6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Emas Emas terjadi pada lingkungan geologi yang bervariasi. Diperkirakan rata-rata kelimpahan emas di dalam kerak bumi mencapai 0,003 - 0,004 ppm. Bijih emas mungkin mengandung sejumlah arsenik, antimoni, merkuri, thallium, sulfur, sulfida, logam berharga lainnya, dan garam sulfo. Sejumlah unsur pokok pada kandungan bijih emas bergantung pada endapan di alam dan iklim yang terjadi (EPA, 1994). Kegunaan emas adalah sebagai perhiasan dan seni, kedokteran gigi, dan produk industri. Emas memiliki kemampuan sebagai penghantar listrik dan panas yang baik, memantulkan radiasi infrared dan spektrum tampak, mudah bergabung dengan logam lain, tahan terhadap korosi, dan mempunyai sifat tidak mudah pudar. Karakteristik ini membuat emas berharga dalam kemajuan teknologi seperti komputer, alat komunikasi, dan pesawat ruang angkasa. Selain itu, emas dapat ditempa dan elastis sehingga sangat mudah dalam proses membuat emas. Industri elektronik banyak menggunakan bahan dari emas untuk membuat papan sirkuit, konektor, keyboard, kontraktor, sirkuit miniatur, dan semikonduktor. II.2 Proses Ekstraksi Emas dengan Sianidasi Ekstraksi adalah pemindahan bahan bijih dari endapan. Teknik utama yang banyak digunakan dalam ekstraksi bijih emas adalah gravitasi konsentrasi, amalgamasi, sianidasi, klorinasi, presipitasi seng, dan karbon atau adsorpsi arang (Marsden dkk, 1987). Metode yang digunakan pada operasi pertambangan berbeda-beda dan tergantung pada karakteristik bijih dan pertimbangan ekonomi (EPA, 1994). Metode utama yang digunakan dalam ekstraksi bijih emas adalah sianidasi. Teknik ini menggunakan larutan sodium sianida sebagai agen pelepasan untuk mengekstrasi 7 logam berharga dari bijih. Sianidasi merupakan metode yang relatif murah untuk ekstraksi bijih emas yang bermutu tinggi (EPA, 1994). Teknik sianidasi yang digunakan dalam industri emas saat ini termasuk pencucian tumpukan diikuti oleh adsorpsi karbon (carbon in column adsorpsition), pencucian agitasi diikuti oleh carbon in pulp, atau carbon in leach. Sianidasi paling cocok untuk butiran emas yang halus dalam penyimpanan secara tumpukan. Pencucian tumpukan umumnya digunakan untuk bijih yang mengandung ukuran kurang dari 0,04 oz/t. Teknik Carbon in pulp dan carbon in leach, biasanya disebut sebagai metode tangki atau tong, umumnya digunakan untuk bijih yang mengandung ukuran lebih dari 0,04 oz/t (EPA, 1994). Sianida bereaksi dengan bijih untuk membebaskan bahan emas dan membentuk kompleks sianida-emas dalam larutan cair di dalam pencucian emas. Nilai logam mulia dalam larutan diserap oleh karbon aktif melalui adsorpsi. Ketika penyerapan selesai, mengalami elution, atau desorbed dari karbon, dan perolehan kembali melalui elektrowinning atau presipitasi seng, sebelum peleburan. Tergantung pada jenis bijih (sulfida atau oksida), konsentrasi bijih emas, dan faktor lainnya. Masing-masing tahapan yang terlibat dalam benefisiasi dijelaskan secara rinci berikut ini (EPA, 1994). 1. Crushing dan Grinding Penggilingan bijih dilakukan sebelum proses ekstraksi emas. Operasi Penggilingan dirancang untuk menghasilkan partikel berukuran seragam dengan menghancurkan, menggiling, dan menggunakan metoda basah atau kering. Faktor-faktor lain termasuk konsentrasi bijih emas, mineralogi dan kekerasan bijih, kapasitas pabrik, dan langkah yang direncanakan berikutnya dalam ekstraksi dari bijih. Bijih emas dari tambang secara run of dengan konsentrasi yang sangat rendah dapat dikirim langsung ke resapan tumpukan (EPA, 1994). 8 Penggilingan dimulai ketika bijih emas dari tambang dengan tujuan untuk mengurangi ukuran partikel dengan menghancurkan dan grinding. Sebuah crusher primer seperti tipe rahang, digunakan untuk mengurangi ukuran bijih menjadi ukuran partikel dengan diameter kurang dari 150 milimeter (sekitar 6 inci). Umumnya, menghancurkan menggunakan crusher kerucut dan ukuran layar internal untuk bijih dengan ukuran kurang dari 19 mm (3/4 inci). Penggunaan crusher berbentuk rahang dan kerucut merupakan proses kering. Dari crusher cone, bijih diumpankan ke sirkuit grinding di mana penggilingan terus dengan air yang tersedia. Air ditambahkan untuk membentuk bubur yang mengandung 35 sampai 50 persen padatan. Grinding berbentuk bola atau batang di pabrik selanjutnya untuk mengurangi ukuran partikel bijih. Partikel kasar dikembalikan ke pabrik untuk pengurangan ukuran lebih lanjut. Bijih digiling dalam bentuk bubur, yang dipompa ke unit operasi berikutnya (EPA, 1994). 2. Oksidasi Sulfida (Roasting, Autoclaving, dan Bio-Oksidasi) Setelah penggilingan, benefisiasi dari bijih sulfida dapat meliputi oksidasi mineral sulfida dan materi karbon dengan roasting, bio-Oksidasi, autoklaf, atau chlorination. Roasting melibatkan pemanasan bijih sulfida dalam udara untuk mengkonversi bijih oksida. Akibatnya, memanggang mengoksidasi sulfur dalam bijih menghasilkan sulfur dioksida yang dapat ditangkap dan diubah menjadi asam sulfat. Suhu pemanggangan tergantung pada minerologi bijih, dengan temperatur beberapa ratus derajat Celcius. Roasting bijih yang mengandung karbon mengoksidasi bahan karbon untuk mencegah interferensi dengan pencucian dan efisiensi perolehan kembali emas berkurang. Autoklaf (oksidasi tekanan) adalah teknik yang relatif baru yang beroperasi pada suhu yang lebih rendah dibandingkan roasting. Autoklaf 9 menggunakan uap bertekanan untuk memulai reaksi dan oksigen untuk mengoksidasi lapisan mineral sulfur (EPA, 1994). Bio-oksidasi bijih sulfida menggunakan bakteri untuk mengoksidasi lapisan mineral sulfur. Bakteri yang digunakan dalam teknik ini secara alami terjadi dan biasanya termasuk bakteri Thiobacillus ferrooxidans, Thiobacillus thiooxidans, dan Leptospirillum ferrooxidans. Teknik yang digunakan dalam hal ini, bakteri ditempatkan di dalam tangki dengan bijih emas sulfida. Bahan makanan bakteri pada komponen bijih emas yang meliputi mineral sulfida dan besi.