Penggunaan Terak Nikel 1

download Penggunaan Terak Nikel 1

of 23

Transcript of Penggunaan Terak Nikel 1

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    1/23

    BAB - 3

    PENGGUNAAN TERAK NIKEL SEBAGAIAGREGAT DAN CAMPURAN SEMEN UNTUKBETON MUTU TINGGI

    1. Pendahuluan

    Penggunaan limbah menjadi bahan dasar pembentukan beton, merupakan

    suatu jawaban terhadap pembangunan yang berwawasan lingkungan.

    Terak nikel sebagai bahan konstruksi menjawab perihal wawasan

    lingkungan tersebut, dimana disatu sisi agregat terak nikel yang

    merupakan produk limbah padat dapat digunakan sebagai agregat dalamcampuran beton, dilain sisi penggunaan limbah padat tersebut dapat

    menggantikan atau mengurangi penggunaan batu alam, sehingga dari

    kedua sisi, aspek wawasan lingkungan terpenuhi.

    Di Indonesia terdapat 2 perusahaan penambangan dan pengelolaan nikel

    saat ini yaitu:

    1. PT International ickel Indonesia !PT I"#$ sebuah perusahaankerjasama antara Indonesia dan %anada berlokasi di &oroako,%abupaten 'uwu &ulawesi &elatan.

    2. PT (neka Tambang sebuah perusahaan )adan *mum +ilik egara

    yang berlokasi di Pomala &ulawesi Tenggara.

    2. Tujuan Penel!an

    Tujuan Penelitian dalam penggunaan terak nikel adalah sbagai berikut:

    1. Pembuatan beton dengan menggunakan terak nikel sebagai agregathalus ataupun agregat kasar

    2. Pemanaatan bubuk terak nikel sebagai bahan campuran semen-. Pemanaatan terak nikel sebagai beton berat untuk pipa pemberat

    3. S!ud Pu"!a#a

    +aterial beton terdiri dari agregat dan matriks pasta semen. (ntara

    agregat dan mortar terdapat interace one !ona antar permukaan$.

    Interace one merupakan daerah yang paling lemah pada beton.

    %ehancuran pada beton biasanya terjadi pada interace, yaitu bidang

    kontak antara pasta semen dengan agregat, dimana ikatannya tidak

    sempurna. +emperkuat ona antara permukaan mortar dan agregat

    merupakan suatu pemecahan permasalahan untuk mendapatkan beton

    mutu tinggi. )eberapa bahan tambahan yang dapat dipakai untuk

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    2/23

    memperbaiki interace antara lain, terak nikel, abu terbang dan silica

    ume, karena memiliki kandungan silika yang cukup tinggi.

    Proses hidrasi semen: Pembentukam "alcium &ilicate /ydrate !"-&2/-$

    dari

    Tricalcium &ilicate dengan air:

    2"-& 0 / " -&2/- 0 -"/2"2& 0 / " -&2/- 0 "/

    "-&2/- (Calsium Silicate Hydrate) merupakan senyawa yangmemperkuat beton, sedangkan "/ !kapur mati$ adalah senyawa yangporous yang memperlemah beton. Dengan adanya silica tambahan dariterak nikel diharapkan "/ !kapur mati$ akan bereaksi kembali dengan&ilika tersebut dan membentuk !"-&2/-$, yang mengurangiterbentuknya "/, sehingga dapat mempertinggi mutu beton.

    Proses pembuatan nikel dan terjadinya terak nikel di perusahaanpenambangan nikel PT I"# adalah sebagai berikut:

    1. +ining !penambangan$2. Proses pengeringan di 3otary Dryer

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    3/23

    4ambar 1. Proses Pembuatan ikel

    J u r n a lInfrastruktur dan Lingkungan BinaanInfrastructure and Built Environment Vol. I No. 1, Juni 2005

    -. Proses reduksi dansul6disasi di 3eduction

    %iln. Proses peleburan di tungku

    listrik: pada tahapan inidihasilkan limbah teraknikel 27- juta ton per tahun.

    8. Proses Pemurnian di"on9erter: dihasilkanlimbah terak nikelsebanyak - an ton perminggu.

    )agan proses pembuatan

    nikel dan terjadinya terak

    nikel dapat dilihat pada

    4ambar 1.

    4ambar 1 )agan Proses

    Pembuatan ikel dan

    Terjadinya Terak ikel

    Senyawa Jumlah (%)

    Silika (SiO2) 41,47

    Alumina (Al2O3) 2,58Ferro oksida (Fe2O3) 30,44Magnesia (MgO) 22,75

    Alkalis(Na2O !2O) 0,"8

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    4/23

    J u r n a lInfrastruktur dan Lingkungan BinaanInfrastructure and Built Environment Vol. I No. 1, Juni 2005

    Te$a# N#el

    Pada Penggunaan terak nikel

    sebagai agregat pada

    campuran beton, dilakukan

    pemeriksaan di laboratorium

    untuk pengujian :

    1. &usunan kimia2. &iat7siat 6sik/asil pengujian komposisi

    kimia terak nikel dapat

    dilihat pada Table 1.

