## JENERAL
Jurnal hompage://jurnal.unej.ac.id/index.php/JENERAL/index
Preparasi dan Analisis Kandungan Unsur dalam Batuan Bijih Emas 1

## Preparation and Analysis of Elemental Content in Gold Ore Rocks
Siti Aminah a,2 , Fanteri A ji Dharma Suparno a , Haeruddin a
a Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Jember, Jl. Kalimantan 37 Jember

## ABSTRAK
Emas termasuk ke dalam golongan logam mulia karena keterdapatannya di bumi yang langka dan memiliki sifat  spesifik  tertentu.  Proses  pengolahan  ore/bijih  pada  umumnya  dilakukan  beberapa  tahap,  diantaranya adalah tahap kominusi yang terdiri dari crushing dan grinding.Bijih yang telah mempunyai fraksi fraksi ukuran P 80 -200#  (74  mikron)  akan  diblending  agar  homogen.  Bijih  yang  sudah  homogen  akan  dibagi  menjadi beberapa  contoh  sampel  yang  akan  digunakan  untuk  proses  selanjutnya.  Analisis  komposisi  unsur  kimia beserta konsentrasinya dalam bijih dilakukan dengan X-Ray Fluorescence (XRF). Berdasarkan hasil analisis XRF, dapat disimpulkan bahwa kandungan mineral terbesal dari sampel bijih batuan emas adalah silica, SiO 2 Kata kunci: Bijih, Kominusi, XRF

## ABSTRACT
Gold is included in the precious metal group because it is rare on earth and has certain specific properties. The ore processing is generally carried out in several stages, including the comminution stage consisting of crushing and grinding. The ore that already has a size fraction of P80 -200# (74 microns) will be blended to make it homogeneous. The homogeneous ore will be divided into several samples which will be used for further processing. Analysis of chemical element composition and its concentration in the ore was carried out by X- Ray Fluorescence (XRF). Based on the results of XRF analysis, it can be concluded that the largest mineral content of gold ore samples is silica, SiO 2
Keywords: Ore, Comminution, XRF

## PENDAHULUAN
Emas merupakan logam mulia yang banyak digunakan dan memiliki peran penting dalam kehidupan manusia. Emas termasuk ke dalam golongan logam mulia karena keterdapatannya di  bumi  yang  langka  dan  memiliki  sifat  spesifik  tertentu.  Emas  dapat  ditemukan  dalam bentuk mineral dimana emas sebagai logam yang dominan, misalnya emas nati ve, elektrum, calaverite , sylvanit e  dan  dalam  mineral  dimana  emas  sebagai  unsur  minor,  misalnya arsenopirit,  pirit  dan  kalkopirit.  Berdasarkan  kemudahannya  diekstraksi,  bijih  emas  dapat diklasifikasikan menjadi 3 tipe yaitu bijih emas tipe free-milling , bijih emas kompleks dan bijih emas tipe refraktori. Bijih emas free-milling dapat diekstraksi dengan metode sianidasi konvensional dan ukuran yang tidak terlalu halus menghasilkan persen ekstraksi diatas 90% (Lunt and Weeks, 2005). Bijih emas kompleks mengandung komponen-komponen yang ikut mengkonsumsi  sianida  dan  oksigen  sehingga  konsumsi  reagen  pelindi  yang  dibutuhkan sangat  tinggi.  Pada  bijih  refraktori,  partikel  emas  yang  berukuran  halus  terjebak  dalam
1 Info Artikel: Received: 9 Mei 2022,  Accepted:  15 Juni 2022
2 E-mail: siti.aminah@unej.ac.id
mineral sulfida yang sulit dilarutkan dalam proses sianidasi. Termasuk dalam bijih refraktori adalah  tipe  bijih preg-robbing dimana  bijih  mengandung  material-material  karbon ( carbonaceous  materials )  yang  cenderung  mengadsorpsi  emas  yang  sudah  terlarut  pada proses sianidasi.
Proses pengolahan ore/bijih pada umumnya dilakukan beberapa tahap, diantaranya adalah tahap kominusi yang terdiri dari crushing dan grinding. Proses kominusi ini bertujuan untuk membebaskan emas dari mineral-mineral pengotor yang ada di dalam bijih dan juga untuk membebaskan emas yang terperangkap di dalam bijih. Pengolahan bijih emas sangat penting sebelum dilakukan proses ekstraksi emas atau perak.

