1.
EKSPLORASI
Eksplorasi
adalah segala kegiatan sebelum aktivitas penambangan yang dikhususkan untuk
mengetahui, memperkirakan, dan mendapatkan ukuran, bentuk, posisi, kadar rata–rata
serta jumlah cadangan suatu endapan mineral agar dapat menentukan kualitas dan
kuantitas dari suatu endapan tersebut diperuntukkan mengetahui nilai
ekonomisnya. Beberapa
ilmu penunjang yang mendukung kegiatan eksplorasi ini antara lain Geologi,
mineral, genesa bahan galian, Teknik eksplorasi, geofisika, geokimia, Analisis
cadangan, geostatistik, Hidrogeologi, dan geoteknik.
Eksplorasi merupakan salah satu kegiatan untuk
mengetahui :
· Kadar (%,
gram/ton, kg/mᶟ, kalori)
· Bentuk
endapan
· Kedalaman
endapan
· Penyebaran
(lateral, vertikal)
· Posisi
endapan (miring, datar, vertikal)
· Sifat-sifat
fisik endapan (lunak, keras)
· Sifat-sifat
batuan samping
· Jumlah
cadangan
Macam –
macam metode di dalam teknik eksplorasi :
· Metode pemetaan geologi
· Metode geokimia
· Metode geofisika
· Metode pit, trench, strip
· Metode pemetaan tambang
· Metode pemboran
2.
OPERASIONAL PENAMBANGAN ( EKPLOITASI
)
Didalam proses penambangan timah
dikenal 2 jenis penambangan yang dikenal di Bangka Belitung:
a.
Penambangan Lepas Pantai (laut lepas)
Pada kegiatan
penambangan lepas pantai, digunakan armada kapal keruk untuk operasi produksi
di daerah lepas pantai (off shore). Kapal keruk dapat beroperasi mulai
dari kedalaman 15-50 meter di bawah permukaan laut dan mampu menggali lebih
dari 3,5 juta meter kubik material setiap bulan. Hasil
produksi bijih timah dari kapal keruk diproses di instalasi pencucian untuk
mendapatkan kadar minimal 30%. Bijih timah hasil dari pengerukan biasanya
mengandung 20-30 % timah. Setelah dilakukan proses pengolahan mineral maka
kadar kandungan timah menjadi lebih dari 70 %.
b.
Penambangan Timah
Darat - Gravel Pump
Proses penambangan timah alluvial menggunakan pompa semprot
(gravel pump). Penambangan timah darat menghasilkan wilayah sungai
besar yang disebut dengan kolong/danau. Kolong/danau itulah merupakan inti
utama cara kerja penambangan darat, karena pola kerja penambangan darat sangat
tergantung pada pengelolaan dan pemanfaatan sumber daya air dalam jumlah besar.
Sehingga bila kita lihat dari udara, penambangan timah darat selalu menimbulkan
genangan ari dalam jumlah besar seperti danau dan tampak berlubang-lubang
besar.
Hampir 80%
dari total produksi berasal dari penambangan di darat mulai dari tambang skala kecil
berkapasitas 20 m3/jam sampai dengan tambang besar berkapasitas 100
m3/jam. Produksi penambangan timah menghasilkan bijih pasir timah
dengan kadar tertentu. Bijih timah hasil
penambangan darat biasanya mengandung kadar timah yang sudah cukup tinggi,
yaitu lebih dari 60%.
3.
PENGOLAHAN( Proses Pengolahan Timah )
a.
Pemisahan berdasarkan ukuran atau screening/sizing dan
uji kadar
Bijih yang
didapatkan dari hasil pencucian pada ore
bin lalu dilakukan pemisahan berdasarkan ukuran dengan menggunakan alat screen dan mesh, setelah itu dilakukan pengujian untuk mengetahui kadar bijih
setelah pencucian. Prosedur penelitian kadar tersebut adalah mengamatinya
dengan mikroskop dan menghitung jumlah butir dimana butir timah dan pengotornya
memiliki karakteristik yang berbeda sehinga dapat diketahui kadar atau jumlah
kandungan timah pada bijih.
b.
Washing atau Pencucian
Pencucian
timah dilakukan dengan memasukkan bijih timah ke dalam ore bin. Di dalam ore bin itu bijih dicuci dengan menggunakan air
tekanan dan debit yang sesuai dengan umpan.
c.
Pemisahan berdasarkan berat jenis
Proses
pemisahan ini menggunakan alat yang disebut Jig
Harz. Bijih timah yang mempunyai berat jenis lebih berat akan mengalir ke
bawah yang berarti kadar timah tinggi sedangkan sisanya, yang berkadar rendah
yang juga berarti mengandung pengotor lainya seperti quarsa, zircon, rutile, ciderite dan sebagainya akan ditampung dan dialirkan ke dalam trapezium Jig Yuba.
d.
Pengolahan tailing
Proses ini
adalah dengan gaya sentrifugal. Namun saat ini proses ini sudah tidak lagi
digunakan karena tidak efisien karena kapasitas dari alat pengolah ini adalah
60 kg/jam.
e.
