## JENERAL
Vol. 4, No. 2, 2023
Jurnal hompage://jurnal.unej.ac.id/index.php/JENERAL/index
Pengaruh Penggunaan Metode Aachen Assisted Leaching Pada Pelindian Emas di Balai Besar Pengujian Mineral dan Batubara Tekmira 1
The Effect of Use of The Aachen Assisted Leaching Method on Gold Leaching at The Tekmira Mineral and Coal Testing Center
Zan Adinda Puspita Tri Lestari a,2 , Riria Zendy Mirahati b
a,b Program Studi S1 Teknik Metalurgi , Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi Mineral, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta, Jl. Babarsari 2, Tambakbayan, Depok, Sleman, Yogyakarta, 55281

## ABSTRAK
Balai  Besar  Pengujian  Mineral  dan  Batubara  tekMIRA  merupakan  badan  layanan  umum  masyarakat  yang menangani  pengujian  mineral  dan  batubara.  Lembaga  penelitian  ini  bergerak  berdasarkan  keinginan  dari pelanggan.  Salah  satu project yang  dilakukan  adalah  menguji  persen  ekstraksi  bijih  emas  sulfida  dengan menggunakan metode Aachen Assissted Leaching (AAL). Penggunaan metode ini dilakukan sebelum proses pelindian  atau  yang  dikenal  dengan  proses pre-treatment pelindian  emas.  Proses  ini  menggunakan  reaktor Aachen ,  kinerja  dari  reaktor  ini  adalah  dengan  meningkatkan  kadar  oksigen  terlarut  atau Dissolved  Oxygen (DO) sebanyak 20-30%. Kandungan mineral pengikut pada bijih emas sulfida seperti silika dan sulfur akan mengakibatkan proses pelindian tidak optimal karena sulit dihilangkan tanpa pre-treatment khusus.  Cara kerja kadar oksigen terlarut pada pre-treatment ini adalah dengan mengikis lapisan film fluida pengotor. Semakin menipis lapisan film  fluida pengotor akan menjadikan reaksi  sianidasi  pada proses pelindian semakin  cepat sehingga dapat meningkatkan persen ekstraksi pelindian emas. Sebagai pembanding didapatkan juga sample Basecase yang  merupakan slurry bijih  emas  yang  tidak  dilakukan pre-treatment  Aachen Assisted  Leaching (AAL).  Penggunaan Aachen  Assissted  Leaching (AAL)  dapat  memberikan  alternatif  sebagai  metode pre- treatment pelindian emas yang optimal, hal tersebut ditunjukkan hasil persen ekstraksi pada sample Aachen Assissted Leaching (AAL) mencapai 98%. Hasil tersebut memiliki perbedaan yang cukup tinggi dengan sample Basecase dengan persen ekstraksi 93%.
Kata kunci: Aachen Assissted Leaching (AAL); Persen Ekstraksi; Oksigen Terlarut (DO)

## ABSTRACT
TekMIRA Mineral and Coal Testing Center is a public service agency that handles mineral and coal testing. This research institute operates based on customer desires. One of  the projects carried out  was testing the percent extraction of sulfide gold ore using the Aachen Assisted Leaching (AAL) method. This method is used before the leaching process or what is known as the gold leaching pre-treatment process. This process uses the Aachen reactor, the performance of this reactor is by increasing dissolved oxygen (DO) levels by 20-30%. The trace mineral content in sulfide gold ore such as silica and sulfur will result in the leaching process not being optimal because it is difficult to remove without special pre-treatment. The way dissolved oxygen levels work in this pre-treatment is by eroding the impurity fluid film layer. The thinner the impurity fluid film layer will make the cyanidation reaction in the leaching process faster so that it can increase the percentage of gold leaching extraction. As a comparison, a Basecase sample was also obtained, which is a gold ore slurry that was not  subjected to  Aachen Assisted Leaching  (AAL) pre-treatment. The use of  Aachen Assisted  Leaching (AAL) can provide an alternative as an optimal gold leaching pre-treatment method, as shown by the extraction percentage results in Aachen Assisted Leaching (AAL) samples reaching 98%. These results have quite a high difference with the Basecase sample with an extraction percentage of 93%.
1 Info Artikel: Received: 21 November 2023,  Revised: 14 Desember 2023, Accepted: 19 Desember 2023 , Published: 22 Desember 2023
2 E-mail: 116200020@student.upnyk.ac.id
Keywords: Aachen Assissted Leaching (AAL); Percent Extraction; Dissolved Oxigen (DO)

