## Studi faktor-faktor yang mempengaruhi hasil fraksinasi pada slurry overflow mill cyclone PT Kasongan Bumi Kencana

## Study of factors affecting fractionation results at PT Kasongan Bumi Kencana's slurry overflow mill cyclone
Nadya Yessica 1* , Agus Triantoro 2 , Marselinus Untung Dwiatmoko 3 1-3 Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Lambung Mangkurat JL. A. Yani KM 35,5 Banjarbaru 70714. Telp 0812-5475-6338 e-mail: * 1 nadyayessica2@gmail.com , 2 agus@ulm.ac.id , 3 untung@ulm.ac.id
ABSTRAK Dalam pengusahaan pertambangan tahap produksi, pengolahan dan pemurnian merupakan salah satu tahap teknis untuk memperoleh hasil tambangan yang optimal. Tahapan pengolahan dalam proses penambangan berperan penting dalam menentukan kelangsungan usaha pertambangan. Unit pengolahan sangat penting dalam pengolahan emas karena unit pengolahan ini merupakan salah satu penentu dari kualitas dan kuantitas produk yang dihasilkan. Pengolahan emas yang dilakukan adalah proses pengecilan material dengan peremukan sesuai dengan ukuran yang diinginkan untuk masuk ke tahap selanjutnya. Pada penelitian ini, dilakukan perhitungan persentase ukuran untuk mencapai ukuran produk 80% dari hasil pengambilan sampel pada feed SAG mill , mill discharge , underflow dan overflow produk 80% 75 Micron. Ada beberapa hal yang mempengaruhi hasil fraksinasi overflow mill cyclone diantaranya ukuran umpan, berat padatan slurry dan tekanan pada cyclone . Dari hasil perhitungan P80 didapatkan nilai rata-rata dari feed SAG mill , mill discharge , underflow dan overflow yaitu, 9,85 mm, 358,16 µm, 439,15 µm, dan 87,62 µm.
Kata-kata kunci : emas, pengolahan, ukuran produk
ABSTRACT In mining business, the production, processing and refining stages are one of the technical stages to obtain optimal mining results. The processing stages in the mining process play an important role in determining the continuity of the mining business. The processing unit is very important in gold processing because this processing unit is one of the determinants of the quality and quantity of the products produced. Gold processing carried out is a process of reducing the material by crushing according to the desired size to enter the next stage.
In this study, the percentage of size was calculated to achieve 80% product size from the sampling results on the SAG mill feed, mill discharge, underflow and overflow product 80% 75 Micron.
There are several things that affect the fractionation results of overflow mill cyclone including feed size, weight of slurry solids and pressure on cyclone. From the calculation of P80, the average value of the feed SAG mill, mill discharge, underflow and overflow is 9.85 mm, 358.16 μm, 439.15 μm, and 87.62 μm.
Keywords : gold, processing, product size

## PENDAHULUAN
Process Plant Department PT Kasongan Bumi Kencana adalah bagian yang mengatur kegiatan pengolahan salah satunya pengolahan pada grinding circuit . Sebelum material masuk ke proses pengolahan pada grinding circuit, material harus melewati tahap pertama penghancuran menggunakan crusher kemudian hasil tersebut diangkut menggunakan belt conveyor selanjutnya akan dibawa ke area grinding circuit. . Dalam mencapai target produksi PT Kasongan Bumi Kencana menargetkan ukuran produk 80%, dan untuk produk 80% overflow berkisaran pada ukuran 75 micron .

## METODOLOGI
Metodologi dalam pengujian tugas akhir ini dibagi menjadi beberapa tahapan, yaitu:
1. Teknik Pengumpulan Data
Proses pengambilan data yang pertama adalah dengan melakukan kegiatan sampling. Pengambilan sampel dilakukan pada area grinding circuit terdiri dari feed to SAG mill , produk mill discharge , underflow dan overflow pada hydrocyclone . Kemudian sampel ditimbang untuk
mengetahui berat masing-masing produk dan untuk sampel mill discharge , underflow dan overflow dilakukan penimbangan untuk mengetahui berat padatannya. Setelah diketahui berat total sampe masing-masing produk, dilakukan pengayakan dengan menggunakan sieve sesuai ukuran sieve yang sudah ditentukan oleh perusahaan.
