A. Bahan Galian Industri

Pengertian Bahan Galian Industri

Bahan galian industri sebagaian besar termasuk bahan galian C,

walaupun beberapa jenis termasuk dalam bahan galian golongan yang lain.

Bahan galian industri sangat erat kaitannya dengan kehidupan manusia sehari-

hari, bahkan dapat dikatakan manusia hidup tidak terlepas dari bahan galian

industri.

Hampir semua peralatan rumah tangga, bangunan fisik, obat, kosmetik,

alat tulis, berang pecah belah sampai kreasi seni dibuat langsung atau dari hasil

pengolahan bahan galian industri melalui rekayasa teknik.

Pengolahan bahan galian industri jauh lebih beraneka ragam disbanding

dengan bahan logam. Pengolahan bertujuan untuk meningkatkan mutu dan

berbagai nilai seperti tingkat konsentrat, kadar sesuatu unsur kimia, mutu fisik,

mutu bentuk, dan penampilan. Yang termasuk ke dalam golongan C yaitu

pasir,kuarsa,bentonit,gamping, semen(terdiri dari tanah liat, tanah lumpur dan

batu gamping.

B. Semen

Definisi Semen

Semen merupakan salah satu bahan perekat yang jika dicampur dengan

air mampu mengikat bahan-bahan padat seperti pasir dan batu menjadi suatu

kesatuan kompak. Sifat pengikatan semen ditentukan oleh susunan kimia yang

dikandungnya. Adapun bahan utama yang dikandung semen adalah kapur

(CaO), silikat (SiO2), alumunia (Al2O3), ferro oksida (Fe2O3), magnesit (MgO),

serta oksida lain dalam jumlah kecil.

Fungsi semen adalah mengikat butir-butir agregat hingga membentuk

suatu massa padat dan mengisi rongga-rongga udara di antara butir-butir

agregat. Walaupun komposisi semen dalam beton hanya sekitar 10%, namun

karena fungsinya sebagai bahan pengikat maka peranan semen menjadi

penting. Semen yang digunakan untuk pekerjaan beton harus disesuaikan

dengan rencana kekuatan dan spesifikasi teknik yang diberikan. Bahan baku

pembuatan semen adalah batu kapur, pasir silika, tanah liat dan pasir besi.

Berkaitan dengan masalah keawetan beton, maka dibedakan atas lima

tipe semen, yaitu:

Tipe I :Semen biasa digunakan untuk beton yang tidak dipengaruhi oleh

lingkungan, seperti sulfat, perbedaan suhu yang ekstrim.

Tipe II :Digunakan untuk pencegahan terhadap serangan sulfat dari

lingkungan, seperti untuk struktur bawah tanah.

Tipe III :Beton yang dihasilkan mempunyai waktu perkerasan yang cepat

Tipe IV :Beton yang dibuat akan memberikan panas hidrasi rendah,cocok

untuk pekerjaan beton massa.

Tipe V :Semen ini cocok untuk beton yang menahan serangan sulfat

dengan kadar tinggi.

Jenis-Jenis Semen

Sesuai dengan kebutuhan pemakai, maka para pengusaha industri

semen berusaha untuk memenuhinya dengan berbagai penelitian, sehingga

ditemukan berbagai jenis semen, yaitu :

Semen putih

Semen Portland

Semen untuk sumur minyak (oil weel cement)

Semen plastik (plastic cement)

Semen Anti Bakteri

Semen Campur

Semen putih dibuat umtuk tujuan dekoratif,bukan untuk tujuan konstruktif.

Pembuatan semen ini membutuhkan persyaratan bahan baku dan proses

pembuatan yang khusus, seperti misalnya bahan mentahnya mengandung

oksida besi dan oksida mangan yang sangat rendah (dibawah 1 %).

Semen portland ini merupakan semen hidrolis yang dihasilkan dengan

jalan menghaluskan terak yang mengandung senyawa-senyawa kalsium silikat

dan biasanya juga mengandung satu atau lebih senyawa-senyawa calsium

sulphat yang ditambahkan pada penggilingan akhir.

Semen portland adalah semen yang diperoleh dengan menghaluskan

terak yang terutama terdiri dari silikat-silikat, calsium yang bersifat hidrolis

bersama bahan tambahan biasanya gypsum. Fungsi dari semen portland adalah

untuk merekatkan butir-butir agregat agar terjadi suatu massa yang kompak dan

padat, selain juga untuk mengisi rongga- rongga di antara butiran agregat.