## PENDAHULUAN
Pengolahan emas bijih refraktori pada umumnya menggunakan metode Hidrometalurgi atau yang dikenal dengan pelindian. Pada proses ini digunakan reagen untuk mengekstrak bijih emas dari lapisan sulfida. Hidrometalurgi terdapat banyak metode seperti pelindian agitasi pada tekanan atmosfir, pelindian tekanan tinggi dan pelindian tumpukan atau heap leaching (Arham, dkk, 2020). Reagen yang digunakan pada hidrometalurgi diantaranya adalah aqua regia, HCI, H 2 O 2 dan natrium bisulfit sebagai oksidator Au (Ariyanti & Syaifuddin, 2020). Namun  selain  cara  tersebut  ekstraksi  bijih  sulfida  mulai  banyak  dikembangkan  seperti bioleaching atau  proses  ekstraksi  emas  metode  hidrometalurgi  dengan  menggunakan mikroorganisme  seperti Acidithiobacillus  ferrooxidans .  Bakteri  dari      genus Acidithiobacillus ferrooxidans ini   dapat   digunakan   karena   melarutkan mineral sulfida pembungkus emas (Meybodi dkk., 2013; Shumilova, 2016).
Bijih emas refraktori memiliki pembungkus mineral sulfida seperti pirit, pirohit, arsenopirit, kalkopirit atau silika. Bungkus mineral sulfida tersebut dapat menghambat proses sianidasi pada saat proses pelindian emas berlangsung, sehingga menjadikan pelindian tidak efektif dan dapat menurunkan persen ekstraksi emas (Handayani S, dkk, 2017). Karena itu untuk mengatasi  permasalahan  tersebut  dilakukan pre-treatment pelindian  emas  untuk  mengikis lapisan film fluida mineral sulfida.
Pre-treatment yang bisa dilakukan dalam pelindian bijih emas refraktori antara lain adalah pemanggangan  ( Roasting ),  yaitu  dengan  menggunakan  suhu  panas  untuk  menguapkan mineral sulfida.  Namun proses ini kurang efektif karena dapat memberikan dampak emisi gas yang berbahaya serta membutuhkan konsumsi energi yang tinggi. Kemudian terdapat Ultrafine  Grinding dengan menggiling  batuan ore hingga  ukuran  yang  paling  kecil,  akan tetapi  proses  ini  membutuhkan  waktu  yang  lama  dan  energi  yang  tinggi.  Selanjutnya, oksidasi  kimia  dan  bio-oksidasi  yang  merupakan  penghilangan  mineral  sulfida menggunakan bakteri pemakan sulfur seperti Acidithiobacillus ferrooxidans.
Pada pre-treatment yang dilakukan kali ini adalah menggunakan metode Running Aachen atau yang dikenal dengan Aachen Assisted Leaching (AAL), yaitu proses pelindian dengan bantuan reaktor Aachen .  Reaktor Aachen telah dikembangkan untuk meningkatkan kinetika pelindian  bijih  refraktori  dengan  meningkatkan  transfer  massa  oksigen  ke  dalam slurry . (Flatman, 2015).
Aachen Assisted Leaching (AAL) bertujuan untuk meningkatkan hasil persen ekstraksi emas dengan cara menambahkan kadar massa oksigen terlarut sehingga akan terjadi peningkatan kinetika  pelindian.  Pada  proses  pelindian  emas  bijih  sulfida  hal  yang  paling  menjadi bermasalah adalah pengotor seperti sulfur. Dengan adanya kandungan oksigen yang berlebih maka diharapkan sulfur dapat terkikis oleh oksigen. Menipisnya lapisan film fluida pengotor menjadikan  reagen  yang  masuk  ke  bijih  emas  pada  proses  pelindian  lebih  maksimal, sehingga persen ekstraksi yang didapatkan lebih tinggi.

