Pengantar Pengolahan Bijih Antimon
Antimon (Sb) adalah metaloid abu-abu berkilau, terutama digunakan sebagai bahan pengeras timbal, terutama pada baterai{0}}asam timbal. Trioksidanya merupakan penghambat api yang penting dalam plastik dan tekstil. Benefisiasi dan ekstraksi bijih antimon bersifat kompleks karena kerapuhan mineral dan fakta bahwa mineral tersebut sering terjadi pada bijih kompleks dengan logam lain seperti timbal, tembaga, dan perak.
Proses spesifik dan mesin yang digunakan sangat bergantung pada komposisi bijih (misalnya stibnite, emas antimonial) dan kadarnya.
Tahapan & Mesin Pemrosesan Inti
Pabrik pengolahan bijih antimon biasanya mengikuti tahapan utama berikut:
Tahap 1: Penghancuran dan Penggilingan (Komuni)
Tujuannya adalah untuk membebaskan mineral yang mengandung antimon-dari gangue (batuan sisa).
Penghancur Rahang Utama:Bijih-of-tambang (ROM) dimasukkan ke dalam jaw crusher-tugas berat. Mesin ini mereduksi batuan besar (hingga 1 meter) menjadi ukuran yang dapat dikelola sekitar 100-200 mm.
Tipe Mesin:Blake Jaw Crusher, Jaw Crusher Eksentrik Overhead.
Penghancur Kerucut Sekunder:Output dari jaw crusher selanjutnya dikurangi dengan cone crusher hingga berukuran sekitar 10-50 mm.
Tipe Mesin:Penghancur Kerucut Pegas, Penghancur Kerucut Hidraulik.
Pabrik Penggilingan:Bijih yang dihancurkan kemudian dimasukkan ke dalam pabrik penggilingan dengan air untuk membuat bubur. Pabrik tersebut menggunakan bola baja atau bijih itu sendiri sebagai media penggilingan untuk mengurangi ukuran partikel menjadi bubuk halus (seringkali kurang dari 0,1 mm), yang secara efektif melepaskan mineral antimon.
Tipe Mesin:
Pabrik Bola:Paling umum.
Pabrik Batang:Terkadang digunakan untuk penggilingan awal yang lebih kasar.
Tahap 2: Benefisiasi (Pemisahan Gravitasi & Flotasi)
Ini adalah tahap paling kritis untuk memekatkan antimon.
Untuk Bijih Berbutir Kasar-Sederhana:
Pemisahan Gravitasi:Metode ini memanfaatkan berat jenis stibnit yang tinggi (mineral antimon utama).
Mesin Jig:Mesin yang umum dan efektif. Bubur tersebut digerakkan secara vertikal pada suatu saringan, menyebabkan partikel antimon yang lebih padat mengendap di dasar dan gangue yang lebih ringan tersapu.
Mesin Jig
Meja Gemetar:Meja agak miring dengan riffle. Saat meja bergetar, konsentrat antimon yang lebih padat bergerak di sepanjang riffle sementara tailing yang lebih ringan tersapu ke samping.
Untuk Bijih Berbutir Halus-Kompleks (Paling Umum):
Flotasi Buih:Ini adalah metode utama untuk perolehan antimon. Ini memisahkan mineral berdasarkan kimia permukaannya.
Tangki Pengkondisian:Bubur bijih tanah dicampur dengan reagen tertentu.
Kolektor (misal, Xanthates):Menjadikan permukaan mineral antimon bersifat hidrofobik (menolak air).
Pembuih (misalnya, Minyak Pinus):Buat gelembung stabil di sel flotasi.
Aktivator/Depresan:Digunakan untuk memisahkan antimon secara selektif dari mineral sulfida lainnya (seperti timbal atau tembaga).
Sel/Mekanisme Flotasi:Udara dihembuskan ke dalam tangki, menciptakan gelembung. Partikel antimon hidrofobik menempel pada gelembung dan naik ke permukaan membentuk buih. Buih ini disaring sebagaikonsentrat. Partikel gangue hidrofilik (-yang menarik air) tenggelam dan dibuang sebagaitailing.
