan    dan  dan  volume  fluida sebagai aliran tipis air pada permukaan meja goyang Analisis data yang dilakukan ialah :
1.  Perhitungan  Produktifitas  aktual  menggunakan  rumus material balance, dan recovery pada proses pengolahan meja  goyang,  magnetic  separation  dan  elektrostatic separation.
2.  Mengevaluasi  pengaruh  peningkatan feed 86  ton  per hari  kadar  65,6  %  dan  kecepatan  serta  volume  fluida pada permukaan meja goyang.
Pengolahan  data  merupakan  tahapan  yang  dilakukan untuk  mengolah  data  hasil  penelitian  dengan  menganalisis dan  hasil  dari  simulasi  peningkatan  tonase feed untuk mencapai target produksi 80 ton per hari dan keterkaitannya serta pengaruhnya terhadap material balance dan recovery .

## HASIL DAN DISKUSI
PT Kalimantan Zircon Industri melakukan kegiatan proses pengolahan pasir zircon menjadi konsentrat zirconia di  Desa  Gohong  beralamat  Jalan  Lintas  Bahaur  Nomor  : 318,  RT.04  Kecamatan  Kahayan  Hilir  Kabupaten  Pulang Pisau  Provinsi  Kalimantan  Tengah  sedangkan  lokasi penambangan di Desa Kereng Pangi  Kecamatan Katingan Hulu Kabupaten Gunung Mas.
Material  pasir  zircon  yang  berasal  dari  lokasi penambangan dikemas per karung dengan berat rata – rata
50 kilogram per karung dan diangkut dengan truck dengan kapasitas rata – rata 150 karung  yang melintas jalan trans kalimantan menuju lokasi pabrik pengolahan tersebut.
Tabel-1  sampai  Tabel-4  menunjukan  data  yang  didapat pada saat kegiatan penelitian yang isinya produktivitas aktual pada  proses  pengolahan  di  meja  goyang, magnetik seperation , elektrostatis  separation, dan  kecepatan  aliran fluida pada permukaan meja goyang.
Gambar-1. Peta Kesampaian Daerah Penelitian
Tabel-1. Produktifitas Aktual Meja Goyang Produktivitas rata-rata (m/kg) Keterangan Zircon Midling Tailing 0.40825 0.749 0.5095 Meja Goyang A dan B Tabel-2. Produktifitas Aktual Magnetic Separation Menit Produktivitas rata-rata (m/kg) Magnetik Non Magnetik Middling 0 0,41 0,75 0,51 1 5,55 4,98 3,28 2 3,14 5,37 3,28 3 3.11 4,98 3.20 4 3.16 5.84 3.74 5 1.23 0.66 0.48 Tabel-3. Produktifitas Aktual Electrostatic Separation Menit Produktivitas rata-rata (m/kg) Magnetik Non Magnetik Middling 0 0,66 2,12 0,55 1 2,0 7,03 0,68 2 2,16 7,44 0,68 3 2,41 8,47 0,68 4 2,23 7,17 0,78 5 1,45 5,18 0,56
Tabel-4. Produktifitas Aktual Fluida, Volume Fluida dan Kecepatan Feed Kecepatan rata-rata (m/s) Volume fluida (kg/m) Fluida Feed 3,1640 48,6750 2,3840
Gambar-3. Grafik Hubungan Feed dan Produksi Aktual
Gambar-4. Grafik Hubungan Material Balance dan Recovery .
Analisis  Pengaruh  Peningkatan Feed Dalam  Pencapaian Target Produksi
Pada penelitian  ini  juga dapat dianalisis kebutuhan feed untuk  mencapai  target  produksi  80  ton  per  hari  dan  target konsentra t kadar zircon 65,6%. Target produksi aktual tidak tercapai dengan nilai feed 64 ton. Produksi aktual konsentrat zircon  59,7  ton  dan tailing 4,2  ton  termasuk  faktor losse s. Kecepatan aliran tipis air mengalir pada meja goyang secara teoritis sebesar 0,070 m/s, volume fluida sebesar 0,031 m/s dengan  bilangan Reynold sebesar  9,722.  Sedangkan kecepatan  aktual  air  mengalir  pada  meja  goyang  sebesar 3,164 m/detik, volume fluida sebesar 48,675 liter/detik dan kecepatan feed 2,384 kg/menit.
Analisis  Hubungan  Kecepatan  dan  Volume  Fluida  pada Meja dalam Pencapaian Target Produksi
Pada  pengolahan  mineral zircon menjadi zirconium dimulai  dari  proses  pengolahan  pada  meja  goyang  dimana media  air  disini  sangat  penting  perannya.  Produksi  meja goyang  dipengaruhi  oleh  beberapa  faktor,  antara  lain  : kemiringan meja goyang, tebal dan kecepatan aliran air tipis pada  pemukaan  meja  goyang, viscositas  fluid ,  bentuk partikel, berat jenis mineral, kekerasan permukaan deck dan koefisien tumbukan antar partikel.
Proses  pengolahan  pada  meja  goyang  secara  teoritis didapat  kecepatan fluida sebesar  0,070  m/s , volume fluida sebesar  0,031  m/s  dan  bilangan Reynold sebesar  9,722, sedangkan kecepatan aktual air mengalir pada meja goyang sebesar  3,164  m/s,  volume fluida sebesar  48,675  m/s  dan keceapatan feed 2,384 kg/menit.
Pada posisi produksi aktual zircon sebesar 59,7 ton/hari dan feed 64  ton, metallurgical  balance tidak  terjadi keseimbangan.  Hal  ini  karena  dipengaruhi  oleh  3  hal. Pertama, persentase zircon pada tailing masih 12,8%. Kedua, pengaruh  dari  kondisi  fisik feed yang  diangkut  dari front penambangan  yang  basah  sehingga  terjadi  penyusutan tonase produksi  sebanyak  6,6  %  atau  4,2  ton  apabila feed kering, dimana termasuk didalamnya tailing (mineral rutile dan ilminite ).  Ketiga,  faktor losse akibat  pengaruh pendistribusian feed pada  tiap  unit  pengolahan.  Pada  bak penampung,  konsentrat  tidak  bisa  terambil  habis  secara maksimal  untuk  pendistribusian  lanjutan  menggunakan jet pump ,  sehingga  terjadi  dua  kali  penumpukan  material feed produk hasil olahan meja goyang menuju drying oven.
Analisis Hubungan Material Balance dan Recovery Kondisi material  balance adalah  jumlah  umpan  yang diolah akan sama dengan jumlah material yang keluar. Akan
tetapi material balance pada penelitian  ini tidak seimbang. Hal ini akibat pengaruh material feed pada kondisi basah saat diolah  sedangkan  produksi  dari  pengolahan  ini  material kering. Data hasil penelitian menunjukan bahwa jumlah rata – rata feed 64 ton produk hasil pengolahan berupa konsentrat zircon 59,7  ton, tailing 2,3  ton,  sedangkan losses 1,9  ton produk.
Feed dalam  kondisi  basah  yang  diangkut  dari front penambangan  sehingga  tonase  akhir  produk  hasil  akhir pengolahan mengalami penyusutan dan bersamaan dengan produk  pengikutnya  dari  pengolahan konsentrat  zircon sepertil ilminite dan rutile yang  termasuk  dalam  kategori tailing. Adapun  penyusutan  tonase  rata  –  rata  tiap  proses pengolahan  senilai  4,2  ton  dengan  rincian  2,3  ton tailing dan 1,9 ton losses.