## PROSEDUR PERCOBAAN
Pada  penelitian  ini  memiliki  tujuan  utama  yaitu  untuk  mengetahui  pengaruh  penggunaan metode Aachen  Assisted  Leaching pada  pelindian  bijih  emas  refraktori.  Proses  pengujian
dilakukan  di  Laboratorium  Mineral  dan  Metalurgi  Balai  Besar  Pengujian  Mineral  dan Batubara dengan beberapa tahapan atau langkah yaitu:
1. Preparasi
Preparasi merupakan proses reduksi ukuran dan penyeragaman ukuran. Pada percobaan ini  preparasi  yang  dilakukan  dengan  menggunakan  mesin jaw  crusher dengan open setting 10 mesh . Proses selanjutnya yaitu grinding untuk mendapatkan ukuran sample 200 mesh ,  proses grinding ini  dilakukan  dengan  total  umpan  20  kg  dan  waktu  prosesnya sekitar 3 jam. Namun proses grinding ini tidak langsung mengumpankan 20 kg pada ball mill ,  melainkan  dilakukan  secara  bertahap.  Dalam  sekali  proses grinding umpan  yang dimasukan  sebanyak  400  gram  dengan  waktu grinding 2  menit.  Setelah  itu  dilakukan penyeragaman  ukuran  dengan  proses  ayakan.  Setelah  sample  diayak  dilakukan  proses blending sampling dan setelah itu disampling menggunakan splitter dan diambil sample 0,5 kg.
2. Running Aachen
Proses ini dinamakan dengan Aachen Assisted Leaching (AAL) yaitu bijih emas dengan feed 20  kg  dimasukkan  kedalam  reaktor Aachen .  Di  dalam  reaktor  ini  diinjeksikan dissolved  oxygen (DO)  sebanyak  20-30  ppm  untuk  meningkatkan  kinetika  pelindian. Adapun data operasi Running Aachen bisa dilihat pada tabel berikut:
Tabel 1 Data Operasi Proses Running Aachen Parameter Nilai Tekanan 1 bar Temperatur 30-40°C Cycle 4 pass Berat Feed 20 kg Persen Solid 38% Kadar NaCN 700 ppm Kadar DO 20-30 ppm Waktu Tinggal 30 menit (untuk satu putaran) pH 9,5-11

## 3. Pelindian dengan Bottle Roller
Proses pelindian memiliki tujuan untuk pemisahan logam berharga dengan pengotornya. Pelindian  yang  dilakukan  menggunakan  metode bottle  roller .  Sample Basecase dan Aachen Assisted Leaching (AAL) dilakukan sampling pada interval waktu 2 jam, 8 jam, dan 36 jam. Proses sampling ini untuk mendapatkan kadar sianida dan persen ekstraksi yang didapatkan pada setiap interval waktunya.
4. Pasca Pelindian
Setelah  proses  pelindian  ada  beberapa  tahapan  untuk  proses  pengujian  mendapatkan persen  ekstraksi.  Setelah  pelindian, slurry dilakukan vacuum  filter untuk mendapatkan filtrat yang akan dilakukan titrasi untuk mengetahui kadar NaCN yang digunakan pada proses pelindian. Setelah itu padatan hasil penyaringan dilakukan washing dan filter press sebanyak tiga kali untuk menghilangkan kadar NaCN yang tersisa dalam padatan residu.

## 5. Analisis Data
Setelah  proses  pelindian  selesai  dilakukan  analisis  data  yang  didapatkan,  yaitu menghitung kadar NaCN yang digunakan pada saat proses pelindian dan hasil ekstraksi dari sample Basecase dan Aachen Assisted Leaching (AAL) . Untuk menghitung kadar NaCN dan persen ekstraksi yang didapatkan dengan menggunakan rumus berikut:
a. Menghitung P80%
P80%  = 𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑙𝑜𝑙𝑜𝑠 𝑎𝑦𝑎𝑘𝑎𝑛 400 mesh 𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑓𝑒𝑒𝑑 𝑥 100%
b. Menghitung kadar NaCN tiap inteval

## = 𝑉 𝐴𝑔𝑁𝑂3 𝑥 𝑀 𝐴𝑔𝑁𝑂3 𝑥 𝑀𝑟 𝑁𝑎𝐶𝑁
𝑉 𝑆𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑥 1000 c.  Persen Ekstraksi % 𝐸𝑥𝑡 = 𝐴𝑢 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑅𝑒𝑚𝑜𝑣𝑒𝑑 𝑖𝑛 𝑆𝑎𝑚𝑝𝑙𝑒 𝐴𝑢 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥 100

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada percobaan ini didapatkan data untuk membuktikan Aachen Assisted Leaching (AAL) dapat meningkatkan persen ekstraksi. Pada metode Aachen Assisted Leaching (AAL) akan meningkatkan  kandungan  oksigen  terlarut  sebesar  20-30%.  Kandungan  oksigen  terlarut tersebut  dapat  meningkatkan  waktu  pelindian  dibanding  metode pre-treatment lainnya seperti  pada  biooksidasi.  Pada  biooksidasi  membutuhkan  waktu  proses  yang  lama  dalam hitungan minggu hingga bulan (Zhang, Feng, dkk, 2016).  Selain itu metode pre-treatment lain seperti Roasting dapat meningkatkan polusi udara dari sulfur dioksida yang dihasilkan pada proses tersebut. Sehingga dengan penggunaan Aachen Assisted Leaching (AAL) juga dapat digunakan alternatif lain untuk mencegah dampak negatif dari metode pre-treatment lainnya. Adapun hasil dan pembahasan dari percobaan ini diantaranya sebagai berikut:

