SIANIDASI

Leaching Sianida adalah proses pelindian selektif oleh sianida dimana hanya logam-logam tertentu yang dapat larut, misalnya Au, Ag, Cu, Zn, Cd, Co dan lain-lain.

Setelah menemukan garam sianida, Carl Wilhelm Scheele membuktikan bahwa emas dapat terlarut dalam larutan sianida pada tahun 1783. Melalui karya Bagration (1844), Elsner (1846), dan Faraday (1847), dipastikan bahwa setiap atom emas membutuhkan dua sianida, yaitu stoikiometri senyawa larut. 

Namun ekstraksi emas dengan menggunakan leaching sianida diterapkan pertama kali oleh John Stewart Mac Arthur yang didanai dua bersaudara Dr Robert dan Dr William Forrest, di Glasgow, Scotland tahun 1887. Metode ekstraksi bijih emas dengan sianida yang dikenal sebagai proses MacArthur-Forrest merupakan proses hidrometalurgi yang paling ekonomis dan hingga kini telah diterapkan pada berbagai industri pengolahan emas di dunia. Walau sesungguhnya banyak lixiviants  (leaching agen) lainnya yang dapat digunakan, antara lain :

• Bromides ( Acid and Alkaline )
• Chlorides
• Iodium-Iodida
• Thiourrea / Thiocarbamide ( CH₄N₂S )
• Thiosulphate ( Na₂S₂O₃ )

Untuk keperluan ekstraksi dari bijihnya, proses dengan melibatkan senyawa sianida dapat diterapkan pada ekstraksi logam emas. Emas membentuk berbagai senyawa kompleks. Emas (I) oksida, Au₂O adalah salah satu senyawa yang stabil dengan tingkat oksidasi +1, seperti halnya tembaga, tingkat oksidasi +1 ini hanya stabil dalam senyawa padatan, karena semua larutan garam emas (I) mengalami disproporsionasi menjadi logam emas dan ion emas (III) menurut persamaan reaksi :

3Au⁺_(aq) → 2Au _(s) + Au³⁺_(aq)          (Bertrand, 1895).

Pada pelindian sianidasi para peneliti sepakat bahwa sebelum membentuk senyawa kompleks dengan ion sianida, logam emas harus teroksidasi dahulu menjadi ion emas. Prosesnya merupakan proses redoks (reduksi-oksidasi) dimana ion sianida membentuk senyawa kompleks kuat dengan ion Au⁺ dan diiringi dengan reduksi oksigen di permukaan logam menjadi hidrogen peroksida atau menjadi hidroksil seperti reaksi berikut ini :

Oksidasi	:  Au → Au+ + e
Pembentukan kompleks	:  Au+ + 2CN- → [Au(CN)2]-
Reduksi	:  O2 + 2H2O + 2e → H2O2 + 2OH-
	O2 + 2H2O + 4e → 4OH-

Ada banyak teori tentang pelarutan emas mulai dari Teori Oksigen Elsner, Teori Hidrogen Janin, Teori Hidrogen Peroksida Bodlanders, Teori korosi Boonstra, sampai Teori Pembuktian Kinetika dari Habashi. Teori yang paling banyak dipakai adalah Teori Oksigen Elsner dan Pembuktian Kinetika Habashi.

Teori Oksigen Elsner, reaksi pelarutan Au dan Ag dengan sianida adalah sebagai berikut :

4Au + 8CN^- + O₂ + 2 H₂O → 4Au(CN)₂^- + 4NaOH^-

4Ag + 8CN^- + O₂ + 2 H₂O → 4Ag(CN)₂^- + 4NaOH^-

Teori Pembuktian Kinetika ( Habashi. 1970 ), reaksi pelarutan Au dan Ag  adalah sebagai berikut :
2Au + 4CN^- + O₂ + 2 H₂O → 2Au(CN)₂^- + 2OH^- + H₂O₂

2Ag + 4CN^- + O₂ + 2 H₂O → 2Ag(CN)₂^- + 2OH^- + H₂O₂

Mekanisme reaksi ini adalah mekanisme elektrokimia. Hidrogen peroksida telah dideteksi dalam larutan sianida dimana emas telah terpisah secara cepat, dan observasi ini menunjukkan bahwa beberapa emas kemungkinan terpisah melalui sepasang reaksi yang melibatkan pembentukan pertama hidrogen peroksida (Chirstie, 1986).