Semen portland diklasifikasikan dalam lima tipe yaitu :

Tipe I (Ordinary Portland Cement)

Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan

persyaratan khusus seperti yang dipersyaratkan pada tipe-tipe lain.Tipe semen

ini paling banyak diproduksi dan banyak dipasaran

Tipe II (Moderate sulfat resistance)

Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan

terhadap sulfat atau panas hidrasi sedang. Tipe II ini mempunyai panas hidrasi

yang lebih rendah dibanding semen Portland Tipe I. Pada daerah tertentu

dimana suhu agak tinggi, maka untuk mengurangi penggunaan air selama

pengeringan agar tidak terjadi penyusutan yang besar. Portland tipe II ini

disarankan untuk dipakai pada bangunan seperti bendungan, dermaga dan

landasan berat yang ditandai adanya kolom-kolom dan dimana proses hidrasi

rendah juga merupakan pertimbangan utama.

Tipe III (High Early Strength)

Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan yang

tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi.Semen tipe III ini dibuat

dengan kehalusan yang tinggi. Beton yang dibuat dengan menggunakan semen

Portland tipe III ini dalam waktu 24 jam dapat mencapai kekuatan yang sama

dengan kekuatan yang dicapai semen Portland tipe I pada umur 3 hari, dan

dalam umur 7 hari semen Portland tipe III ini kekuatannya menyamai beton

dengan menggunakan semen portlan tipe I pada umur 28 hari

Tipe IV (Low Heat Of Hydration)

Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas hidrasi

rendah. Penggunaan semen ini banyak ditujukan untuk struktur beton yang

massive dan dengan volume yang besar, seprti bendungan, dam, dan lapangan

udara.

Tipe V (Sulfat Resistance Cement)

Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan

tinggi terhadap sulfat. Semen jenis ini cocok digunakan untuk pembuatan beton

pada daerah yang tanah dan airnya mempunyai kandungan garam sulfat tinggi.

Semen campur dibuat karena dibutuhkannya sifat-sifat khusus yang tidak

dimiliki oleh semen portland. Untuk mendapatkan sifat khusus tersebut

diperlukan material lain sebagai pencampur. Jenis semen campur, yaitu :

Semen Portland Pozzolan (SPP)

Portland Pozzolan Cement (PPC)

Portland Blast Furnace Slag Cement

Semen Mosonry

Semen Portland Campur (SPC)

Portland Composite Cement (PCC)

Semen Portland pozzolan (SPP) atau dikenal juga sebagai Portland

Pozzolan Cement (PPC) merupakan semen hidrolisis yang terdiri dari campuran

yang homogen antara semen Portland dengan bahan pozzolan halus, yang

diproduksi dengan menggiling klinker semen Portland dan bahan pozzolan

bersama-sama atau mencampur secara merata semen Portland dan bahan

pozzolon atau gabungan antara menggiling dan mencampur.

C. Bentonit

Pengertian Bentonit

Bentonit adalah istilah pada lempung yang mengandung monmorillonit

dalam dunia perdagangan dan termasuk kelompok dioktohedral. Penamaan jenis

lempung tergantung dari penemu atau peneliti, misal ahli geologi, mineralogi,

mineral industri dan lain-lain. Bentonit dapat dibagi menjadi 2 golongan

berdasarkan kandungan alu-munium silikat hydrous, yaitu activated clay dan

fuller's Earth. Activated clay adalah lempung yang kurang memiliki daya

pemucat, tetapi daya pemucatnya dapat ditingkatkan melalui pengolahan

tertentu. Sementara itu, fuller's earth digunakan di dalam fulling atau pembersih

bahan wool dari lemak.

Sedangkan berdasarkan tipenya, bentonit dibagi menjadi dua, yaitu :

Tipe Wyoming (Na-bentonit – Swelling bentonite); Na bentonit memiliki

daya mengembang hingga delapan kali apabila dicelupkan ke dalam air,

dan tetap terdispersi beberapa waktu di dalam air. Dalam keadaan kering

berwarna putih atau cream, pada keadaan basah dan terkena sinar

matahari akan berwarna mengkilap. Perbandingan soda dan kapur tinggi,

suspensi koloidal mempunyai pH: 8,5-9,8, tidak dapat diaktifkan, posisi

pertukaran diduduki oleh ion-ion sodium (Na+).

Mg, (Ca-bentonit – non swelling bentonite); Tipe bentonit ini kurang

mengembang apabila dicelupkan ke dalam air, dan tetap terdispersi di

dalam air, tetapi secara alami atau setelah diaktifkan mempunyai sifat

menghisap yang baik. Perbandingan kandungan Na dan Ca rendah,

suspensi koloidal memiliki pH: 4-7. Posisi pertukaran ion lebih banyak

diduduki oleh ion-ion kalsium dan magnesium. Dalam keadaan kering

bersifat rapid slaking, berwarna abu-abu, biru, kuning, merah dan coklat.

Penggunaan bentonit dalam proses pemurnian minyak goreng perlu

aktivasi terlebih dahulu.