## METODE PENELITIAN
Sampel bijih yang diterima dikeringkan di dalam oven salama 24 jam untuk menghilangkan air di dalam bijih. Selanjutnya, semua bijih diremuk menggunakan jaw crusher , roll crusher dan dilakukan penggerusan (grinding) dengan ball mill hingga diperoleh fraksi ukuran bijih P 80 -200#. Semua bijih dicampur dan dihomogenisasi dengan menggunakan rotary splitter sehingga dihasilkan paket-paket sampel bijih yang homogen. Paket-paket sampel bijih inilah yang selanjutnya digunakan untuk penelitian.
Pengujian  unsur  mineral      menggunakan  instrumen  X-Ray  Fluoresence  (XRF)  dilakukan dengan  menggunakan  spectrometer  tipe  Niton  XL3t  GOLDD+  (Portable).    Sampel  yang akan dianalisis dalam bentuk press powder.   Data yang akan terukur berupa intensitas (I) dan energi unsur yang kemudian akan dikonversi dalam bentuk angka sehingga data yang nantinya  dihasilkan  berupa  persententase  unsur  mineral  sampel.  Uji  XRF  dilakukan  di tempat  yang  sama  untuk  pengujian  XRD,  yakni  di  Laboratorium  Pusat  Survei  Geologi PPGL, Bandung. Data yang diperoleh dari hasil analisis dari pengujian menggunakan XRay Flourescence (XRF)  berupa  hasil  analisis  kualitatif  dan  hasil  analisis  kuantitatif.    Hasil analisis  kualitatif  yaitu  mengidentifikasi  jenis  unsur  yang  terkandung  dalam  sampel  yang ditunjukan  berupa  adanya  jenis  unsur  yang  terdeteksi  oleh  alat  XRF  sedangkan  analisis kuantitatif  yaitu  mengidentifikasi  jumlah  unsur  yang  terkandung  dalam  sampel  berupa konsentrasi unsur dalam bilangan perseratus (%) dari sampel yang diuji.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Sampel bijih berbentuk bongkahan-bongkahan berukuran 5-20 cm yang ditunjukkan pada Gambar  1.  Sampel  yang  didapatkan  berupa  bijih  yang  berwarna  putih  keabu-abuan  dan terdapat bintik-bintik merah di seluruh batuannya
Berikut ini adalah prosedur preparasi sampel bijih:
1. Bijih dikeringkan menggunakan oven yang memiliki suhu 105 0 C selama 24 jam
2. Bijih yang sudah kering akan dikecilkan ukurannya melalui proses kominusi. Kominusi atau pengecilan ukuran adalah tahap awal dalam proses pengolahan bahan galian yang berfungsi untuk:
− membebaskan / meliberasi dari material-material pengotornya
− menghasilkan bentuk partikel dan ukuran yang sesuai untuk kebutuhan pada proses berikutnya
− meningkatkan luas permukaan partikel agar proses ekstraksi nanti bisa berlangsung dengan cepat karena luas permukaan yang tinggi memungkinkan terjadinya kontak antara reagen yang digunakan dan mineral yang terkandung dalam bijih bisa menjadi lebih cepat terjadi.
Kominusi  akan  dilakukan  melalui  2  tahap,  crushing  (peremukan)  dan  grinding (penggerusan).
3. Bijih  kering  akan  diremukkan  menggunakan laboratory  jaw  crusher .  Peremukan menggunakan  primary  jaw  crusher  ini  akan  mengecilkan  ukuran  dari  raw  material menjadi sekitar 6’’.
Gambar 2 . Bijih setelah melalui proses crushing
4. Tahap selanjutnya adalah bijih akan diremukkan menggunakan secondary crushing yaitu roll crusher.
5. Tahap terakhir dari kominusi adalah penggerusan menggunakan grinding. Hasil proses grinding, bijih akan mempunyai fraksi fraksi ukuran P 80 -200# (74 mikron)
Gambar 4 . Bijih setelah melalui proses grinding
6. Semua  bijih  yang  dihasilkan  dari  proses  grinding  selanjutnya  akan  dicampur/blending sehingga semua sampel bijih menjadi homogen.
Gambar 5 . Bijih setelah melalui proses blending
Hasil dari pencampuran berupa campuran yang homogen dan siap untuk dibagi menjadi beberapa contoh sampel yang akan digunakan untuk proses selanjutnya.
7. Bijih  yang  sudah  homogen  akan  dibagi  menjadi  paket-paket  sampel  sesuai  dengan kebutuhan yang diperlukan.
Gambar 6 . Contoh paket sampel