## Hasil Analisis Ayak
Target dari analisis ayak bijih emas sulfida sebagai syarat masuk ke proses running Aachen adalah mencapi P80% dengan ukuran ayakan 200 mesh dengan feed 500 gr. Data analisis ayakan dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Data Analisis Ayak Fraksi (mesh) Berat (gr) -200 + 270 39 -270 + 325 17 -325 + 400 15 -400 355 Jumlah 426
P80 = 426 𝑔𝑟 500 𝑔𝑟 𝑥 100% = 85,2%
P80 = 85,2 %
Dengan  demikian,  hasil grinding sudah  sesuai  dengan  target  ukuran  partikel  yang diinginkan.

## Kadar NaCN
Perhitungan kadar NaCN didapatan dengan melakukan titrasi menggunakan larutan standar AgNO 3 dan  indikator Rhodanine. Hasil  perhitungan  kadar  NaCN  untuk sample  Basecase bisa dilihat pada Tabel 3 dan sample Aachen Assisted Leaching (AAL)  pada Tabel 4.
Tabel 3 Kadar NaCN pada Sample Basecase Waktu (Jam) Volume AgNO 3 (ml) Volume Sample (ml) Kadar NaCN (ppm) 0 10 5 935,9 2 8,9 5 832,9 8 7,45 5 679,2 36 5,55 5 519,4 Tabel 4 Kadar NaCN pada Sample Aachen Assisted Leaching (AAL)
Waktu
(Jam) Volume AgNO 3 (ml) Volume Sample (ml) Kadar NaCN (ppm) 0 10 5 935,9 2 9,05 5 846,9 8 7,65 5 715,9 36 5,95 5 556,8
Hasil tersebut menunjukan jika penggunaan NaCN pada sample Basecase maupun Aachen Assisted Leaching (AAL) mengalami penurunan pada interval waktu yang lebih lama. Hal ini dikarenakan reagen sianida lebih banyak bereaksi diawal sehingga konsumsi sianida akan menurun seiring lamanya waktu tinggal. Kemudian dapat dilihat penggunaan sianida pada sample Basecase lebih tinggi dibanding dengan sample Aachen Assisted Leaching (AAL) pada setiap interval waktunya. Hal ini terlihat pada sisa kadar NaCN pada sample Aachen Assisted Leaching (AAL) lebih banyak sebesar 556,8 ppm, sedangkan pada sample Basecase sebesar 519,4 ppm. Karena sisa kadar NaCN pada sample Aachen Assisted Leaching (AAL) lebih banyak menandakan jika proses pelindian ini berjalan dengan baik. Konsumsi NaCN yang  lebih  sedikit  ini  karena  sebelumnya  pada Aachen  Assisted  Leaching (AAL)  telah banyak  meliberasi  pengotor,  sehingga  saat  pelindian  lebih  sedikit  mengonsumsi  kadar NaCN.

## Persen Ekstraksi
Persen ekstraksi yang didapatkan dari hasil perhitungan dapat dilihat pada Gambar 1 dan 2 dibawah ini untuk sample BaseCase dan Aachen Assisted Leaching (AAL). Adapun contoh
perhitungan  dari  persen  ekstraksi  pada  sample basecase interval  waktu  36  jam  yang didapatkan adalah sebagai berikut:
Persen Ekstraksi
% 𝐸𝑥𝑡 = 𝐴𝑢 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑅𝑒𝑚𝑜𝑣𝑒𝑑 𝑖𝑛 𝑆𝑎𝑚𝑝𝑙𝑒 𝐴𝑢 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥 100