2Au + 4CN- + O₂ + H₂O → 2(Au(CN)₂- + 2OH- + H₂O₂

Lalu hidrogen peroksida bereaksi dengan beberapa emas dan sianida.

2Au + 4CN- + H₂O₂ → 2(Au(CN)₂- + 2OH-
 

Proses pengolahan emas dengan sianida terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan / pelindian ( leaching ) dan proses pemisahan emas ( recovery ) dari larutan kaya. Pelarut yang biasa digunakan dalam proses cyanidasi adalah Sodium Cyanide ( NaCN ), Potassium Cyanide ( KCN ) , Calcium Cyanide [ Ca(CN)₂ ], atau Ammonium Cyanide ( NH₄CN ). Pelarut yang paling sering digunakan adalah NaCN, karena mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya.

Walaupun penggunaan metode ini sama halnya dengan metode ekstraksi yang lain yang masih memiliki potensi dampak berupa efek beracunnya bagi pekerja dan lingkungan, ekstraksi emas dengan menggunakan metode leaching sianida saat ini telah menjadi proses utama ekstraksi emas dalam skala industri, karena metode ini menawarkan tehnologi yang lebih efektif dan efisien, antara lain adalah :

1. Heap leaching ( pelindian tumpukan ) : pelindian emas dengan cara menyiramkan larutan sianida pada tumpukan bijih emas ( diameter bijih < 10 cm ) yang sudah dicampur dengan batu kapur. Air lindian yang mengalir di dasar tumpukkan yang kedap kemudian di kumpulkan untuk kemudian dilakukan proses berikutnya. Efektifitas ekstraksi emas berkisar 35 – 65 %  
   
   
   VAT leaching ( pelindian rendaman ) : pelindian emas yang dilakukan dengan cara merendam bijih emas ( diameter bijih < 5 cm ) yang sudah dicampur dengan batu kapur dengan larutan sianida pada bak kedap. Air lindianyang dihasilkan kemudian dikumpulkan untuk dilakukan proses berikutnya. Proses pelindian berlangsung antara 3 – 7 hari dan setelah itu tangki dikosongkan untuk pengolahan bijih yang baru. Efektifitas ekstraksi emas berkisar 40 – 70 %
3. Agitated tank leaching ( pelindian adukan ) : pelindian emas yang dilakukan dengan cara mengaduk bijih emas yang sudah dicampur dengan batu kapur dengan larutan sianida pada suatu tangki dan diaerasi dengan gelembung udara. Lamanya pengadukan biasanya selama 24 jam untuk menghasilkan pelindian yang optimal. Air lindian yang dihasilkan kemudian dikumpulkan untuk kemudian dilakukan proses berikutnya. Efektifitas ekstraksi emas dapat mencapai lebih dari 90 %.

Tank leaching ( tong pengolahan emas ) dapat menggunakan beberapa model, selain model tangki silinder dilengkapi propeler sebagai agitator ( pengaduk ), dapat pula menggunakan tong kerucut dengan menggunakan tenaga angin dari kompresor sebagai aerator sekaligus agitator.

Tong pengolahan emas model kerucut dapat terbuat dari plat besi dengan rangka besi sebagai penyangga sehingga posisi tong menjulang tinggi.

Atau membuat sumur yang dengan konstruksi bata daan semen atau dilapisi terpal plastik agar kedap air.

 Sumber : www.mineraltambang.com