Tipe Mesin:Sel Flotasi Agitasi Mekanis, Sel Flotasi Pneumatik, Sel Flotasi Kolom.
Seringkali, kombinasi pra-konsentrasi gravitasi yang diikuti dengan flotasi digunakan untuk perolehan dan perataan yang optimal.
Tahap 3: Pengeringan
Konsentrat dari rangkaian flotasi atau gravitasi berupa slurry dengan kadar air yang tinggi. Air ini harus dibuang untuk transportasi dan pemrosesan lebih lanjut.
pengental:Tangki bundar besar tempat bubur dimasukkan ke tengah. Flokulan ditambahkan untuk membuat partikel halus menggumpal dan mengendap di dasar sebagai lumpur kental (underflow). Air jernih meluap ke atas dan sering kali didaur ulang kembali ke pabrik.
Filter Tekan atau Filter Disk Vakum:Lumpur yang mengental dipompa ke filter.
Filter Tekan:Menggunakan tekanan tinggi untuk memeras air keluar melalui kain saring, menghasilkan kue saring yang kering dan padat (kadar air ~10-20%).
Filter Disk Vakum:Mesin kontinyu yang menggunakan ruang hampa untuk menarik air melalui cakram berputar yang dilapisi kain saring, menghasilkan kue yang sedikit lebih basah.
Tahap 4: Pengolahan Pirometalurgi (Peleburan)
Filter cake (konsentrat antimon) dikirim ke pabrik peleburan untuk produksi logam. Ini seringkali merupakan fasilitas terpisah.
Tungku Pemanggang:Konsentratnya dapat dipanggang terlebih dahulu untuk menghilangkan belerang dan mengubahnya menjadi antimon oksida (Sb₂O₃).
Tungku Gema atau Tungku Ledakan:Oksida atau konsentrat mentah dilebur dengan zat pereduksi (seperti kokas/batubara) dan fluks (seperti abu soda atau natrium sulfat) untuk menghasilkan logam antimon mentah (sering disebut "antimon kasar" atau antimon "cair").
Ketel/Sendok Pemurnian:Logam mentah dimurnikan dengan menambahkan fluks spesifik untuk menghilangkan pengotor seperti besi, arsenik, dan belerang, sehingga menghasilkan logam-antimon tingkat komersial.
Run-of-Mine Ore | V [Primary Jaw Crusher] | V [Secondary Cone Crusher] | V [Grinding Mill] (Ball Mill) | V [Conditioning Tank] (with Reagents) | V [Flotation Cells] ----> Antimony Concentrate (Froth) | V Tailings (Waste) ----> [Tailings Dam/Storage] | V (for Concentrate) [Thickener] | V [Filter Press] | V Dry Concentrate Cake | V [Smelter] ---->Logam Antimon
Pertimbangan Utama untuk Pabrik Pengolahan
Variabilitas Bijih:Desain pabrik harus fleksibel untuk menangani perubahan kadar bijih dan mineralogi.
Pengendalian Lingkungan:Stibnite (Sb₂S₃) mengandung belerang, yang menghasilkan sulfur dioksida (SO₂) selama peleburan. Pabrik modern membutuhkan efisiensisistem pembersihan gasseperti tanaman asam atau scrubber untuk mencegah polusi udara.
Pengelolaan Air:Air banyak digunakan dan harus didaur ulang.Bendungan tailingharus direkayasa secara hati-hati untuk mencegah kontaminasi air tanah.
Optimasi Reagen:Jenis dan dosis reagen flotasi sangat penting untuk mencapai tingkat perolehan dan kadar konsentrat yang tinggi. Hal ini memerlukan-laboratorium yang lengkap untuk pengujian berkelanjutan.
Ringkasnya, pabrik pengolahan bijih antimon adalah sistem kompleks yang terdiri dari-penghancur tugas berat, pabrik penggilingan presisi, sel flotasi canggih, dan peralatan dewatering yang kuat, semuanya dikontrol untuk secara efisien memisahkan dan memusatkan logam berharga namun sering kali rumit dari bijihnya.