## Diketahui;
Au total removed in sample : 1270 mg
Au total : 1358 mg
% 𝐸𝑥𝑡 = 1270 𝑚𝑔 1358 𝑚𝑔 𝑥 100
% 𝐸𝑥𝑡 =  93,53 %
Gambar 1 . Grafik Waktu Tinggal terhadap % Ekstraksi Sample Basecase
Gambar 2 Grafik Waktu Tinggal terhadap % Ekstraksi Sample Aachen Asissted Leaching (AAL)
Dapat  dilihat  bahwa  hasil  perhitungan  persen  ekstraksi  pada  sample Aachen  Assisted Leaching (AAL)  terhadap  interval  waktu  terjadi  peningkatan  persen  ekstraksinya.  Pada interval  waktu  2  jam  pelindian  emas  terlihat  persen  ekstraksi  yang  didapatkan  sebesar
0.00 73.84 75.87 93.53 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 0 2 8 36 % E sk tr ak si (%) Waktu Tinggal (Jam) Waktu Tinggal terhadap % Ekstraksi 0.00 76.67 80.71 98.24 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 0 2 8 36 % Eks tra ks i (%) Waktu Tinggal (Jam) Waktu Tinggal terhadap % Ekstraksi
76,67%.  Interval  waktu  8  jam  sebesar  80.71%,  dan  pada  interval  waktu  36  jam  persen ekstraksinya  sebesar  98.24%.  Hasil  tersebut  menunjukkan  jika  waktu  tinggal  proses pelindian berpengaruh pada hasil ekstraksi yang didapatkan. Penggunaan running Aachen dapat  meningkatkan  persen  ekstraksi  yang  tinggi.  Hal  tersebut  bisa  dilihat  perbandingan hasil persen ektraksi antara sample Basecase dengan Aachen Assisted Leaching (AAL) ini. Pada sample Basecase persen ekstraksi akhirnya 93,53% sedangkan dengan Aachen Assisted Leaching (AAL)  persen  ekstraksinya  mencapai  98,24%.  Hasil  tersebut  dikarenakan  pada proses Aachen Assisted Leaching (AAL) terjadi peningkatan kinetika pelindian.

## KESIMPULAN
Percobaan  yang  telah  dilakukan  yaitu  pengujian  terhadap  pengaruh  penggunaan  metode Aachen Asssisted Leaching (AAL) pada pelindian emas  sulfida dapat meningkatkan  hasil persen  ekstraksi.  Pada  sample Aachen  Assisted  Leaching (AAL)  persen  ekstraksinya 98,24%. Hasil ini lebih tinggi dibanding dengan sample Basecase yang tidak dilakukan pre- treatment yaitu sebesar 93,53%. Kadar NaCN yang digunakan pada sample Basecase lebih tinggi  dibanding  dengan sample Aachen  Asssisted  Leaching (AAL).  Hal  ini  terlihat  pada kadar NaCN yang tersisa pada interval waktu 36 jam untuk sample Basecase sebesar 519,4 ppm, sedangkan pada Aachen Asssisted Leaching (AAL) sebesar 556,4 ppm.

## DAFTAR PUSTAKA
Arham,  L.  O.,  Mufakhir,  F.  R.,  &  Saputra,  H.  (2020)  “ Studi  Ekstraksi  Bijih  Emas  Asal Pesawaran dengan Metode Pelindian Agitasi dalam Larutan Sianida,” Journal of Science and Applicative Technology , 4(2), 103-109
Ariyanti,  D.,  &  Syaifuddin,  M.  (2019)  “ Ekstraksi  Au  dari  Batuan  Mineral  dengan Hidrometalurgi  Aerasi-Sianidasi  serta  Kajian  Perbandingan  Efektivitasnya  pada Berbagai Metode dan Pelarut,” Jurnal Kimia dan Pendidikan Kimia , 4(2), 115-122.
Flatman, P., Lotz. (2015) " Aachen Reactors, A Proven System to Realize Hidden Economic Potentials , " Maelgwyn Mineral Servive Ltd, United Kingdom
Handayani, Sri dan Suratman. (2017) “ Biooksidasi: Teknologi Alternatif  Pengolahan Bijih Emas Refraktori,” Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara Vol. 13 No. 3 Hal 197- 211, Puslitbang Teknologi Mineral dan Batubara Bandung, Jawa Barat.
Meybodi, S. M., Heydari, M. A., Nejad, I. G., Mobini, M. and Salehi, M. (2013) “ Facilitate of  gold    extracting  from  Moutech  refractory  gold  ore  using  indigenous  bacteria ,” International Journal of Bio-Inorganic Hybrid Nanomaterials, 2(2), pp. 365–371.
Shumilova,  L.  V.  (2016)  “ Mineral  and  technogenic  raw  materials  processing  and concentration ,” Mining Science and Technology, 1, pp. 3–13.
Zhang,  Feng,  Y.  dan  Li,  H.  (2016)  “ Enhancement  of  bio-oxidation  of  refractory arsenopyritic gold ore by adding pyrolusite in bioleaching system ,” Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 26(9), pp. 2479–2484.