    Tabel 1 %omposisi %imiaTerak ikel

    4. Material

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    5/23

    J u r n a lInfrastruktur dan Lingkungan BinaanInfrastructure and Built Environment Vol. I No. 1, Juni 2005

    Dari hasil pengujian kimia terak nikel ternyata kandungan senyawa silika

    memberikan bobot persentase yang paling dominan. Dengan senyawa

    silica yang tinggi diharapkan penggunaan terak nikel sebagai agregat

    kasar ataupun agregat halus dapat memperkuat interace antara agregat

    dan pasta, sehingga kehancuran beton tidak terjadi pada interace

    ataupun kalau terjadi pada interace membutuhkan kekuatan yang tinggi,

    dengan demikian kekuatan beton mutu tinggi dapat tercapai.

    +enurut (&T+ "1;7?, dapat digunakan sebagai bahan tambahan./asil pengujian kimiawi terak nikel menunjukkan komposisi yang lebihbesar dari >?.

    Tabel 2 /asil Pengujian siat 6sik agregat terak nikelSe%en

    &emen yang digunakan adalah semen tipe I, sedangkan untuk beton berat

    karena digunakan sebagai pipa pemberat dibawah laut maka digunakan

    semen tipe @.

    Su&e$&la"!'(e$

    &uperplasticier pada campuran beton digunakan untuk mengurangi

    pemakaian air dan meningkatkan workabilitynya. Dalam penelitian ini

    digunakan superplasticier merek dagang A&ikaB jenis sikamen .

    ). Pe$en'anaan Ca%&u$an Be!*n

    Dalam penelitian ini digunakan standar uji material berdasarkan standar

    uji (&T+ !(merican &ociety or Testing and +aterials$ dan untuk

    perencanaan campuran beton normal mutu tinggi dan beton berat

    digunakan metoda ("I !(merican "oncrete Institute$ 211.37

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    6/23

    J u r n a lInfrastruktur dan Lingkungan BinaanInfrastructure and Built Environment Vol. I No. 1, Juni 2005

    menghaluskannya untuk mendapatkan specifc surace yang mendekati

    kehalusan semen.

    a. Te$a# n#el "eaa a$ea!

    )eton dengan menggunakan terak nikel sebagai agregat dalam penelitian

    ini adalah sebagai berikut:

    1. Terak nikel sebagai agregat kasar dan agregat halus2. Terak nikel sebagai agregat kasar

    )eton dengan agregat batu alam dan pasir sebagai pembanding. (dapun

    hasil kekuatan tekan beton rata7rata dari tiap jenis campuran dapat

    dilihat pada Tabel .

    Tabel - %uat Tekan )eton (gregat Terak ikel

    wC%uat Tekan rata7rata )eton + aE

    - hari 1 hari 2; hari 8 hari , 22, 22,2- 22,>-

    ,2 1;, -,-; -, -,28 -2.22 >

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    7/23

    J u r n a lInfrastruktur dan Lingkungan BinaanInfrastructure and Built Environment Vol. I No. 1, Juni 2005

    Tabel %uat Tekan )eton (gregat %asar Terak ikel

    wCc%uat Tekan rata7rata )eton + aE

    - hari 1 2; hari 8 hari , -, -8,-; ->,

    ,- 2,-1 ,2 ;,8> 8,1< 8

    ,2 ,> ,

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    8/23

    J u r n a lInfrastruktur dan Lingkungan BinaanInfrastructure and Built Environment Vol. I No. 1, Juni 2005

    Tabel 3encana Penggunaan )ubuk Terak ikel

    %ode

    "ampuran

    &ubstit

    )ubukTerak

    &emen

    )#P" ? 1

    )&&(

    1 ? ?8 8 ? ?

    )&&)

    1 ?

    ?8 8 ? ?

    (da pun hasil kuat tekan rata7rata nya dapat dilihat pada tabel >.

  • 7/24/2019 Penggunaan Terak Nikel 1

    9/23

    J u r n a lInfrastruktur dan Lingkungan BinaanInfrastructure and Built Environment Vol. I No. 1, Juni 2005

    Tabel > %uan tekan beton rata7rata

    K*e

    Su"! Kua! Te#an $a!a-$a!a MPaSe%e BTN 3 1 2 +) 4

    , , , , ,

    )&&(

    , , , , ,, , , , ,

    >? -? -,- ;,> 8,> ,; >,