Analisa Bauksit dengan Thermo Niton Niton XL3 GOLDD+

Analisa Bauksit dengan Thermo Niton Niton XL3 GOLDD+ Alat Analisa Niton Seris XL3 GOLDD+ Memungkinkan Analisis Cepat terhadap Elemen Ringan Disusun Oleh : Slamet Riyadi Product Applicator PT Tawada Scientific

Jakarta Head Office: Rukan Permata Senayan A/20-21 Jl. Tentara Pelajar No. 5 Jakarta 12210 Tel: (+6221) 57941139 Fax: (+6221) 57941140

Pendahuluan Secara global, bauksit adalah sumber utama dari ore aluminium (Al) dan industri utama di banyak negara termasuk China, Australia, dan Brazil. Dengan demikian, kadar konsentrasi Al adalah kepentingan terpenting dalam tambang seperti juga kebutuhan untuk menentukan konsentrasi unsurunsur penalti. Tujuannya yang diinginkan adalah melakukan semua analisis dengan cara yang memaksimalkan produktivitas Aplikasi Analisis Al, silikon (Si), dan besi (Fe) menyajikan tantangan yang unik. Analisis yang akurat ketiganya sangatlah penting baik untuk penilaian ore atau memahami pengaruh mereka pada pengolahan dan produksi logam primer yang menjadi perhatian. Sebelumnya, itu tidak mungkin untuk mengukur unsur-unsur ringan seperti Al dan Si di lapangan tanpa helium (He) atau sistem vakum. Hal ini sering berarti penundaan waktu yang mahal dan penurunan produktivitas sambil menunggu hasil laboratorium. Dengan diperkenalkannya Thermo Scientific Niton XL3 dengan geometris dioptimalkan besar bidang teknologi detektor drift (GOLDD ™), elemen ringan dianalisis dengan minimal persiapan sampel, memungkinkan keputusan yang cepat dalam tambang. Selain itu, data Fe diperoleh dengan cepat baik presisi dan akurasi dengan tingkat tinggi. Konsentrasi dari semua elemen yang diminati sekarang ada di ujung jari Anda, yang memungkinkan keputusan yang dapat meminimalisir penghentian (downtime).

Alat Analisa Portabel XRF Alat analisis Niton ® Seri XL3 kami yang canggih, termasuk kinerja terkemuka Niton XL3 GOLDD+, mudah menganalisis unsur-unsur dari magnesium (Mg) ke uranium (U), untuk memenuhi semua kebutuhan eksplorasi dan pertambangan. Instrumen ini memudahkan untuk melakukan analisis kecenderungan (treand) dengan rata-rata pembacaan secara waktu-riil atau dengan mengunduh hasilnya kemudian ke PC. Mereka memberikan analisis unsur yang cepat dan akurat untuk eksplorasi intensif dan produksi logam baik logam dasar, logam mulia, atau bahkan unsur tanah jarang. Instrumen yang unggul ini memberikan manfaat utama sebagai berikut: • Tes kimia Instan untuk ore, batuan, potongan bor • Secara signifikan mengurangi jumlah sampel yang dikirim untuk dianalisa di laboratorium • Alat pengambilan keputusan di ujung jari Anda • Konsentrasi ore dilacak dengan cepat • Analisis secara simultan Al, Fe, Si, ditambah 25 unsur lainnya • Analisis cepat konsentrasi ketidakmurnian


Metode Berdasarkan pada nilai LOD Niton XL3t 950 GOLDD+ yang dikeluarkan oleh Thermo Scientific menunjukan bahwa nilai LOD untuk Al sebesar 2000 ppm, nilai LOD ini termasuk sangat tinggi dibandingkan dengan LOD untuk element lain. Disamping itu Tingkat energi spektrum yang dimiliki oleh element Al tergolong sangat rendah dan akan sulit untuk terdeteksi oleh detektor sehingga dapat diasumsikan Alat Niton Xl3t 950 GOLDD+ mempunyai tingkat kepresisan dan keakurasian yang kurang baik untuk analisis Al/Al2O3.

