-
Dissolved Oxygen ( Oksigen terlarut )
Oksigen dan sianida sangat diperlukan pada proses sianidasi
bijih emas, karena kecepatan reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi kedua
senyawa ini. Kebutuhan oksigen terlarut tergantung jenis mineralnya, pada
umumnya semakin tinggi oksigen terlarut maka reaksi juga semakin cepat,
demikian juga sebaliknya.
Tetapi berdasarkan teori limiting rate didapatkan bahwa perbandingan sianida
dan oksigen dalam larutan adalah tetap yaitu 6 (enam). Karena laju difusi
antara sianida dan oksigen terlarut yang seimbang, sehingga apabila
konsentrasi sianida berlebih maka yang menentukan kecepatan reaksi adalah
kelarutan oksigen, demikian pula sebaliknya. Oleh karenanya, pada proses
sianidasi perlu dikontrol konsentrasi oksigen (Dissolved
Oxygen / oksigen terlarut)
dan konsentrasi sianida bebas (free cyanide) di dalam larutan, agar dicapai
persen ekstraksi yang tinggi, Karena tidak ada manfaatnya meningkatkan
konsentrasi sianida tetapi ternyata konsentrasi oksigen di dalam larutan
rendah. Jumlah oksigen terlarut yang
optimal dalam proses leaching sebaiknya dijaga antaral 8 - 12 ppm.

Air normal pada umumjnya
memiliki oksigen terlarut 8-9 ppm yang ada di dalamnya, namun apabila
oksigen ini digunakan oleh reaksi lainnya (misanya dengan hadirnya mineral
oxygen consumer) tentu akan menurunkan konsentrasi oksigen dalam larutan.
Selain itu, beberapa jam setelah sianida dimasukkan, kelarutan logam yang
terkandung dalam pulp/lumpur mulai meningkatkan tekanan permukaan larutan,
sehingga menyulitkan oksigen untuk larut ke dalam larutan, Naiknya tekanan
permukaan tersebut disebabkan larutan garam kompleks logam memiliki tekanan
yang cukup tinggi. dimana makin tinggi konsentrasi logam yang terlarut juga
akan mendesak oksigen dari larutan tersebut.
Seiring lamanya waktu pelarutan juga akan menurunkan jumlah oksigen yang
terlarut. Demikian juga semakin banyaknya logam yang terlarut juga akan
menurunkan konsentrasi oksigen yang terlarut. Penurunan oksigen terlarut
dapat menyentuh angka 0 ppm, di mana pada posisi ini pelarutan akan melambat
dan pada akhirnya berhenti.
Untuk menjaga kecukupannya
tentu dibutuhkan penambahan oksigen. Penggunaan oksigen dari udara bebas
dengan cara aerasi adalah agen pengoksidasi paling mudah diterapkan. Caranya
adalah dengan menyuntikkan udara dengan tekanan tinggi ke dalam lumpur
menggunakan kompresor. Namun mungkin
pada kondisi tertentu dimana pH cukup tinggi, cara tersebut kurang efektif
karena oksigen yang terlarut relatif sedikit sehingga diperlukan penambahan
oxidizing agents
untuk memperkuat proses oksidasi. Oxidizing agents yang biasa
digunakan antara lain Potassium Ferricyanide (K3Fe(CN)6),
Potassium Permanganate (KMNO4) , Ozone (O),
Sodium Peroxide (Na2O2),
Calcium Peroxide (CaO2), dan
Acetone. Namun oksidator yang sering digunakan adalah Hydrogen
Peroxide/Hidrogen peroksida (H2O2), selain
pertimbangan mudah penggunaannya, bahan ini mudah diperoleh di pasaran
dengan konsentrasi 30% dan relatif murah dibandingkan dengan oksidator
lainnya.