## Analisa Hasil X-Ray Fluorescence (XRF)
Analisis komposisi unsur kimia beserta konsentrasinya dalam bijih dilakukan dengan X-Ray Fluorescence (XRF). Analisis ini umumnya memang digunakan untuk menganalisa unsure dalam  mineral  atau  batuan,  dikarenakan  analisis  ini  dapat  dilakukan  secara  kualitatif  dan kuantitatif.
Tabel 1 . Hasil analisis kandungan senyawa
Tabel 2 . Hasil analisis kandungan unsur
Tabel 3 . Komposisi unsur yang terkandung dalam contoh sampel
Senyawa Komposisi (%)
Unsur Komposisi (%) Na 2 O 0.0777 Na 0.0840 Al 2 O 3 0.653 Al 0.574 SiO 2 84.7 Si 72.9 SO 3 4.46 S 4.43 Cl 0.0580 Cl 0.147 K 2 O 0.0394 K 0.0836 CaO 0.0920 Ca 0.169 TiO 2 0.525 Ti 0.831 Cr 2 O 3 0.0867 Cr 0.163 Fe 2 O 3 8.23 Fe 17.2 CuO 0.0319 Cu 00.0875 As 2 O 3 0.0180 As 0.0476 SrO 0.0614 Sr 0.183 ZrO 2 0.0075 Zr - BaO 0.997 Ba 3.07
Berdasarkan hasil analisis XRF, dapat disimpulkan bahwa kandungan mineral terbesal dari sampel  bijih  batuan  emas  adalah  silica,  SiO 2 (seperti  ditunjukkan  pada  Gambar  7)  Hasil analisa menunjukkan tidak adanya karbon yang terkandung dalam sampel batuan. Hal ini bias dikarenakan kandungan mineral karbon yang sangat sedikit, sehingga tidak terdeteksi. Sedikitnya kandungan karbon dapat menimbulkan dampak positif pada saat proses ekstraksi, karena  karakteristik  preg-robbing  yang  kecil  tidak  akan  mengganggu  proses  ekstraksi. Kandungan karbon yang besar pada bijih dapat mengganggu proses ekstraksi emas. Karbon yang  terkandung  dalam  bijih  dapat  menyebabkan  emas  terperangkap  di  dalamnya  selama proses ekstraksi atau pelindian.
Gambar 7 . Mineragrafi batuan bijih

## KESIMPULAN
Preparasi sampel batuann bijih diperlukan untuk  membebaskan / meliberasi dari material- material pengotornya,  menghasilkan  bentuk  partikel  dan  ukuran  yang  sesuai  untuk kebutuhan pada proses  berikutnya dan meningkatkan luas permukaan  partikel agar proses ekstraksi  nanti  bisa  berlangsung  dengan  cepat  karena  luas  permukaan  yang  tinggi memungkinkan  terjadinya  kontak  antara  reagen  yang  digunakan  dan  mineral  yang terkandung dalam bijih bisa menjadi lebih cepat terjadi. Hasil dari preparasi bijih ini adalah paket  contoh  sampel  yang  akan  digunakan  untuk  proses  selanjutnya.  Berdasarkan  hasil analisis XRF, dapat disimpulkan bahwa kandungan mineral terbesal dari sampel bijih batuan emas adalah silica, SiO 2

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terimakasih  ditujukan  kepada  LP2M  Universitas  Jember  melalui  pendanaan penelitian DIPA Universitas Jember tahun anggaran 2021 untuk mendukung penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Adams, M. D. (2005). Advances in Gold Ore Processing . Elsevier.
Braun,  Patrick. Method  Manual  Volume  1  Gold  Analysis  in  Alkaline  Cyanide  Solutions. Society of Mineral Analysts Sparks, Nevada.
Habashi,F.  (1993). A  Textbook  of  hydrometallurgy,metallurgie  extractive ,  Quebec,  Enrc Canada.
Hiskey,  J.  B.  (1985). Gold  and  silver  extraction:  the  application  of  heap-leaching cyanidation . Arizona Bureau of Geology and Mineral Technology Field Notes 15(4) 1-5.
Marsden,  John  and  C.  Iain  House. (20016). The  Chemistry  of  Gold Extraction,   2Nd edit ion.  Societ y  for  Mining,  Metallurgy  and  Explorati on, Inc . : USA.
Smallman,  R.E  &  Bishop,  R.J.  (2000). Modern  Physical  Metallurgy  and  Materials Engineering  Science,  process,  applications  Sixth  Edition .  New  York:  Butterworth- Heinemann.
Vaughan, J. P. (2004) The Process Mineralogy of Gold: The Classification of Ore Types . Journal of Metallurgy.