Tujuan Percobaan ini bertujuan untuk meningkatkan tingkat kepresisian dan keakurasian dari alat Niton XL3t 950 GOLDD+ terhadap pembacaan element Al dan senyawa Al2O3

Alat dan Bahan A. Alat No

Gambar

Keterangan Test Sieve 2 mm, 250 um dan 125 um

1

Test Sieve 200 Mesh/75 um

2

Spatula 3 Jakarta Head Office:

Sampel Kit Standar

4

Rukan Permata Senayan A/20-21 Jl. Tentara Pelajar No. 5 Jakarta 12210 Tel: (+6221) 57941139 Fax: (+6221) 57941140

Niton XL3t 950 GOLDD+

5

Komputer

6

Test Stand

7.

Tabel. Alat-alat yang digunakan

B. Bahan Sampel uji pada percobaan ini adalah sampel yang berasal dari PT Mekko Metal Minning yang berlokasi di Pulau Kalimantan. PT Mekko Metal Minning adalah perusahaan pertambangan yang bergerak di penambangan bijih bauksit untuk mendapatkan logam Alumunium. Beberapa Sampel Bauksit dengan konsentrasi yang berbeda yang akan diuji diberikan kode BLOK2 TP01A, BLOK2 TP03A, BLOK2 TP05A, BLOK2 TP06A, BLOK2 TP07A dan BLOK2 TP08A, dengan hasil analisis dari Laboratorium Intertek sebagai berikut: Sampel Hasil lab Al2O3 konfersi ke Al 50.02 26.46 BLOK2 TP01A 53.15 28.12 BLOK2 TP03A 52.91 27.99 BLOK2 TP05A 53.16 28.12 BLOK2 TP06A 51.41 27.2 BLOK2 TP07A 51.23 27.1 BLOK2 TP08A Tabel. Hasil uji sampel dari Laboratorium Intertek

A. Persiapan Sampel Gambar

Penjelasan sampel bauksit diayak sampai didapatkan ukuran sampel yang dibutuhkan. Ukuran sampel yang dibutuhkan untuk pembacaan Element Al adalah 75 um/200 mesh

1

Sampel yang telah didapatkan ukuran yang sesuai pembacaan Al (75um)

2

Sampel Cup disiapkan sedemikian rupa, dengan dilapisi plastik milar pada salah satu sisi 3

Rukan Permata Senayan A/20-21 Jl. Tentara Pelajar No. 5 Jakarta 12210 Tel: (+6221) 57941139 Fax: (+6221) 57941140

Cara Kerja

No

Jakarta Head Office:

4

Sampel bauksit dimasukkan ke dalam sampel Cup sedikit demi sedikit sampai menutup permukaan plastik mylar

Tutup sisi atas dengan kerta, agar sampel tidak berhamburan Jakarta Head Office:

5

Rukan Permata Senayan A/20-21 Jl. Tentara Pelajar No. 5 Jakarta 12210

Sampel tertutup kertas

6

Mapatkan dengan Poly Stuffing,

7

Sampel ditutup dengan tutup sampel cup 8

Sampel siap ditembak. Ulangi langkah-langkah diatas untuk sampel berikutnya 9

Tabel. Cara kerja persiapan sampel

Tel: (+6221) 57941139 Fax: (+6221) 57941140

B. Penembakan Alat Niton Xl3t 950 GOLDD+ Dalam percobaan peningkatan tingkat kepresisian dan keakurasian pada Alat ini, percobaan dilakukan beberapa tahapan penembakan terhadap sampel-sampel tersebut diantaranya 1. Penembakan uji coba 2. Penembakan untuk membuat deret Calfactor 3. Penembakan untuk menguji hasil Calfactor

Penembakan uji coba

Penembakan untuk membuat deret Calfactor

Penembakan untuk menguji hasil Calfactor

Gambar. Alur percobaan penembakan Dari tahapan penembakan awal/uji coba sampai penembakan akhir/hasil Calfactor memiliki cara penembakan yang sama, yaitu sebagai berikut; No.