Sampel yang sudah melalui proses pengayakan akan dilakukan perhitungan untuk mengetahui P80 pada feed to SAG mill , produk mill discharge , underflow dan overflow dengan menggunakan persamaan Gaudin- Schuchman. Diagram alir dapat dilihat pada gambar-1.

## HASIL DAN DISKUSI
Data Penelitian Hasil produk dikatakan baik apabila unit operasi pengolahan dapat mengoptimalkan ukuran material, seperti dalam penelitian ini ukuran yang dipersyaratkan sebesar 75 Micron karena saat proses leaching material yang masuk dapat diuraikan dengan baik. Sehingga pada saat proses absorsi menggunakan karbon kandungan emas dan perak dapat ditangkap lebih banyak oleh karbon. Pengambilan sampel dilakukan di area 25 yaitu di SAG mill dan hydrocyclone dimana pengambilan sampel dilakukan
dengan mengambil material dari belt conveyor feed ke SAG mill , discharge mill , cyclone underflow , dan cyclone overflow . Dalam pengambilan sampel yang dilakukan dari tanggal 4 Desember 2017 hingga 19 Desember 2017 diketahui mill weight dari SAG mill , power draw , dan banyaknya umpan yang masuk ke dalam SAG mill . Untuk berat padatan keluaran dari SAG mill didapat dengan cara pengambilan slurry sebanyak satu liter lalu di sizing basah ditempat kemudian ditimbang untuk mengetahui perbandingan antara berat padatan dan cairannya. Berat padatan hydrocyclone overflow dan underflow pada Tabel-1, dilakukan penimbangan disetiap cluster cyclone yang bekerja, tujuannya untuk mengetahui cluster cyclone mana yang memiliki berat padatan yang baik. Penimbangan dilakukan dengan mengambil 1 Liter disetiap cluster nya yang dilakukan setiap 5 menit sebanyak 6x pengambilan. Kemudian ditimbang dan di sizing basah sampai didapatkan padatan yang masih tertahan di screen, kemudian ditimbang lagi untuk mengetahui berapa berat padatan yang didapat disetiap cluster nya.
Produk 80% pada feed to SAG mill , mill discharge , underflow dan overflow hydrocyclone Pengambilan sampel dilakukan pada belt conveyor yang dilakukan secara bersamaan dengan pengambilan sampel di mill sump , overflow dan underflow . Tujuan pengambilan sampel di belt conveyor untuk mengetahui ukuran feed 80% umpan sebelum masuk ke SAG mill , untuk mengetahui ukuran material yang akan masuk dilakukan sizing basah atau kering tergantung kondisi material pada saat pengambilan.
Pada tabel-1 merupakan hasil sieve analysis hasil sampling pada feed SAG mill untuk menghitung F80 yang dilakukan juga pada sampel mill discharge , underflow dan overflow untuk menghitung ukuran P80. P80 adalah produk hasil pengolahan minimal 80% dari target yang sudah ditentukan. Alasan menggunakan 80% karena sudah menjadi ketetapan perusahaan. Perhitungan persen berat tertahan, berat lolos dan persen lolos dapat dilihat dibawah ini:
a. 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐵𝐵𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵ℎ𝐵𝐵𝑃𝑃 = 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑇𝑇𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵ℎ𝐵𝐵𝑎𝑎 𝑝𝑝𝐵𝐵𝑝𝑝𝐵𝐵 𝑆𝑆𝑆𝑆𝐵𝐵𝑆𝑆𝐵𝐵 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑇𝑇𝑇𝑇𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇 𝑆𝑆𝐵𝐵𝑆𝑆𝑝𝑝𝐵𝐵𝑇𝑇 × 100% 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐵𝐵𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵ℎ𝐵𝐵𝑃𝑃 = 1235 7000 × 100%  = 17,64% Jadi, persen berat tertahan diukuran sieve 25 mm pada pengambilan sampel tanggal 04 Desember 2017 adalah 17,64%.
