Metalurgi

Metalurgi adalah ilmu, seni dan teknologi yang mengkaji proses pengolahan dan perekayasaan mineral dan logam. Ruang lingkup metalurgi meliputi:

• pengolahan mineral (mineral dressing)
• ekstraksi logam dari konsentrat mineral (extractive metallurgy)
• proses produksi logam (mekanichal metallurgy)
• perekayasaan sifat fisik logam (physical metallurgy)

Sejarah ilmu metalurgi diawali dengan teknologi pengolahan hasil pertambangan. Berdasar kedekatan antara metalurgi dengan pertambangan inilah maka pada awalnya pendidikan metalurgi lahir dari sekolah-sekolah pertambangan seperti pendidikan metalurgi di Colorado School of Mines.

Pada saat ini pendidikan metalurgi sudah sedemkian luas sehingga beberapa perguruan tinggi mengkhususkan penekanan pada cabang-cabang ilmu metalurgi.

• Cabang pengolahan mineral dan metalurgi ekstraksi biasanya sangat ditekankan pada pendidikan metalurgi di jurusan Teknik Pertambangan
• Cabang metalurgi mekanik biasanya sangat ditekankan pada pendidikan metalurgi di jurusan Teknik Mesin dan Teknik Industri
• Cabang metalurgi fisik biasanya diajarkan secara merata di berbagai perguruan tinggi sebagai fundamen dari ilmu logam

Perkembangan persoalan ilmiah dan teknis saat ini yang memerlukan pemecahan multi disiplin mengharuskan adanya pertemuan antara berbagai disiplin ilmu yang berbeda. Dalam hal ini seorang metalurgist (ilmuwan dan pekerja metalurgi) berada di tengah-tengah pertemuan ilmu-ilmu tersebut. Metalurgi beririsan dengan beberapa aspek ilmu kimia, teknik kimia, fisika, teknik fisika, teknik mesin, pertambangan, lingkungan dll.

MINERAL DRESSING

Mineral dressing adalah pengolahan mineral secara fisik. Tujuan daripada mineral dressing adalah meningkatkan kadar logam berharga dengan cara membuang bagian-bagian dari bijih yang tidak diinginkan. Secara umum, setelah proses mineral dressing akan dihasilkan tiga kategori produk.

1. Konsentrat, dimana logam-logam berharga terkumpul dan dengan demikian kadarnya menjadi tinggi
2. Tailing, dimana bahan-bahan tidak berharga (bahan ikutan, gaunge mineral) terkumpul.
3. Middling, yang merupakan bahan pertengahan antara konsentrat dan tailing

Teknik mineral dressing bermacam-macam. Pengaplikasiannya sangat tergantung pada jenis bijih atau mineral yang akan ditingkatkan konsentrasinya. Pemilihan teknik didasarkan pada perbedaan sifat-sifat fisik dari mineral-mineral yang ada dalam bijih tersebut. Teknik-teknik yang digunakan dalam proses mineral dressing diantaranya adalah:

1. Konsentrasi gravitasi. Teknik ini memanfaatkan perbedaan berat jenis antara mineral-mineral. Mineral-mineral dipisahkan dengan peralatan yang berprinsip pada pemisahan berat jenis seperti jigging, rake classifier, spiral classifier, vibrating table, dll.

2. Flotasi Teknik ini memanfaatkan perbedaan sifat permukaan mineral-mineral. Dengan menambahkan reagen kimia yang bisa membuat permukaan salah satu mineral menjadi hydrophylic sementara bagian reagen itu sendiri memiliki sifat hydrophobic, maka mineral bersangkutan dapat diangkat oleh gelembung yang ditiupkan ke permukaan untuk dipisahkan. Biasnya mineral-mineral sulfida dipisakhan dengan cara ini.

3. Magnetic Separation Cara ini memanfaatkan sifat magnet daripada mineral-mineral. Mineral yang bersifat ferromagnetik dipisahkan dari mineral yang bersifat diamagnetik.

Dan teknik-teknik lainya, seperti electric separator, dll.

EXTRACTIVE METALLURGY

Pada bagian mineral dressing, konsentrat yang mengandung logam berharga dipisahkan dari pengotor (gaunge mineral) yang menyertainya. Sedangkan ilmu extractive metallurgy adalah untuk memisahkan logam berharga dalam konsentrat dari material lain.

Metalugi Fisik adalah pengetahuan-pengetahuan mengenai fisika dari logam-logam dan paduan-paduan umpamanya tentang sifat-sifat mekanik, sifat-sifat teknologi serta pengubahan-pengubahan sifat-sifat tersebut yang umumnya menyangkut segi-segi pengembangan atau development, pada penggunaan dan pengolahan atau teknologi logam-logam dan paduan-paduan.