1

Gambar

Keterangan Siapkan peralatan yang digunakan dalam pengujian ini, diantaranya adalah Tes stand, Niton Xl3t 950 GOLDD+, cabel USB, dan komputer. Semua peralatan tersebut telah terhubung dan dalam keadaaan siap digunakan

Buka bagian atas Tes stand kemudian Sampel diletakkan di dalamnya tepat pada lubang pada moncong keluarnya sinar XRF 2

Tutup kembali

3

Salah satu fungsi tes stand adalah untuk melindungu Analis dari radiasi sinar X yang dikeluarkan oleh alat 4


Gambar di samping adalah tampilan dari layar monitor pada komputer, ini menunjukan antara alat dan komputer telah terhubung dan alat siap dioprasikan secara komputer.

5

Nilai hasil penembakan sampel langsung terlihat pada layar monitor komputer. Jakarta Head Office:

6 Rukan Permata Senayan A/20-21 Jl. Tentara Pelajar No. 5 Jakarta 12210

Ambil kembali sampel di dalam tes stand, kemudian ganti dengan sampel berikutnya. Untuk tahapan percobaan Penembakan uji coba, Penembakan untuk membuat deret Calfactor dan Penembakan untuk menguji hasil Calfactor dilakukan alur percobaan penemebakan yang sama

7

Hasil 1. Hasil penembakan Awal sebelum dilakukan kalibrasi Standar dan kalibrasi Faktori (Calfactor) Berdasarkan pengujian terhadap 2 sampel dengan kode BLOK2 TP07A dan BLOK2 TP05A maka didapatkan hasil kadar Al dan Al2O3 sebagai berikut SAMPLE

Al (%)

Al2O3 (%)

< LOD 0 BLOK2TP07A < LOD 0 BLOK2TP07A < LOD 0 BLOK2TP07A < LOD 0 Rata-rata < LOD 0 BLOK2TP05A < LOD 0 BLOK2TP05A < LOD 0 BLOK2TP05A < LOD 0 Rata-rata Tabel. Hasil pengujian terhadap 2 sampel (sebelum alat diperbaiki)

Tel: (+6221) 57941139 Fax: (+6221) 57941140

2. Hasil penembakan setelah kalibrasi standar yang digunakan sebagai deret standar untuk calfactor Untuk pengujian tahap ini, alat Niton XL3t 950 GOLDD+ telah dilakukan kalibrasi standar, sehingga berdasarkan pengujian dengan alat tersebut terhadap deret sampel dengan kode BLOK2 TP01A, BLOK2 TP03A, BLOK2 TP05A, BLOK2 TP06A, BLOK2 TP07A dan BLOK2 TP08A didapatkan hasil kadar Al dan Al2O3 sebagai berikut SAMPLE Al (%) Al2O3 (%) BLOK2 TP01A 6.838 12.924 BLOK2 TP01A 6.76 12.776 BLOK2 TP01A 6.821 12.892 Rata-rata 6.807 12.864 BLOK2 TP03A 7.068 13.359 BLOK2 TP03A 7.101 13.421 BLOK2 TP03A 7.144 13.502 Rata-rata 7.104 13.427 BLOK2 TP05A 15.254 28.83 BLOK2 TP05A 15.206 28.739 BLOK2 TP05A 16.224 30.663 Rata-rata 15.561 29.411 BLOK2 TP06A 6.941 13.119 BLOK2 TP06A 6.861 12.967 BLOK2 TP06A 6.978 13.188 Rata-rata 6.927 13.091 BLOK2 TP07A 14.659 27.706 BLOK2 TP07A 14.411 27.236 BLOK2 TP07A 14.825 28.02 Rata-rata 14.632 27.654 BLOK2 TP08A 6.846 12.939 BLOK2 TP08A 7.053 13.331 BLOK2 TP08A 6.827 12.902 Rata-rata 6.909 13.058 Tabel. Hasil pengujian setelah alat diperbaiki filter dan kalibrasi standar


