Laboratorium Bahan Galian Sie. Endapan Mineral 2013

BAB IPENDAHULUANI.1. LATAR BELAKANGEndapan mineral (mineral deposit) adalah suatu keterdapatan mineral dengan ukuran dan kadar yang cukup secara teknis (dalam berbagai kondisi) dan mempunyai nilai ekonomis yang potensial untuk dikembangkan. Endapan mineral atau bahan galian sendiri terdiri dari bahan galian logam dan bahan galian industri. Bahan galian logam adalah sumber daya alam yang diambil hanya unsur logam (Au, Cu, Fe). sedangkan Bahan galian industri adalah sumber daya asli yang ditambang untuk keperluan sipil, diambil seluruh molekul dan perlu dimurnikan.Endapan nikel laterit merupakan bijih yang dihasilkan dari proses pelapukan batuan ultrabasa yang ada di atas permukaan bumi. Istilah Laterit sendiri diambil dari bahasa Latin later yang berarti batubata merah, yang dikemukakan oleh M. F. Buchanan (1807), yang digunakan sebagai bahan bangunan di Mysore, Canara dan Malabr yang merupakan wilayah India bagian selatan. Material tersebut sangat rapuh dan mudah dipotong, tetapi apabila terlalu lama terekspos, maka akan cepat sekali mengeras dan sangat kuat.Smith (1992) mengemukakan bahwa laterit merupakan regolith atau tubuh batuan yang mempunyai kandungan Fe yang tinggi dan telah mengalami pelapukan, termasuk di dalamnya profil endapan material hasil transportasi yang masih tampak batuan asalnya.Dari beberapa pengertian bahwa laterit dapat disimpulkan merupakan suatu material dengan kandungan besi dan aluminium sekunder sebagai hasil proses pelapukan yang terjadi pada iklim tropis dengan intensitas pelapukan tinggi. Di dalam industri pertambangan nikel laterit atau proses yang diakibatkan oleh adanya proses lateritisasi sering disebut sebagai nikel sekunder.I.2. MAKSUD DAN TUJUANMaksud dan tujuan dibuatnya laporan ini adalah agar praktikan mengetahui tentang endapan nikel laterit, genesa, ciri - ciri endapan nikel laterit