Hydrogen Peroxide / Hidrogen peroksida (H2O2)
sebagai prekursor oksigen menjadi alternatif untuk pengganti oksigen
atmosfer sebagai hasil dekomposisi peroksida pada proses sianidasi emas.
Oksigen ini yang nantinya berperan sebagai agen pengoksidasi untuk emas.
Penambahan hidrogen peroksida (H2O2) sebagai agen
pengoksidasi dengan volume yang tepat dapat membuat laju proses
sianidasi lebih cepat. Namun sebaliknya, penggunaan Hydrogen Peroksida
(H2O2)
yang tidak tepat pada saat proses leaching berlangsung justru
akan sangat merugikan. Karena komposisi yang tidak tepat bisa
memicu reaksi lokal yang dapat menyebabkan cyanide berubah menjadi
cyanate (OCN-).
H2O2
+ CN-
→ OCN-
+ H2O
PERHATIAN : Hydrogen Peroksida (H2O2)
adalah oxydizer yang sangat kuat yang dapat menimbulkan ledakan dan
kebakaran bila kontak dengan bahan organik seperti kayu. Oleh karenanya,
tempat penyimpanan maupun perlengkapan yang digunakan harus sesuai
peruntukannya.
Oksigen terlarut dapat dianalisis atau ditentukan
dengan 2 metoda, yaitu :
a. Metoda titrasi dengan cara WINKLER
Metoda titrasi dengan cara
WINKLER secara umum banyak digunakan untuk menentukan kadar oksigen
terlarut. Prinsipnya dengan menggunakan titrasi iodometri. Dengan
menggunakan botol winkler, diperlukan air sampel sebanyak 300 ml atau 60
ml. Tidak boleh ada udara yang terperangkap dalam botol, caranya botol
sampel harus berada di bawah permukaan air. Agar tidak ada gelembung
udara yang terjebak, isi penuh dengan air hingga meluber saat ditutup.
Kemudian sampel yang akan dianalisis terlebih dahulu ditambahkan larutan
MnCl2
den Na0H - KI, sehingga akan terjadi endapan Mn02.
Dengan menambahkan H2SO4
atan HCl maka endapan yang terjadi akan larut kembali dan juga akan
membebaskan molekul iodium (I2)
yang ekivalen dengan oksigen terlarut. Iodium yang dibebaskan ini
selanjutnya dititrasi dengan larutan standar Natrium Thiosulfat (Na2S203)
dan menggunakan indikator larutan amilum ( kanji ). Reaksi kimia yang
terjadi dapat dirumuskan sebagai berikut :
MnCI2
+ NaOH → Mn(OH)2
+ 2 NaCI
2 Mn(OH)2
+ O2 → 2 MnO2
+ 2 H20
MnO2
+ 2 KI + 2 H2O → Mn(OH)2
+ I2
+ 2 KOH
I2
+ 2 Na2S2C3
→ Na2S4O6
+ 2 NaI
b. Metoda elektrokimia
Cara penentuan oksigen terlarut dengan metoda
elektrokimia adalah cara langsung untuk menentukan oksigen terlarut
dengan alat DO meter. Prinsip kerjanya adalah menggunakan probe
oksigen yang terdiri dari katoda dan anoda yang direndam dalarn
larutan elektrolit. Pada alat DO meter, probe ini biasanya menggunakan
katoda perak (Ag) dan anoda timbal (Pb). Secara keseluruhan, elektroda
ini dilapisi dengan membran plastik yang bersifat semi permeable
terhadap oksigen. Reaksi kimia yang akan terjadi adalah :
Katoda : O2 + 2 H2O
+ 4- → 4HO-
Anoda : Pb + 2 HO-
→ PbO + H2O + 2e-
Aliran reaksi yang terjadi tersebut
tergantung dari aliran oksigen pada katoda. Difusi oksigen dari sampel
ke elektroda berbanding lurus terhadap konsentrasi oksigen terlarut.

Penentuan oksigen terlarut ( DO
) dengan cara titrasi berdasarkan
metoda WINKLER lebih analitis apabila dibandingkan dengan cara
alat DO meter. Hal yang perlu diperhatikan dalam titrasi iodometri ialah
penentuan titik akhir titrasinya, standarisasi larutan Thiosulfate dan
pembuatan larutan standar Kalium Bichromate yang tepat. Dengan mengikuti
prosedur penimbangan kaliumbikromat dan standarisasi tiosulfat secara
analitis, akan diperoleh hasil penentuan oksigen terlarut yang lebih
akurat. Sedangkan penentuan oksigen terlarut dengan cara DO meter,
harus diperhatikan suhu dan salinitas sampel yang akan diperiksa.
Peranan suhu dan salinitas ini sangat vital terhadap akurasi penentuan
oksigen terlarut dengan cara DO meter. Disamping itu, sebagaimana
lazimnya alat yang digital, peranan kalibrasi alat sangat menentukan
akurasinya hasil penentuan.
Sebelumnya
/
Hal 02 /
Selanjutnya