b. 𝐵𝐵𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝑃𝑃 = 𝐵𝐵𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝐿𝐿𝐵𝐵𝐵𝐵𝐿𝐿 𝑃𝑃𝐵𝐵𝑠𝑠𝑠𝑠𝑃𝑃𝐿𝐿 −
𝑏𝑏𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑠𝑠𝑘𝑘𝐿𝐿𝐵𝐵𝐵𝐵𝑎𝑎𝑎𝑎 𝑦𝑦𝐵𝐵𝑃𝑃𝑦𝑦 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝑃𝑃 𝑠𝑠𝐵𝐵𝑝𝑝𝐵𝐵 𝐵𝐵𝑎𝑎𝐵𝐵𝑠𝑠 −
𝐵𝐵𝑎𝑎𝐵𝐵𝑠𝑠 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑃𝑃𝐵𝐵𝑃𝑃 𝐵𝐵𝑦𝑦𝐵𝐵𝑘𝑘𝐵𝐵𝑃𝑃 𝐵𝐵𝑃𝑃𝑃𝑃𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝑃𝑃 = 7000 − 1235 = 5765 gr Jadi, berat sampel yang lolos dari ukuran sieve 25 mm sebanyak 5765 gr c. 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝑃𝑃 = 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐿𝐿𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝐿𝐿 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇 × 100%
𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝑃𝑃 = 5765 7000 × 100 % = 82,36%
Jadi, banyaknya persen lolos sampel yang melewati ukuran sieve 25 mm dari berat total sampel sebesar 82,36%
Gambar-1. Diagram Alir
Tabel-1. Data Berat Padatan Tanggal Overflow Underflow Mill Discharge Pressure Cyclone % Solid kPa 04-Des-17 44% 72% 59% 107,91 07-Des-17 38% 77% 74% 84,48 10-Des-17 40% 77% 75% 90,72 13-Des-17 41% 74% 70% 100,96 16-Des-17 40% 74% 71% 104,44 19-Des-17 40% 76% 70% 98,36 Tabel-2. Hasil pada Belt conveyor tanggal 4 Desember 2017 Weight Retained Weight Retained  Passing   Passing (mm) (gr) (%) (gr) (%) -50 +25 1235 17,64 5765 82,36 -25 +20 354 5,06 5411 77,30 -20 +14 230 3,29 5181 74,01 -14 +10 186 2,66 4995 71,36 -10  +6,7 190 2,71 4805 68,64 -6,7 +5 150 2,14 4655 66,50 -5 4655 66,50 0 0,00 total 7000 100
Tabel-3 didapatkan dari melogaritmakan ukuran dan melogaritmakan hasil perhitungan persen lolos.
Tabel-3. Hasil Log Ukuran Ayakan dan Persen Lolos Mill Feed Log Ukuran Log Persen Lolos 1,40 1,92 1,30 1,89 1,15 1,87 1,00 1,85 0,83 1,84 0,70 1,82
Data yang digunakan untuk log ukuran diambil dari Tabel-2 dari ukuran sieve yang terbesar sampai yang terkecil, sama halnya untuk log persen lolos menggunakan data persen lolos pada Tabel-2. Hasil dari logaritma tersebut kemudian dibuat menjadi kurva log persen lolos dan log ukuran yang digunakan untuk menghitung P80 Mill Feed , dapat dilihat pada Gambar-1.
Gambar-2. Kurva Log Persen Lolos – Log ukuran Mill Feed
Pada Gambar-2 diperoleh nilai log (k) = 1,41 dengan k = 26, nilai tersebut adalah ukuran maksimum partikel teoritis yang didasarkan pada kurva. Nilai m merupakan nilai yang didapatkan dari kemiringan kurva pada grafik. Untuk mencari nilai P80 Mill Feed dapat dihitung dengan persamaan Gaudin-Scuchman:
𝑌𝑌 = 100 � 𝑥𝑥 𝑘𝑘� 𝑆𝑆 𝑥𝑥 = � 𝑌𝑌 100 × 𝑘𝑘 𝑆𝑆 𝑚𝑚
𝑥𝑥 = � 80 100 × 26 0 , 124 0 , 124
𝑥𝑥 = 4,29 𝑠𝑠𝑠𝑠
Dari hasil perhitungan diatas dapat diketahui P80 Mill feed SAG mill pada tanggal 4 Desember 2017 adalah sebesar 4,29 mm.

## Pengaruh PressureTerhadap Produk Overflow
Dari hasil percobaan yang dilakukan mulai tanggal 4-19  Desember  2017  yang  dilakukan  per-2  hari,  dapat dibuat grafik perbandingan.
