Mangihut Hasudungan Simbolon Teknik Pertambangan `13 Institut Teknologi Medan: Laporan Lab PBG: Ball Mill Tambang`13 ITM

Laporan Modul III, Ball Mill

Mangihut Hasudungan (13306073) / IX / Selasa, 26-Mei-2015

Abstrak

Sampel yang diuji ialah batugamping ukuran mesh 10 seberat 300gram yang telah digerus dengan alat Ball Mill. Dari data pengukuran tiap sampel batugamping yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan faktor-faktor yang mempengaruhi proses penggerusan ialah kekerasan sampel, kekuatan dan ukuran bola keramik dalam ball mill, serta lama waktu proses penggerusan sampel. Tujuan dari percobaan ball mill ini sendiri ialah untuk mengetahui mekanisme kominusi dengan menggunakan alat penggerus bola (ball mill), mengetahui jenis-jenis alat penggerus bola keramik, mengetahui pengaruh waktu penggerusan terhadap produk, serta mengetahui pengaruh media gerus terhadap produk. Setelah nilai F80 diketahui dengan melihat 80% dari ukuran ayakan sama dengan 2mm kemudian dapat dicari antara perbandingan % lolos kumulatif dengan ukuran fraksi maka diperolehlah P80 adalah 8,64. Dari data tersebut maka diperoleh RR80-nya adalah 0,23.

http://zikri91aa.files.wordpress.com/2010/03/1.jpg?w=300&h=219

A. Tinjauan Pustaka

Sebuah Ball Mill grinds materi dengan memutar silinder dengan bola penggilingan baja, menyebabkan bola jatuh kembali ke dalam silinder dan ke material yang akan tanah. Rotasi biasanya antara 4 sampai 20 putaran per menit, tergantung pada diameter pabrik.Semakin besar diameter, semakin lambat rotasi. Jika kecepatan keliling pabrik terlalu besar, ia mulai bertindak seperti mesin pemisah dan bola tidak jatuh kembali, tapi tinggal di sekeliling pabrik.

Titik di mana pabrik menjadi centrifuge disebut "Kecepatan Kritis", dan pabrik bola biasanya beroperasi pada 65% sampai 75% dari kecepatan kritis.

Bola Mills umumnya digunakan untuk menggiling bahan 1/4 inci dan lebih halus, sampai ke ukuran partikel 20 sampai 75 mikron.Untuk mencapai efisiensi yang wajar dengan pabrik bola, mereka harus dioperasikan dalam sistem tertutup, dengan bahan kebesaran terus menerus diresirkulasi kembali ke pabrik menjadi berkurang.Berbagai pengklasifikasi, seperti layar, pengklasifikasi spiral, badai dan pengklasifikasi udara digunakan untuk mengklasifikasi debit dari pabrik bola.

Menurut cara pengeluarannya produknya (discharge) ball mill dapat dibedakan. Bila produk gerusan keluar dengan sendirinya disebut overflow, tetapi bila produk keluar melalui saringan yang dipasang pada ujung pengeluaran produk disebut grate discharge mill.Panjang bagian silender dari mill kira-kira sama dengan diameternya. Pada tlpe discharge yang terakhir ini, produk dapat dengan bebas keluar, peremukan material di dalam mill rendah (lebih rendah dari overflow mill) dan(over grinding) minimum.

Gambar 4.1 Gigi Penggerak alat penghancur Ball Mill

Alat yang banyak dipakai pada tahap penggerusan adalah penggerus bola (ball mill), ditunjukkan secara skematik alat penggerus bola. Bentuk alat penggerus ini mirip drum minyak yang kedua ujungnya berbentuk kerucut dengan diameter dan ball mill dapat bekerja secara sinambung, masukan pada salah satu sisi dankeluaran pada sisi yang lainnya.Ball mill berputar melalui sumbu horizontal tinggi untuk masing-masing ujung berbeda kemudian diletakkan horizonal. Biasanya nisbah antara panjang drum terhadap diameternya berkisar 1,5:1 atau lebih kecil. Apabila nisbah ini lebih besar dari 1,5:1 maka biasanya disebut tubemill. Penggerus diputar pada porosnya dengan kecepatan tertentu. Ke dalam alat ini dimasukkan bola baja sebagai media penggerus, air untuk membentuk lumpur (pulp), dan material yang akan digerus. Umpan basah (biasanya sekitar 60-70% solid) dimasukkan dari salah satu ujung dan produk yang telah halus keluar dari ujung yang lain. Operasi penggerusan terjadi antara bola baja (atau bola keramik, tergantung kebutuhan) yang diselimuti lumpur material dengan dinding drum. Agar dinding drum tidak aus maka di permukaannya dipasang 'liner' yang selain berfungsi sebagai pelindung dinding drum, juga berfungsi sebagai pengingkat materiai mengikuti putaran drum.

http://seorangminer.files.wordpress.com/2011/10/picture12.jpg?w=561&h=167&h=240

Gambar 3.2 Bagian dan sisi-sisi Ball Mill

Ball mill merupakan suatu mesin penggiling berbentuk silinder yang digunakan untuk menggiling atau mencampurkan material seperti biji, bahan baku keramik dan cat. Ball mill berputar melalui sumbu horisontal yang dipenuhi dengan material yang ingin digiling beserta dengan medium penggiling. Berbagai material dapat digunakan sebagai media seperti bola keramik, batu api, dan bola yang terbuat dari stainless steel.