BAB IIISIII.1. GENESA DAN PROSESProses terbentuknya nikel laterit dimulai dari peridotit sebagai batuan induk. Batuan induk ini akan berubah menjadi serpentin akibat pengaruh larutan hidrotermal atau larutan residual pada waktu proses pembentukan magma (proses serpentinisasi) dan akan merubah batuan peridotit menjadi batuan Serpentinit atau batuan Serpentinit PeridotitSelanjutnya terjadi proses pelapukan dan laterit yang menghasilkan serpentin dan peridotit lapuk. Adanya proses kimia dan fisika dari udara, air, serta pergantian panas dan dingin yang kontinu, akan menyebabkan disintegrasi dan dekomposisi pada batuan induk. Batuan asal yang mengandung unsur-unsur Ca, Mg, Si, Cr, Mn, Ni, dan Co akan mengalami dekomposisi.Air tanah yang mengandung CO2 dari udara meresap ke bawah sampai ke permukaan air tanah sambil melindi mineral primer yang tidak stabil seperti olivin, serpentin, dan piroksen. Air tanah meresap secara perlahan dari atas ke bawah sampai ke batas antara zone limonit dan zone saprolit, kemudian mengalir secara lateral dan selanjutnya lebih banyak didominasi oleh transportasi larutan secara horizontal. Proses ini menghasilkan Ca dan Mg yang larut disusul dengan Si yang cenderung membentuk koloid dari partikel-partikel silika yang sangat halus sehingga memungkinkan terbentuknya mineral baru melalui pengendapan kembali unsur-unsur tersebut. Semua hasil pelarutan ini terbawa turun ke bagian bawah mengisi celah-celah dan pori-pori batuan.Ca dan Mg yang terlarut sebagai bikarbonat akan terbawa ke bawah sampai batas pelapukan dan diendapkan sebagai Dolomit dan Magnesit yang mengisi celah-celah atau rekahan-rekahan pada batuan induk. Di lapangan, urat-urat ini dikenal sebagai batas petunjuk antara zona pelapukan dengan zona batuan segar yang disebut dengan akar pelapukan (root of weathering).Fluktuasi muka air tanah yang berlangsung secara kontinu akan melarutkan unsur-unsur Mg dan Si yang terdapat pada bongkah-bongkah batuan asal di zone saprolit, sehingga memungkinkan penetrasi air tanah yang lebih dalam. Dalam hal ini, zone saprolit akan bertambah ke dalam, demikian juga dengan ikatan yang mengandung oksida MgO sekitar 30 50%-berat dan SiO2 antara 35 40%-berat. Oksida yang masih terkandung pada bongkah-bongkah di zone saprolit ini akan terlindi dan ikut bersama-sama dengan aliran air tanah, sehingga sedikit demi sedikit zone saprolit atas akan berubah porositasnya dan akhirnya menjadi zone limonit. Sedangkan bahan-bahan yang sukar atau tidak mudah larut akan tinggal pada tempatnya dan sebagian turun ke bawah bersama larutan sebagai larutan koloid. Bahan-bahan seperti Fe, Ni, dan Co akan membentuk konsentrasi residu dan konsentrasi celah pada zona yang disebut dengan zona saprolit, berwarna coklat kuning kemerahan. Batuan asal ultramafik pada zone ini selanjutnya diimpregnasi oleh Ni melalui larutan yang mengandung Ni, sehingga kadar Ni dapat naik hingga 7%-berat. Dalam hal ini, Ni dapat mensubstitusi Mg dalam Serpentin atau juga mengendap pada rekahan bersama dengan larutan yang mengandung Mg dan Si sebagai Garnierit dan Krisopras.Sementara Fe di dalam larutan akan teroksidasi dan mengendap sebagai Ferri-Hidroksida, membentuk mineral-mineral seperti Goethit, Limonit, dan Hematit yang dekat permukaan. Bersama mineral-mineral ini selalu ikut serta unsur Co dalam jumlah kecil. Semakin ke bawah, menuju bed rock maka Fe dan Co akan mengalami penurunan kadar. Pada zona saprolit Ni akan terakumulasi di dalam mineral Garnierit. Akumulasi Ni ini terjadi akibat sifat Ni yang berupa larutan pada kondisi oksidasi dan berupa padatan pada kondisi silika.Endapan laterit biasanya terbentuk melalui proses pelapukan kimia yang intensif, yaitu di daerah dengan iklim tropis-subtropis. Proses pelindian batuan lapuk merupakan proses yang terjadi pada pembentukan endapan laterit, dimana proses ini memiliki penyebaran unsur-unsur yang tidak merata dan menghasilkan konsentrasi bijih yang sangat bergantung pada migrasi air tanahFaktor yang mempengaruhi pembentukan endapan nikel laterit antara lain: Iklim dan Waktu Topografi Tipe Batuan Asal Struktur Reagen Reagen Kimia dan VegetasiII.2 PROFIL ENDAPAN NIKEL LATERITProfil endapan nikel laterit yang terbentuk dari hasil pelapukan batuan ultrabasa secara umum terdiri dari 4 (empat) lapisan, yaitu:1. Lapisan tanah penutupLapisan tanah penutup biasa disebut iron capping. Material lapisan berukuran lempung, berwarna coklat kemerahan, dan biasanya terdapat juga sisa-sisa tumbuhan. Pengkayaan Fe terjadi pada zona ini karena terdiri dari konkresi Fe-Oksida (mineral Hematite dan Goethite), dan Chromiferous dengan kandungan nikel relatif rendah. Tebal lapisan bervariasi antara 0 2 m. Tekstur batuan asal sudah tidak dapat dikenali lagi.2. Lapisan LimonitMerupakan lapisan berwarna coklat muda, ukuran butir lempung sampai pasir, tekstur batuan asal mulai dapat diamati walaupun masih sangat sulit, dengan tebal lapisan berkisar antara 1 10 m. Lapisan ini tipis pada daerah yang terjal, dan sempat hilang karena erosi. Pada zone limonit hampir seluruh unsur yang mudah larut hilang terlindi, kadar MgO hanya tinggal kurang dari 2% berat dan kadar SiO2 berkisar 2 5% berat. Sebaliknya kadar Fe2O3 menjadi sekitar 60 80% berat dan kadar Al2O3 maksimum 7% berat. Zone ini didominasi oleh mineral Goethit, disamping juga terdapat Magnetit, Hematit, Kromit, serta Kuarsa sekunder. Pada Goethit terikat Nikel, Chrom, Cobalt, Vanadium, dan Aluminium.3. Lapisan SaprolitMerupakan lapisan dari batuan dasar yang sudah lapuk, berupa bongkah-bongkah lunak berwarna coklat kekuningan sampai kehijauan. Struktur dan tekstur batuan asal masih terlihat. Perubahan geokimia zone saprolit yang terletak di atas batuan asal ini tidak banyak, H2O dan Nikel bertambah, dengan kadar Ni keseluruhan lapisan antara 2 4%, sedangkan Magnesium dan Silikon hanya sedikit yang hilang terlindi. Zona ini terdiri dari vein-vein Garnierite, Mangan, Serpentin, 4. Bedrock (Batuan Dasar)Merupakan bagian terbawah dari profil nikel laterit, berwarna hitam kehijauan, terdiri dari bongkah bongkah batuan dasar dengan ukuran > 75 cm, dan secara umum sudah tidak mengandung mineral ekonomis. Kadar mineral mendekati atau sama dengan batuan asal, yaitu dengan kadar Fe 5% serta Ni dan Co antara 0.01 0.30%.

