Language
Country/Area
No result found
Perjalanan Ajaib Tembaga: Tahukah Anda bagaimana bijih tembaga diubah menjadi logam?
Ekstraksi tembaga merupakan proses yang kompleks dan bervariasi yang melibatkan berbagai metode fisik, kimia, dan elektrokimia untuk mengekstrak tembaga metalik dari bijihnya. Seiring kemajuan teknologi, metode ekstraksi bervariasi dari satu negara ke negara lain, dengan variasi yang mencakup sumber mineral, peraturan lingkungan setempat, dan faktor-faktor lain yang memengaruhi.
Latar Belakang SejarahPenggunaan tembaga memiliki sejarah panjang, dimulai sejak 7480 SM, dan budaya perunggu kuno di Amerika Utara mencatat salah satu teknologi ekstraksi bijih tembaga paling awal di dunia.
Ekstraksi tembaga oleh manusia dapat ditelusuri kembali ke Zaman Neolitikum, ketika tembaga paling awal ditempa dingin menjadi artefak. Objek seperti yang ditemukan di Çayönü Tepesi di Turki timur, yang mungkin berasal dari antara 7200 dan 6600 SM, menunjukkan bahwa manusia purba sudah menggunakan tembaga. Lembah Timna di Israel merupakan lokasi penambangan tembaga tertua, yang sudah digunakan sejak 4000 SM.
Proses peleburan
Hingga paruh kedua abad ke-20, peleburan bijih sulfida hampir menjadi satu-satunya cara untuk mengekstraksi logam tembaga. Hingga tahun 2002, 80% produksi tembaga primer global berasal dari mineral tembaga-besi-sulfur, yang sebagian besarnya diekstraksi melalui peleburan. Secara tradisional, operasi peleburan telah berlokasi dekat dengan pertambangan untuk mengurangi biaya transportasi. Saat bijih tembaga ditambang, kandungan logamnya secara bertahap berkurang, sehingga bijih perlu dikonsentrasikan terlebih dahulu dan kemudian dilebur untuk mengurangi biaya energi.
Pengembangan teknologi flotasi buih menandai kemajuan besar dalam pemrosesan mineral, yang secara efektif meningkatkan efisiensi ekstraksi tembaga dan mengurangi kerugian.
Teknologi Konsentrasi
Pada abad ke-21, kadar rata-rata bijih tembaga kurang dari 0,6%, dan proporsi mineral yang dapat diekstraksi secara ekonomis kurang dari 2% dari total volume bijih. Oleh karena itu, semua operasi penambangan harus diolah dengan konsentrasi. Metode pengolahan yang umum adalah memisahkan mineral menggunakan peralatan yang dapat direndam dan meningkatkan konsentrasi dengan bantuan teknologi flotasi buih.
Flotasi buih
Selama flotasi buih, bijih yang dihancurkan dicampur dengan air dan bahan kimia untuk menyebabkan mineral sulfida menempel pada gelembung udara. Gelembung-gelembung ini naik ke permukaan sebagai busa, yang darinya mineral tembaga pekat dikumpulkan. Terkadang, pemrosesan sekunder dilakukan untuk menghilangkan pengotor mineral lain yang tidak diinginkan dan lebih meningkatkan kemurnian tembaga.
Teknologi Metalurgi Hidrogen
Bijih tembaga oksida biasanya diekstraksi menggunakan teknologi metalurgi hidrogen, yaitu oksida dilarutkan dengan pelindian timbunan atau penimbunan. Dalam proses ini, asam sulfat melarutkan tembaga, diikuti dengan ekstraksi pelarut untuk memurnikan larutan penahan tembaga.
Memilih metode ekstraksi yang tepat sangat penting karena komposisi kimia dan sifat fisik berbagai jenis bijih dapat memengaruhi efisiensi ekstraksi secara signifikan.
Proses peleburan dan konversi
Kandungan tembaga dalam terak tembaga dari peleburan sebagian besar antara 30% dan 70%. Tahap ini melibatkan penghilangan nikel dan sulfur dari terak tembaga cair. Produk peleburan disebut tembaga yang diperluas, yang kemurniannya dapat mencapai 98%. Sistem ini tidak hanya menghasilkan logam tembaga yang efisien, tetapi juga menghasilkan produk sampingan seperti asam sulfat, yang selanjutnya mendorong perlindungan lingkungan dan daur ulang sumber daya.
Proses pemurnian
Setelah peleburan, tembaga perlu dimurnikan lebih lanjut melalui pemurnian api untuk akhirnya memperoleh logam tembaga berkualitas tinggi. Dalam proses ini, perhatian juga diberikan pada pengelolaan konsumsi energi dan keselamatan operasional.
Rangkaian proses ekstraksi dari bijih tembaga ini tidak hanya mewakili evolusi suatu teknologi, tetapi juga bagian dari perkembangan masyarakat manusia. Ekstraksi tembaga mungkin tampak biasa, tetapi melibatkan berbagai prinsip ilmiah dan tantangan teknis. Dihadapkan dengan berbagai jenis bijih kapal dan permintaan yang terus meningkat, teknologi ekstraksi masa depan akan menghadapi ujian besar tentang cara mengoptimalkan efisiensi dan melindungi lingkungan?