3. Hasil penembakan setelah kalibrasi Factory Untuk pengujian tahap ini, alat Niton XL3t 950 GOLDD+ telah dilakukan kalibrasi standar dan kalibrasi Factory, sehingga berdasarkan pengujian dengan alat tersebut terhadap deret sampel dengan kode BLOK2 TP01A, BLOK2 TP03A, BLOK2 TP05A, BLOK2 TP06A, BLOK2 TP07A dan BLOK2 TP08A didapatkan hasil kadar Al dan Al2O3 sebagai berikut SAMPLE Al (%) Al2O3 (%) BLOK2 TP01A 26.402 49.899 BLOK2 TP01A 26.387 49.871 BLOK2 TP01A 26.394 49.885 Rata-rata 26.394 49.885 BLOK2 TP03A 26.435 49.963 BLOK2 TP03A 26.429 49.951 BLOK2 TP03A 26.486 50.059 Rata-rata 26.45 49.991 BLOK2 TP05A 27.586 52.137 BLOK2 TP05A 27.606 52.175 BLOK2 TP05A 27.628 52.217 Rata-rata 27.607 52.177 BLOK2 TP06A 26.404 49.904 BLOK2 TP06A 26.465 50.019 BLOK2 TP06A 26.422 49.937 Rata-rata 26.43 49.953 BLOK2 TP07A 27.472 51.923 BLOK2 TP07A 27.484 51.945 BLOK2 TP07A 27.561 52.089 Rata-rata 27.506 51.986 BLOK2 TP08A 26.391 49.88 BLOK2 TP08A 26.39 49.877 BLOK2 TP08A 26.393 49.882 Rata-rata 26.391 49.88 Tabel. Hasil pengujian setelah alat dikalibrasi faktori (Calfactor) Pembahasan 1. Hasil penembakan Awal Hasil penembakan Awal atau sebelum alat dilakukan kalibrasi Standar dan kalibrasi Faktori (Calfactor) terhadap 2 sampel dengan kode BLOK2 TP07A dan BLOK2 TP05A menunjukan hasil yang sangat buruk untuk element Al dan senyawa Al2O3 masing-masing menghasilkan kadar 0%, sehingga dapat diasumsikan terdapat kesalahan atau mal fungsi pada alat terhadap pembacaan element Al dan senyawa Al2O3. Perbandingan hasil kedua metode tersebut sebagai berikut Setelah ditelusuri memang terdapat gangguan terhadap Filter pada Alat Niton Xl3t 950 GOLDD+ dan juga tidak tersedianya nilai yang valid untuk standar element Al dalam library , maka bagian servis melakukan penggantian Filter yang lebih baik serta melakukan kalibrasi Standar element Al.

2. Hasil kedua Hasil penembakan kedua merupakan hasil yang menggunakan alat Niton yang sama, namun telah dilakukan perbaikan filter dan kalibrasi standard Al, sehingga didapatkan hasil yang mempunyai tingkat kepersisan yang cukup baik untuk pembacaan Al dan Al2O3, seperti yang ditunjukan pada tabel di bawah ini.