## KESIMPULAN
Kesimpulan  yang  dapat  diambil  dari  kegiatan pengolahan konsentrat  zircon menjadi zirconium pada  PT Kalimantan Zircon Industri ini, yaitu : 1. Target produksi konsentrat zircon 80 ton per hari tidak tercapai.  F eed yang  diolah  sebesar  64  ton  untuk memproduksi konsentrat zircon 58,7 ton. Tailing 2,3 ton terdiri atas ilminite dan rutile. Recovery 76,3% dengan kadar tailing Zircon dalam tailing 12,8%.
2. Pada  meja  goyang  kondisi  kecepatan  aliran  tipis  air mengalir secara aktual sebesar 3,164 m/s, volume fluida sebesar 48,675 m³/s, dan kecepatan feed 2,384 kg/menit.
3. Terdapat losses 1,9 ton akibat pengaruh perbedaan berat feed    pada  kondisi  basah  dengan  produk  hasil pengolahan yang kondisinya kering.

## SARAN
Adapun  saran  yang  dapat  diberikan  dari  hasil penelitian ini, adalah sebagaiberikut :
1. Untuk  mencapai  target  produksi konsentrat  zircon sebesar 80 ton setiap hari dengan target kadar konsentrat zircunium 65,6%,disaran  kepada  pihak  perusahaan dapat  membangun  gudang stock  feed sebagai  tempat penyimpanan sementara penumpukan feed dan menata lebih  rapi  lagi  khususnya tailling yang  akan  didaur ulang  untuk  diproses  pengolahan  ulang  dicampur dengan feed baru  dan  meningkatkan  volume feed dari front penambangan  sehingga  target  produks  tersebut dapat terealisasi.
2. Dalam meningkatkan nilai recovery disarankan kepada perusahaan untuk mendaur ulang konsentrat pencucian mineral zircon pada tailing karena  masih terlalu tinggi sebesar 12,8 %.
y = -0,0017x 2 + 1,2532x - 13,651 R² = 0,9966 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 60 65 70 75 80 85 90 P ro d u k si A k tu al ( to n ) Feed (ton) 50 55 60 65 70 75 80 50 60 70 80 90 R ec o ve ry ( % ) Material Balance

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih disampaikan kepada pihak Managemen  PT  Kalimantan  Zircon  Industri  yang  telah memberikan fasilitas tempat penelitian.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  B.  A.  Wills  and  J.A.  Finch . 2018. Will’s  Mineral
Processing Technology (8 edition). Elsevier.
[2]  A.J.  Lynch, et al. 1977. Mineral  and Coal  Flotation Circuits. Elsevier.
[3]  E. G. Kelly and D. J. Spottiswood. 1982. Introduction to Mineral Processing . University of Michigan.
[4]  M. W. Ajie, U. Sukamto., Sudaryanto. 2001. Panduan Praktikum  Pengolahan  Bahan  Galian.  Laboratorium Pengolahan  Bahan  Galian.  Fakultas  Teknis  Mineral,
Universitas Pembangunan Nasional, Veteran, Yogyakarta.
[6] Sumartadipura,  A.S.  dan  Margono,  U.  1996. Peta Geologi  Regional  lembar  Muara  Teweh  (Kuala Kurun) Kalimantan .
[7] Pemerintah Kabupaten Pulang Pisau. 2013. Selayang Pandang Kabupaten Pulang Pisau Tahun 2013 .