Proses Pengeringan
Proses
pengeringan dilakukan didalam rotary
dryer. Prinsip kerjanya adalah dengan memanaskan pipa besi yang berada di
tengah rotary dryer dengan cara
mengalirkan api yang didapat dari pembakaran dengan menggunakan solar.
f.
Klasifikasi
Bijih–bijih
timah selanjutnya akan dilakukan proses–proses pemisahan/ klasifikasi lanjutan
yakni:
·
Klasifikasi berdasarkan ukuran butir dengan screening
·
Klasifikasi berdasarkan sifat konduktivitasnya dengan High Tension separator
·
Klasifikai berdasarkan sifat kemagnetannya dengan Magnetic separator
·
Klasifikasi berdasarkan berat jenis dengan menggunakan
alat seperti shaking table, air table
dan multi gravity separator
g.
Pemisahan Mineral Ikutan
Mineral
ikutan pada bijih timah yang memiliki nilai yang terbilang tinggi seperti zircon dan thorium (unsur radioaktif) akan diambil dengan mengolah kembali
bijih timah. Mula-mula bijih diayak dengan vibrator
listrik berkecepatan tinggi dan disaring/screening
sehingga akan terpisah antara mineral halus berupa cassiterite dan mineral kasar yang merupakan ikutan. Mineral ikutan
tersebut kemudian diolah pada air table
sehingga menjadi konsentrat yang selanjutnya dilakukan proses smelting, sedangkan tailingnya dibuang ke tempat penampungan. Mineral-mineral tersebut
lalu dipisahkan dengan high tension
separator - pemisahan berdasarkan sifat konduktivitasnya. Mineral konduktor
antara lain Cassiterite dan Ilmenite. Mineral nonkonduktor antara
lain Thorium, Zircon dan Xenotime. Lalu
masing-masing dipisahkan kembali berdasarkan kemagnetikannya dengan magnetic separation sehingga dihasilkan
secara terpisah antara Thorium dan Zircon.
4.
PELEBURAN (SMELTING)
a. Proses
pre-smelting
Setelah
dilakukan proses pengolahan mineral dilakukan proses pre-smelting yaitu proses yang dilakukan sebelum dilakukannya
proses peleburan, misalnya preparasi material, pengontrolan dan penimbangan
sehingga untuk proses pengolahan timah akan efisien.
b. Proses
Peleburan ( Smelting
Ada dua tahap dalam proses
peleburan, yaitu:
·
Peleburan tahap I yang menghasilkan timah kasar dan slag/terak
·
Peleburan tahap II yakni peleburan slag sehingga
menghasilkan hardhead dan slag II.
Proses peleburan berlangsung selama 24 jam dalam tanur
guna menghindari kerusakan pada tanur/ refractory.
Tahap awal peleburan baik peleburan I dan II adalah proses charging yakni bahan
baku–bijih timah atau Slag I
dimasukkan kedalam tanur melalui hopper
furnace. Dalam tanur terjadi proses reduksi dengan suhu 1100–15000C.
Unsur–unsur pengotor akan teroksidasi menjadi senyawa oksida seperti As2O3
yang larut dalam timah cair. Sedangkan SnO tidak larut semua menjadi logam
timah murni namun adapula yang ikut ke dalam Slag dan juga dalam bentuk debu bersamaan dengan gas–gas lainnya.
Setelah peleburan selesai maka hasilnya dimasukkan ke foreheart untuk melakukan proses tapping. Sn yang berhasil dipisahkan selanjutnya dimasukkan kedalam
float untuk dilakukan pendinginan/penurunan
temperatur hingga 4000C sebelum dipindahkan ke dalam ketel. Sedangkan
hardhead dimasukkan ke dalam flame oven untuk diambil Sn dan timah
besinya.
5.
PEMURNIAN (REFINING)
a. Pyrorefining
Yaitu proses
pemurnian dengan menggunakan panas diatas titik lebur sehingga material yang
akan di refining cair, ditambahkan
mineral lain yang dapat mengikat pengotor atau impurities sehingga logam
berharga dalam hal ini timah akan terbebas dari impurities atau hanya memiliki
impurities yang amat sedikit, karena afinitas material yang ditambahkan
terhadap pengotor lebih besar dibanding Sn. Contoh material lain yang ditambahkan
untuk mengikat pengotor yaitu:
· Serbuk
gergaji untuk mengurangi kadar Fe
· Aluminium
untuk untuk mengurangi kadar As sehingga terbentuk AsAl
· Sulfur untuk
mengurangi kadar Cu dan Ni sehingga terbentuk CuS dan NiS
Hasil proses refining
ini menghasilkan logam timah dengan kadar hingga 99,92% (pada PT.Timah).