Gambar II.2.1. Profil Vertikal Endapan Nikel Laterit

II.3. CIRI ENDAPAN NIKEL LATERITEndapan nikel laterite dicirikan dengan adanya struktur spheroidal weathering sepanjang joints dan fractures pada bongkah saprolite. Selama pelapukan berlangsung, Mg larut dan Silika larut oleh air tanah. Ini menyebabkan kemas dari batuan induknya berubah total. Sebagai hasilnya, Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan horizontal diatas saprolite yang sekarang kita kenal sebagai Limonite. Nantinya nikel akan berasosiasi dengan Fe-Oxide terutama dari jenis Goethite.Selain itu, endapan nikel laterit dicirikan dengan adanya mineral Garnierite yang mempunyai ciri ciri poor crystalline, tekstur afanitik, dan berstruktur seperti Serpentinite (Brindley, 1978).

BAB IIIKESIMPULAN Endapan nikel laterit terbentuk akibat batuan asal yang berupa batuan beku ultrabasa, kelompok Peridotite, yang mengalami pelapukan dan berasosiasi dengan larutan hidrotermal, sehingga membentuk serpentin, yang merupakan mineral pembawa nikel. Profil endapan nikel lateris dimulai dari atas adalah zona lapisan tanah penutup, zona lapisan limonit, zona lapisan saprolit, dan bedrock yang merupakan batuan beku ultrabasa. Faktor yang mempengaruhi pembentukan endapan nikel laterit antara lain: Iklim dan Waktu, Topografi, Tipe Batuan Asal, Struktur, Reagen Reagen Kimia dan Vegetasi Endapan nikel laterite dicirikan dengan adanya struktur spheroidal weathering sepanjang joints dan fractures pada bongkah saprolite. Selain itu, endapan nikel laterit dicirikan dengan adanya mineral Garnierite yang mempunyai ciri ciri poor crystalline, tekstur afanitik, dan berstruktur seperti SerpentiniteNama : Ega Meinaldy PNIM : 111.110.059Plug : 1Page 6