Gambar -3. Grafik Perbandingan pressure cyclone P80 overflow Secara  teori,  semakin  banyak ore yang diumpankan  ke  dalam SAG  mill ,  maka  berat mil l  akan meningkat. Sehingga untuk menstabilkan berat mill supaya tidak berlebihan, maka tekanan di cyclone dinaikkan untuk mengurangi aliran underflow yang kembali ke dalam mill . Dengan  kenaikan  tekanan  di cyclone ,  maka  ukuran  P80 akan semakin kasar. Dari hasil percobaan yang dilakukan perbandingan  antara  P80  dengan pressure mengalami kenaikan  dan  penurunan,  saat pressure semakin  tinggi maka hasil produk dari P80 akan semakin berukuran halus.
Pada gambar 4 dibawah ini berat padatan (% solid) mempengaruhi besarnya pressure . Berdasarkan hasil grafik dibawah  ini  semakin  besar  berat  padatan  maka pressure yang  digunakan  dalam  proses  pemisahan hydrocyclone akan semakin besar. Dari grafik R square bernilai 0,6 yang artinya  berat  padatan  60%  mempengaruhi pressure . Namun, dari pengujian sampel untuk mendapatkan produk overflow berkisaran  75 Micron terdapat  pada  40%  berat padatan.
Gambar-4. Perbandingan pressure cyclone % solid overflow Pengaruh Ukuran Umpan Terhadap Produk 80% 75 Micron Overflow Dalam proses pengolahan ukuran produk overflow sangat diperhatikan, agar produk tersebut dapat dilanjutkan pada tahap pengolahan berikutnya. Hal ini ukuran yang digunakan adalah 75 micron. Namun sebelum menjadi produk yang diinginkan diperlukannya umpan dengan ukuran yang baik dan kecil. Hal tersebut dapat dilihat dari gambar dibawah ini, dimana ukuran umpan sangat berpengaruh dengan hasil produk yang diinginkan.
y = 0,124x + 1,7327 1,80 1,82 1,84 1,86 1,88 1,90 1,92 1,94 0,00 0,50 1,00 1,50 Log P er se n L ol os Log Ukuran Mill Feed 04 Des 2017 107,91 84,48 90,72
100,96 104,44 98,36 99,52 112,48 73,98 69,96 60,37 109,41 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 0 20 40 60 80 100 120 12/ 4/ 17 12/ 7/ 17 12 /1 0/ 17 12 /1 3/ 17 12 /1 6/ 17 12 /1 9/ 17 U ku ra n O ve rf low (m icro n) Pr es su re C ycl on e (K pa ) 107,91 84,48 90,72100,96 104,44 98,36 R² = 0,658 0 20 40 60 80 100 120 36% 38% 40% 42% 44% 46% Pr es su re Overflow (% solid)
Semakin besar ukuran umpan yang masuk maka hasil produk yang didapatkan kurang halus. Dari grafik gambar- 3 dibawah ini dapat dilihat data pengambilan sampel pada tanggal 19 Desember 2017, umpan yang masuk dari hasil pengambilan sampel berukuran halus. Akan tetapi, dari hasil pengambilan sampel produk overflow berukuran kasar, hal itu dapat disebabkan karena saat pengambilan sampel lebih banyak ukuran material yang besar terambil. Selain itu, hal yang dapat menyebabkan overflow melebihi ukuran target disebabkan oleh tekanan yang bekerja pada cyclone pada saat proses pemisahaan serta berat jenis umpan.
Gambar-5. Ukuran Umpan Terhadap Produk 75 µm Overflow
Ukuran umpan bijih yang masuk pada proses penggerusan mempengaruhi hasil akhir produk overflow . Karena jika semakin kecil ukuran produk overflow , akan memudahkan dalam proses pelindian (leaching) menggunakan sianida dengan tujuan untuk memisahkan konsentrat dari pengotornya.
Beberapa hal yang mempengaruhi Produk 80% 75 mic overflow antara lain ukuran feed yang masuk ke SAG mill , kemudian ada pressure yang membantu proses klasifikasi dan mempengaruhi gaya sentrifugal didalam cyclone terhadap material yang dihasilkan. Pada saat gaya sentrifugal memutar slurry didalam cyclone , berat padatan akan mempengaruhi kinerja klasifikasi. Jika nilai berat padatan pada slurry besar maka akan mengakibatkan limpasan (keluarnya produk dari aliran) yang lebih kasar karena gaya sentrifugal meningkat pada setiap partikel yang menyebabkan tetap berada lebih dekat kepusat.