Element Al (%) Senyawa Al2O3 (%) Hasil |Rata2-Hasil| Hasil |Rata2-Hasil| BLOK2 TP01A 6.838 0.031 12.924 0.06 BLOK2 TP01A 6.76 0.047 12.776 0.088 BLOK2 TP01A 6.821 0.014 12.892 0.028 Rata-rata 6.807±0.030667 12.864±0.058667 BLOK2 TP03A 7.068 0.036 13.359 0.068 BLOK2 TP03A 7.101 0.003 13.421 0.006 BLOK2 TP03A 7.144 0.04 13.502 0.075 Rata-rata 7.104±0.026333 13.427±0.049667 BLOK2 TP05A 15.254 0.307 28.83 0.581 BLOK2 TP05A 15.206 0.355 28.739 0.672 BLOK2 TP05A 16.224 0.663 30.663 1.252 Rata-rata 15.561±0.441667 29.411±0.835 BLOK2 TP06A 6.941 0.014 13.119 0.028 BLOK2 TP06A 6.861 0.066 12.967 0.124 BLOK2 TP06A 6.978 0.051 13.188 0.097 Rata-rata 6.927±0.043667 13.091±0.083 BLOK2 TP07A 14.659 0.027 27.706 0.052 BLOK2 TP07A 14.411 0.221 27.236 0.418 BLOK2 TP07A 14.825 0.193 28.02 0.366 Rata-rata 14.632±0.147 27.654±0.278667 BLOK2 TP08A 6.846 0.063 12.939 0.119 BLOK2 TP08A 7.053 0.144 13.331 0.273 BLOK2 TP08A 6.827 0.082 12.902 0.156 Rata-rata 6.909±0.096333 13.058±0.182667 Tabel. Hasil pengujian setelah alat diperbaiki filter dan kalibrasi standar SAMPLE

Dengan tingkat kepresisian yang baik ini Alat Niton Xl3t 950 GOLDD+ tersebut dapat diasumsikan memiliki tingkat analisis yang baik terhadap element Al walaupun tingkat akurasinya masih kurang baik, seperti ditunjukan pada Tabel di bawah ini. Sampel Hasil Niton Al (%) Hasil Lab Al (%) BLOK2 TP01A 6.807 26.46 BLOK2 TP03A 7.104 28.12 BLOK2 TP05A 15.561 27.99 BLOK2 TP06A 6.927 28.12 BLOK2 TP07A 14.632 27.2 BLOK2 TP08A 6.909 27.1 Tabel. Perbandingan hasil Al Niton dengan hasil Al Lab Dengan modal tingkat kepresisian yang baik ini maka Alat tersebut hanya tinggal meningkatkan tingkat akurasinya. Peningkatan akurasi alat Niton XL3t 950 GOLDD+ ini dapat menggunakan beberapa metode, diantaranya adalah Calibrasi Emperical atau Calibrasi Factory. Pada percobaan ini metode yang digunakan untuk meningkatkan akurasi menggunakan metode Calibrasi Factory (Calfactor). Hasil pembahasan Calfactor sebagai berikut:


Sampel Hasil Niton Al (%) Hasil Lab (%) BLOK2 TP01A 6.807 26.46 BLOK2 TP03A 7.104 28.12 BLOK2 TP05A 15.561 27.99 BLOK2 TP06A 6.927 28.12 BLOK2 TP07A 14.632 27.2 BLOK2 TP08A 6.909 27.1 Tabel. Perbandingan Hasil Niton dengan Hasil Lab


Grafik. perbandingan hasil Niton Vs hasil Lab Bentuk grafik yang dapat digunakan dalam Metode Calfactor adalah Grafik yang berbentuk garis lurus atau Linear, maka dengan demikian dapat kita ketahui bahwa grafik dari perbandingan di atas tidak memenuhi kriteria untuk digunakan sebagai Grafi Calfactor, namun ada solusi yang dapat digunakan agar grafik tersebut dapat menjadi grafik yang linear, solusi tersebut adalah dengan melakukan pencilan data-data. Data-data yang memungkinkan membentuk grafik lurus diambil dan data-data yang yang buruk dapa dihilangkan, sehingga didapatkan data-data sebagai berikut: Sampel Hasil Niton Al (%) Hasil Lab Al (%) BLOK2 TP01A 6.807 26.46 BLOK2 TP05A 15.561 27.99 BLOK2 TP07A 14.632 27.2 Tabel. Perbandingan Hasil Niton dengan Hasil Lab