Pada skala industri, ball mill dapat bekerja secara sinambung, masukan pada salah satu sisi dankeluaran pada sisi yang lainnya. Ball mill berkualitas tinggi dapat menggiling partikel campuranmenjadi sekecil 5 nm, meningkatkan luas permukaan dan laju reaksi secara besar. Ball mill dapatmenggiling berbagai macam biji dan material baik basah ataupun kering. Terdapat dua macam ballmill berdasarkan cara pelepasan material, yaitu tipe parutan dan tipe overfall.

Selain jenis ball mill yang biasa, terdapat jenis kedua dari ball mill yang disebut dengan :

Ø Planetary Ball Mill.

Berikut adalah jenis ball mill ini memiliki ukuran lebih kecil daripada ball mill yang biasa dan biasa digunakandalam laboratorium untuk menggiling material sampel menjadi ukuran terkecil. Planetary Ball Mill Terdiri dari paling sedikit satu botol penggiling yang disusun secara eksentris pada roda matahari. Arah pergerakan dari roda matahari berlawanan dengan botol penggiling. Bola penggiling dalambotol penggiling diletakkan di atas pergerakan rotasi yang disebut dengan gaya Corioli. Perbedaankecepatan antara bola dan botol penggiling menghasilkan interaksi antara gaya gesek dan tekanyang melepaskan energi dinamik yang tinggi. Perbedaan gaya ini menghasilkan tingkat pengecilan ukuran yang tinggi dan efektif dari Planetary Ball Mill.

Tabel 3.1 Klasifilasi Jenis Bola Keramik

Ukuran Bola	Berat Bola	Jumlah Bola	Diameter Bola	Berat Umpan
Ukuran Bola	(gram)	(buah)	(cm)	(gram)
Besar	1500	18	3	300
Sedang	1500	35	2	300
Kecil	1500	97	1,5	300

B. Data Percobaan

Data percobaan yang diambil dari praktikum ialah dengan menggunakan alat Ball Mill dengan menggunakan ball mill ukuran kecil seberat 1500gram selama 15 menit pada sampel ayakan mesh 10 yang seberat 300gram. Kemudian sampel di ayak selama 15 menit. Maka diperoleh data percobaan sebagai berikut :

Tabel 3.2 Data Percobaan Ball Mill

Ayakan			Berat Produk	Berat	Berat	% Berat	Tertampung		Lolos
Fraksi	Milimeter	Ukuran	+ plastik	Plastik	Produk	% Berat	Kumulatif	% Tertampung	Kumulatif	% Lolos
(mesh)	Milimeter	Ayakan (mm)	(gram)	(gram)	(gram)	Produk	(gram)	Kumulatif	(gram)	Kumulatif
-7+10	-2,830+2,000	2	235,8	1,8	234	79,27	234,0	79,27	61,2	20,73
-10+20	-2,000+0,850	0,85	31,3	1,5	29,8	10,09	263,8	89,36	31,4	10,64
-20+40	-0,850+0,425	0,425	13,1	3,2	9,9	3,35	273,7	92,72	21,5	7,28
-40+60	-0,425+0,250	0,25	6,3	1,6	4,7	1,59	278,4	94,31	16,8	5,69
-60+80	-0,250+0,180	0,18	6,4	1,7	4,7	1,59	283,1	95,90	12,1	4,10
-80+100	-0,180+0,125	0,125	6,1	4	2,1	0,71	285,2	96,61	10,0	3,39
-100+120	-0,125+0,106	0,106	3,5	1,7	1,8	0,61	287,0	97,22	8,2	2,78
-120+140	-0,106+0,088	0,088	4	1,8	2,2	0,75	289,2	97,97	6,0	2,03
-140+200	-0,088+0,075	0,075	2,3	1,8	0,5	0,17	289,7	98,14	5,5	1,86
-200	-0,075	-0,075	7,2	1,7	5,5	1,86	295,2	100,00	0,0	0,00
			316		295,2

C. Pengolahan Data Percobaan

Grafik 3.1 Perbandingan % kumulatif VS ukuran Ayakan

D. Analisa Hasil Percobaan

Sampel yang diuji ialah sampel batugamping seberat 300gr ayakan mesh 10 yang di chusher/hancurkan dengan alat Ball Mill selama 15 menit kemudian diayak dengan waktu 15 menit

Dari data grafik percobaan tersebut diperolehlah 80% kumulatifnya, maka F80-nya ialah 2 mm dan dari data produk tersebut kemudian dapat dicari antara perbandingan % lolos kumulatif dengan ukuran fraksi maka diperolehlah P80. Dari data tersebut maka diperolehlah RR80-nya

y = 9,507x + 2,170

80 = 9,507x + 2,170

9,507x = 80 + 2,170

x = 82,170/9,507

x = 8,64

(RR80) = 2/8,64 = 0,23

E. Kesimpulan

Dari data pengukuran tiap sampel batugamping yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan faktor-faktor yang mempengaruhi proses penggerusan ialah kekerasan sampel, kekuatan dan ukuran bola keramik dalam ball mill, serta lama waktu proses penggerusan sampel. Dan dari grafik 3.1 diatas dapat diperoleh nalai RR80-nya adalah 0,23.