Proses Pemisahan Mineral pada Jig

Pada kapal isap, alat pemisah mineral yang digunakan dan utama adalah jig. Menurut Pryor, E. J, 1965, Mineral Processing, jig merupakan alat pemisah mineral kasiterit terhadap mineral pengotor lainnya berdasarkan perbedaan nilai specific gravity dari mineral. Pada dasarnya proses pemisahan mineral didalam jig dapat terjadi akibat adanya prinsip klasifikasi mineral pada medium berupa fluida. Dalam hal ini medium yang digunakan adalah air laut dengan berat jenis

a.    Teori Jigging

Jigging adalah suatu proses pemisahan bijih dalam suatu media cair dengan alat jig berdasarkan perbedaan berat jenis. Jig bekerja secara mekanis yang menggunakan prinsip perbedaan kemampuan menerobos dari butiran yang akan dipisahkan terhadap suatu lapisan pemisah (bed).

b.    Prinsip Jigging

Pada proses jigging terjadi gerakan tekanan (pulsion) dan isapan (suction) akibat gerakan naik turun membran. Apabila terjadi pulsion maka  bed akan terdorong naik. Sehingga batuan pada lapisan bed akan merenggang karena adanya tekanan. Kesempatan ini akan dimanfaatkan oleh mineral berat untuk menerobos bed masuk ke tangki sebagai konsentrat sedangkan mineral ringan akan terbawa oleh aliran horizontal diatas permukaan bed dan akan terbuang  sebagai tailing.

Pada saat terjadi suction, bed menutup kembali sehingga mineral berat berukuran besar dan mineral ringan berukuran besar tidak berpeluang masuk ke tangki. Jadi mineral berat berukuran besar akan mengendap diatas bed untuk menunggu kesempatan pulsion berikutnya, sedangkan mineral ringan berukuran besar akan terbawa aliran arus horizontal. Pada pemisahan partikel mineral dalam proses jigging dipengaruhi tiga faktor, antara lain:

1.    Differential acceleration

               Pada awal jatuhnya mineral pada suatu fluida maka akan terjadi dua proses yaitu, mineral dengan berat jenis yang besar akan lebih cepat jatuh dibandingkan mineral yang memiliki berat jenis yang ringan. Differential acceleration (Gambar 2.6) merupakan faktor perbedaan kecepatan jatuh partikel mineral ke bed, karena adanya gerakan yang terjadi pada alat jig. Hal ini akan menyebabkan partikel mineral yang memiliki berat jenis besar akan memiliki kecepatan  jatuh yang lebih besar. Pada proses ini kecepatan dari mineral hanya dipengaruhi oleh berat jenis mineral dan berat jenis fluida. Dan tidak dipengaruhi oleh ukuran dari mineral (karena kondisi berlangsung pada free settling).

2.    Hindered settling classification

               Hindered settling adalah suatu kondisi yang disebabkan oleh gaya pulsion (pukulan) dan suction (hisapan) dari panjang pukulan yang mengakibatkan timbulnya hentakan pada suatu medium yang mengakibatkan adanya perubahan kecepatan pengendapan partikel pada suatu pulb (suspensi) yang bergejolak. Partikel-partikel yang memiliki bentuk ukuran dan berat jenis yang berbeda, akan memiliki kecepatan pengendapan yang berbeda (Gambar 2.7). Dimana bentuk ukuran dan berat jenis partikel akan menentukan besarnya gaya pengendapan (∑F) dari suatu partikel. Hal ini dapat dilihat pada persamaan di bawah ini menurut Pryor, E. J, 1965.

Pada kondisi hindered settling besarnya gaya pulsion (F_pulsion) akan diteruskan sama besar untuk setiap partikel. Partikel dengan gaya pengendapan lebih besar dari gaya pulsion (∑F > F_Pulsion), akan tetap tenggelam. Sedangkan partikel dengan gaya pengendapan yang lebih kecil dari gaya pulsion (∑F < F_Pulsion), akan terangkat menuju permukaan fluida. Hal ini akan menimbulkan perbedaan kecepatan pengendapan partikel. Kondisi ini seperti digambarkan pada gambar 3.17.

Pada awal jatuhnya mineral menuju medium pemisah (fluida) nilai terminal velocity dari mineral akan menentukan posisi dari mineral  pada  proses pemisahan. Pada (Gambar 2.8 (a)) posisi mineral berat dengan mineral ringan tidak jauh berbeda, sehingga pemisahan pada sistem ragging akan sulit untuk dilakukan. Sementara  pada (Gambar 2.8 (b)) kondisi mineral ringan dengan mineral berat telah memiliki perbedaan posisi yang sangat mencolok, sehingga pemisahan dari mineral pada sistem ragging akan sangat mudah untuk dilakukan.

3.    Consolidation trickling

Consolidation trickling (Gambar 2.9) pada akhir jatuh merupakan suatu keadaaan pada saat suction dari bed. Bed akan merapat sehingga mineral yang mempunyai ukuran butir yang kecil dengan berat jenis besar akan mempunyai kesempatan untuk menerobos celah-celah dari bed. Sedangkan mineral besar dengan berat jenis kecil tidak sanggup berpindah karena pengaruh perbedaan kecepatan pengendapan mineral dengan bed. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar berikut.Dari ketiga proses tersebut terjadilah proses pemisahan mineral yang memiliki perbedaan dalam berat jenis pada jig. Pada pemisahan mineral tersebut, perbedaan dari nilai terminal velocity dari suatu mineral menjadi faktor yang utama pada proses pemisahan. Siklus jigging (Gambar 2.10) merupakan suatu bentuk gelombang yang sebangun dan bergerak secara teratur serta berulang-ulang yang diakibatkan oleh pulsion dan suction (A. B. Nesbitt)