Analisa kandungan impurities yang
tersisa juga diperlukan guina melihat apakah kadar impurities sesuai keinginan, jika tidak dapat dilakukan proses refining ulang.
b. Eutectic
Refining
Yaitu proses
pemurnian dengan menggunakan crystallizer
dengan bantuan agar parameter proses tetap konstan sehingga dapat diperoleh
kualitas produk yang stabil. Proses pemurnian ini bertujuan mengurangi kadar Lead atau Pb yang terdapat pada timah
sebagai pengotor. Adapun prinsipnya adalah berhubungan dengan temperatur eutectic Pb-Sn, pada saat eutectic temperature lead pada solid solution berkisar 2,6% dan akan
menurun bersamaan dengan kenaikan temperatur, dimana Sn akan meningkat
kadarnya. Prinsip utamanya adalah dengan mempertahankan temperatur yang
mendekati titik solidifikasi timah.
c. Electrolitic
Refining
Yaitu proses
pemurnian logam timah sehingga dihasilkan kadar yang lebih tinggi lagi dari pyrorefining yakni 99,99% (produk PT.
Timah: Four Nine). Proses ini
melakukan prinsip elektrolisis atau dikenal elektrorefining.
Proses elektrorefining menggunakan
larutan elektrolit yang menyediakan logam dengan kadar kemurnian yang sangat
tinggi dengan dua komponen utama yaitu dua buah elektroda –anoda dan katoda – yang
tercelup ke dalam bak elektrolisis.
6.
PENCETAKAN
Pencetakan
dilakukan secara manual dan otomatis. Peralatan pencetakan secara manual adalah
melting kettle dengan kapasitas 50
ton, pompa cetak and cetakan logam. Proses ini memakan waktu 4 jam/50 ton,
dimana temperatur timah cair adalah 2700C. Sedangkan proses
pencetakan otomatis menggunakan casting
machine, pompa cetak, dan melting
kettle berkapasitas 50 ton dengan proses yang memakan waktu hingga 1 jam/60
ton. Langkah–langkah pencetakan:
a. Timah yang
siap dicetak disalurkan menuju cetakan.
b. Ujung pipa
penyalur diatur dengan menletakkannya diatas cetakan pertama pada serinya,
aliran timah diatur dengan mengatur klep pada piapa penyalur.
c. Bila cetakan
telah penuh maka pipa penyalur digeser ke cetakan berikutnya dan permukaan
timah yang telah dicetak dibersihkan dari drossnya dan segera dipasang capa
pada permukaan timah cair.
d. Kecepatan
pencetakan diatur sedemikian rupa sehingga laju pendinginan akan merata
sehingga ingot yang dihasilkan mempunyai kulitas yang bagus atau sesuai
standar.
e. Ingot timah
yang telah dingin disusun dan ditimbang.
7.
DISTRIBUSI DAN PEMASARAN (MARKETING)
Kegiatan
pemasaran mencakup kegiatan penjualan dan pendistribusian logam timah.
Pendistribusian logam timah hampir 95% dilaksanakan untuk memenuhi pasar di
luar negeri atau ekspor dan sebesar 5% untuk memenuhi pasar domestik. Negara
tujuan ekspor logam Timah antara lain adalah wilayah Asia Pasifik yang meliputi
Jepang, Korea, Taiwan, Cina dan Singapura, wilayah Eropa meliputi Inggris,
Belanda, Perancis, Spanyol dan Italia serta Amerika dan Kanada.
Jenis-jenis
produk yang diproduksi oleh PT Timah, Tbk. dibedakan atas kualitas dan
bentuknya, yaitu:
a.
Berdasarkan kualitas produk dapat dibedakan atas:
·
Banka Tin (kadar Sn 99.9%)
·
Mentok Tin (kadar Sn 99,85%)
·
Banka Low Lead (Banka LL) yang terdiri atas:
Ø Banka LL 200
ppm
Ø Banka LL 100
ppm
Ø Banka LL 80 ppm
Ø Banka LL 50 ppm
Ø Banka LL 40 ppm
·
Tin Alloy, dalam bentuk:
Ø Babbit
(kadar Sn 80-88 %)
Ø Pewter (kadar Sn 91-95 %)
·
Tin Solder
b.
Berdasarkan bentuk dapat dibedakan atas:
·
Banka Small Ingot
·
Banka Tin Shot
·
Banka Pyramid
·
Banka Anoda
8.
PEMANFAATAN
Logam timah putih bersifat mengkilap,
mudah dibentuk dan dapat ditempa (malleable), tidak mudah teroksidasi
dalam udara sehingga tahan karat.
Pemakaian timah biasanya dalam bentuk paduan timah yang dikenal dengan nama
timah putih yakni campuran 80% timah, 11 % antimony dan 9% tembaga serta
terkadang ditambah timbal. Timah putih ini terutama dipakai untuk peralatan
logam pelindung dan pipa dalam industri kimia, industri bahan makanan dan untuk
menyimpan bahan makanan. Kegunaan timah putih lainnya adalah untuk melapisi logam lainnya yang berfungsi mencegah
karat, bahan solder, bahan kerajinan untuk cendera mata, bahan paduan logam, chasing telepon genggam. Selain itu timah
digunakan juga pada industri farmasi, gelas, agrokimia, pelindung kayu, dan
penahan kebakaran. Timah merupakan logam ramah lingkungan, penggunaan untuk
kaleng makanan tidak berbahaya terhadap kesehatan manusia. Kebanyakan penggunaan timah putih
untuk pelapis/pelindung, dan paduan logam dengan logam lainnya seperti timah
hitam dan seng.