3.1.1. Proses Pembentukkan Tetesan kecil Minyak droplet
Pembentukkan droplet terjadi pada saat pengadukan pulp menggunakan mixer agglomeration berkecepatan tinggi. Ukuran droplet yang dihasilkan adalah
sebesar 20 m, selanjutnya jika pada pulp tersebut ditambahkan aditif maka ukuran droplet dapat lebih kecil hingga mencapai 2 m. Ukuran droplet yang
lebih kecil membuat proses agglomerasi minyak menjadi lebih baik. J.S. Laskowski dan Z. Yu.
6
3.1.2. Proses Penempelan Droplet Pada Permukaan Butiran
Penempelan droplet pada permukaan butiran dapat terjadi dengan bantuan zat aditif maupun tanpa zat aditif, tergantung pada sifat permukaan dari mineral
tingkat hidropobiksitas. Permukaan batubara bersifat hidropobik sehingga tidak suka terhadap air
dan lebih suka terhadap minyak, sebaliknya permukaan mineral pengotor bersifat hidropilik yang suka terhadap air.
Ilustrasi permukaan mineral yang bersifat hidropobik maupun yang bersifat hidropilik pada kesetimbangan tiga fasa fasa air, fasa minyak dan fasa
butiran mineralfasa padat dapat digambarkan sebagai berikut Gambar 3.2a dan Gambar 3.2b :
= sudut kontak antara air-minyak-padatanbutiran
Gambar 3.2a Ilustrasi yang memperlihatkan perilaku mineral hidropobik 1 dan
Mineral hidropilik 2 pada fasa airminyak
Pada gambar 3.2a memperlihatkan perilaku mineral hidropobik 1 dimana butiranpartikel mengalami kontak antara minyak dengan partikel dan juga kontak
antara butiran dengan air dengan sudut kontak yang relatif besar sehingga partikel padatan akan cenderung terapung dan terangkat keatas. Untuk gambar 3.2a no 2
memperlihatkan perilaku mineral hidropilik dimana butiranpartikel mengalami kontak antara minyak dengan partikel dan juga kontak antara butiran dengan air
dengan sudut kontak yang relatif kecil sehingga partikel akan cenderung tenggelamterendapkan.
Keterangan :
= sudut kontak butiran dengan minyak dan air
ma
= kontak antara minyak dan air
pa
= kontak antara padatan dan air
pm
= kontak antara padatan dan minyak Gambar 3.2b
Ilustrasi yang memperlihatkan sudut kontak pada kontak tiga fasa fasa air, fasa minyak dan fasa butiran mineralfasa padat
Keterangan : p
= padatan m
= minyak A
pm
= air sebagai media kontak antara padatan dan minyak
ma
= kontak antara minyak dan air
pa
= kontak antara padatan dan air
pm
= kontak antara padatan dan minyak Gambar 3.3
Mekanisme penempelan droplet pada permukaan mineral dalam air
Pembentukan film minyak pada permukaan mineral harus terjadi secara spontanitas tanpa adanya energi dari luar. Mekanisme penempelan droplet pada
permukaan mineral dapat dimodelkan sebagai berikut : Batubara merupakan zat padat solid yang sangat heterogen dan bersifat
mozaik baik dalam bentuk molekuler maupun makroskopi. Struktur mozaik ini terbentuk karena batubara disamping sebagian besar terdiri dari matriks organik
yang bersifat hidropobik, juga terdapat bagian kecil grup hidropilik polar yang berasosiasi dengan berbagai mineral pengotornya yang bersifat hidropilik. Pori-
pori pada permukaan batubara juga merupakan bagian yang penting dalam pembentukan struktur mozaik ini.
6
Keterangan :
ma
= kontak antara permukaan minyak dan air
pa
= kontak antara permukaan padatan dan air
pm
= kontak antara permukaan padatan dan minyak Gambar 3.4
Penyebaran droplet pada antar permukaan airmineral dalam air Pada bagian partikel batubara yang bersifat hidropobik, pori-pori
dipermukaannya tidak dimasuki oleh air tetapi akan dimasuki oleh udara, sebaliknya pada bagian yang bersifat hidropilik akan diisi oleh air. Kondisi ini
akan memudahkan pemisahan antara kedua jenis partikel batubara tersebut, J.S. Laskowski.
6
Batubara dengan pori-pori yang telah dimasuki udara akan lebih mudah untuk dimasuki minyak, sehingga pada saat batubara dimasukkan kedalam larutan
untuk dijadikan pulp, minyak akan segera kedalam pori-pori batubara tersebut. Gambar 3.5.
Keterangan : p
= padatan m
= droplet minyak a
= air Gambar 3.5
Penempelan droplet pada permukaan batubara dalam air
3.2. Kontak Antar Butiran
Kategori