Grafik. perbandingan hasil Niton Vs hasil Lab Hasil pada grafik tersebut membentuk garis lurus yang mempunyai nilai Regresi (r) adalah sebesar 0.814, nilai Slope adalah sebesar 0.143 dan nilai intersept adalah sebesar 25.44. berdasarkan pada hasil tersebut maka nilai-nilai slope dan intersept dapat digunakan dan di-input ke dalam alat Niton Xl3t 950 GOLDD+ sebagai nilai Calfactor. 1. Hasil Ketiga Hasil penembakan ketiga merupakan hasil yang menggunakan alat Niton yang sama, namun telah dilakukan perbaikan filter, kalibrasi standard Al dan kalibrasi faktori (Calfactor), sehingga didapatkan hasil yang mempunyai tingkat kepersisian dan akurasi yang cukup baik dari pada yang sebelumnya terutama terhadap pembacaan Al dan Al2O3, seperti yang ditunjukan pada tabel di bawah ini.

SAMPLE

Al (%)

Al2O3 (%)

BLOK2 TP01A BLOK2 TP01A BLOK2 TP01A Rata-rata

26.402 26.387 26.394

49.899 49.871 49.885

26.394 26.435 26.429 26.486

49.885 49.963 49.951 50.059

26.45 27.586 27.606 27.628

49.991 52.137 52.175 52.217

27.607 26.404 26.465 26.422

52.177 49.904 50.019 49.937

26.43 27.472 27.484 27.561

49.953 51.923 51.945 52.089

27.506 26.391 26.39 26.393

51.986 49.88 49.877 49.882

BLOK2 TP03A BLOK2 TP03A BLOK2 TP03A Rata-rata BLOK2 TP05A BLOK2 TP05A BLOK2 TP05A Rata-rata BLOK2 TP06A BLOK2 TP06A BLOK2 TP06A Rata-rata BLOK2 TP07A BLOK2 TP07A BLOK2 TP07A Rata-rata BLOK2 TP08A BLOK2 TP08A BLOK2 TP08A Rata-rata

26.391 49.88 Tabel. Hasil pengujian setelah alat diperbaiki filter, kalibrasi standar dan kalibrasi Faktori Untuk mengetahui tingkat kepersisian dan keakuratan dari hasil tersebut dapat kita ketahui dari perbandingan antara hasil di atas dengan hasil Laboratorium Intertek pada tabel berikut:

Sampel BLOK2 TP01A BLOK2 TP03A BLOK2 TP05A BLOK2 TP06A BLOK2 TP07A BLOK2 TP08A

Element Al (%) Senyawa Al2O3 (%) Hasil Niton Hasil Lab |Selisih| Hasil Niton Hasil Lab |Selisih| 26.394 26.46 0.066 49.885 50.02 0.135 26.45 28.12 1.67 49.991 53.15 3.159 27.607 27.99 0.383 52.177 52.91 0.733 26.43 28.12 1.69 49.953 53.16 3.207 27.506 27.2 0.306 51.986 51.41 0.576 26.391 27.1 0.709 49.88 51.23 1.35 Tabel. Perbandingan nilai Al/Al2O3 antara Hasil Niton dan Hasil Lab


Kesimpulan Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, menunjukan bahwa Alat Niton XL3t 950 GOLDD+ dapat digunakan untuk uji analisis element Al/Al2O3 dengan tingkat kepresisian dan keakurasian yang cukup baik, dengan syarat alat Niton tersebut harus memiliki: 1. Kondisi yang baik untuk Filter, detektor dan tabung X ray di alat tersebut 2. Dilakukan kalibrasi standar 3. Dilakukan kalibrasi faktori (Calfactor)


Analisa Bauksit dengan Thermo Niton Niton XL3 GOLDD+

Recommend Documents