Pada perhitungan P80 feed SAG mill, produk mill discharge dan underflow, besarnya ukuran hasil perhitungan P80 tersebut tidak berpengaruh besar pada produk overflow. karena yang mempengaruhi overflow antara lain berat padatan, kekentalan, tekanan dan distribusi ukuran umpan untuk memenuhi target ukuran.

## KESIMPULAN
Berdasarkan data pada penelitian crushing plant pada PT Kasongan Bumi Kencana, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Hasil perhitungan P80 perhitungan Gaudin-Scuchman pengambilan sampel mill feed, mill discharge, underflow dan overlow adalah sebagai berikut:
a. Ukuran P80 pada sampel mill feed dari tanggal 4 Desember 2017 –  19 Desember 2017 secara berurutan adalah sebagai berikut, 4,30 mm, 14,59 mm, 13,62 mm, 8,98 mm, 8,95 mm, dan 8,72 mm.
b. Ukuran P80 pada sampel mill discharge dari tanggal 4 Desember 2017-  19 Desember 2017 secara berurutan adalah sebagai berikut, 354,08 µm, 396,21 µm, 359,02 µm, 352,20 µm, 342,97 µm, dan 354,08 µm.
c. Ukuran P80 pada sampel underflow dari tanggal 4 Desember 2017-  19 Desember 2017 secara berurutan adalah sebagai berikut, 447,45 µm, 426,03 µm, 436,06 µm, 447,97 µm, 429,93 µm, dan 447,45 µm
d. Ukuran P80 pada sampel overflow dari tanggal 4 Desember 2017-  19 Desember 2017 secara berurutan adalah sebagai berikut, 99,52 µm, 112,48 µm, 73,98 µm, 69,96 µm, 60,37 µm, dan 109,41 µm.
2. Yang mempengaruhi hasil fraksi overflow mill cyclone antara lain:
a. Ukuran umpan b. Berat padatan slurry
c. Tekanan pada cyclone
Adapun saran yang dapat disampaikan setelah mekakukan penelitian adalah sebaiknya penelitian dapat dilakukan setiap hari untuk mendapatkan data yang lebih akurat.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing dan kedua orang tua yang telah memberi dukungan dalam bentuk fasilitas, atau legalitas terhadap penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Adra Biz, Teori Preparasi Pada Mineral. Teknologi Mineral, 2014.
[2] Ajie Winanto dkk, Diktat Pengolahan Bahan Galian. Yogyakarta : UPN “Veteran”, 2001.
[3] Ajie Winanto dkk., Diktat Petunjuk Praktikum Pengolahan Bahan Galian. Yogyakarta : UPN “Veteran”, 2008.
[4] Anonim. 2011.  ”Pedoman Latihan Mill Operator” PT Kasongan Bumi Kencana
[5] Anonim. 2017. Pengolahan Bahan Galian. (https://tambangunhas.wordpress.com/tag/pengolaha n-bahan-galian/). Diakses pada tanggal 27 Desember 2017
[6] Febrianto Edo dkk., Makalah Pengolahan Bahan Galian Grinding. Padang: Fakultas teknik Universitas negeri padang, 2013.
[7] Ika, Juliant, “Studi Pendahuluan Pemurnian Larutan Kaya Hasil Intensive Leaching Dengan Metode Resin In Column Di PT Antam Tbk UBPE Pongkor” Institut Teknologi Bandung. Bandung, 2016.
[8] Sumartadipura, Margono, Peta Geologi Lembar Teweh (KualaKurun). Kalimantan, 1996
[9] Wills, B. A., Mineral Processing Technology. 6th Edition. Canada: Butterworth Heineman, 1992.
4,30 14,59 13,62 8,98 8,95 8,72 99,52 112,48 73,98 69,96 60,37 109,41 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 04/ 12/ 20 17 07/ 12/ 20 17 10/ 12/ 20 17 13/ 12/ 20 17 16/ 12/ 20 17 19/ 12/ 20 17 U ku ran M ill f eed (mm) U ku ra n O ve rf lo w ( m ic ro n)