Aktivasi Bentonit

Aktivasi bentonit dilakukan untuk menaikkan kapasitas adsorpsi dan

mendapatkan sifat bentonit yang diinginkan. Dalam keadaan awal, bentonit

memiliki kemampuan adsorpsi yang rendah tetapi melalui aktivasi (penambahan

asam dan pemanasan), daya adsorpsinya akan meningkat. Dalam hal ini,

montmorillonit mempunyai struktur bertingkat dan kapasitas pertukaran ion yang

aktif di bagian dasar. Oleh karena itu, strukturnya dapat diganti seperti struktur

bagian dasar dengan cara penambahan asam. Asam tersebut akan

menyebabkan penggantian ion-ion K+, N+ dan Ca+ dengan H+ dalam ruang

interlamelar, serta akan melepaskan ion-ion Al+3, Fe+3 dan Mg+2 dari kisi

strukturnya sehingga menjadikan lempung lebih aktif. Aktivasi bentonit

dipengaruhi oleh konsentrasi asam, biasanya dipakai asam sulfat. Selain itu,

perlu diperhatikan sifat dasar, distribusi ukuran pori, keasaman dan nilai SiO2,

atau Al2O3 dalam bentonit. Faktor-faktor tersebut bergantung juga kapada

komposisi mineral lempung bleaching earth serta metoda aktivasinya.

Potensi Bentonit Di Indonesia

Endapan bentonit Indonesia tersebar di P. Jawa, P. Sumatera, sebagian

P. Kalimantan dan P. Sulawesi, dengan cadangan diperkirakan lebih dari 380

juta ton, serta pada umumnya terdiri dari jenis kalsium (Ca-bentonit). Beberapa

lokasi yang sudah dan sedang dieksploitasi, yaitu di Tasikmalaya, Leuwiliang,

Nanggulan, dan lain-lain. Indikasi endapan Na-bentonit terdapat di Pangkalan

Brandan, Sorolangun-Bangko, Boyolali.

Potensi endapan bentonit di Indonesia cukup besar dan tersebar di

beberapa lokasi, yaitu di Pulau Jawa dan Sumatera dengan jumlah cadangan

lebih dari 380 juta ton.

Berdasarkan sifat kimianya, bentonit dibedakan menjadi dua, yaitu

sodium (Na) dan Calsium (Ca) bentonit. Pemakai utama Na-bentonit adalah

untuk lumpur bor dalam kegiatan pemboran. Sementa- ra Ca-bentonit dipakai

sebagai penyerap (penjernih) di industri minyak goreng.

Salah satu indikator kenaikan produksi Ca-bentonit dapat dtunjukkan oleh

produksi minyak goreng. Hampir di atas 70% dari total konsumsi digunakan

dalam industri ini.  Untuk Na-bentonit jumlah pemakaian banyak tergantung

kepada eksplorasi minyak bumi dan gas.

Bentonit Di Sumatera Utara

Secara geografis, keterdapatan bahan galian Bentonit adalah di Desa

Wonosari dan Desa Habalanjati Kecamatan Besitang Kabupaten Langkat

Propinsi Sumatera Utara. Daerah penyebaran bahan galian bentonit tersebut

dapat dijangkau dengan kenderaan roda empat dan dua dengan jarak dari kota

Medan adalah 117 km melalui jalan propinsi yang beraspal hotmix. Lama

perjalanan dibutuhkan waktu kurang lebih 4 jam.Sebaran bahan galian bentonit

mencakup di sekitar Desa Wonosari dan Desa Habalanjati ke arah barat laut dan

selatan.

Berdasarkan pengamatan megaskopis, ketebalan singkapan rata-rata

adalah 15 meter dengan ditutupi lapisan tanah penutup setebal 2 m sampai 3 m.

Luas daerah penyebaran diperkirakan adalah 200 Ha dan perkiraan cadangan

indikasi bahan galian bentonit berjumlah ribuan ton.Secara umum, daerah

penyebaran bahan galian bentonit termasuk dalam daerah perbukitan

bergelombang sedang sampai lemah dengan memiliki daerah kemiringan lereng

berkisar antara 10 sampai 25 dengan ketinggian rata-rata minimum 650 meter

dari permukaan laut. Pemakaian lahan disekitar lokasi penyebaran endapan

bahan galian bentonit oleh penduduk setempat adalah perladangan dengan

tanaman jeruk dan jagung serta tanaman pisang.

Perkembangan Pemasokan dan Permintaan Bentonit Indonesia

Sampai saat ini, produsen Na-bentonit bukan sebagai produsen tambang

tetapi hanya sebagai pemasok saja, walaupun ada, jumlah dan kontinuitas

produksi dapat dikatakan tidak pasti, sehingga pertumbuhan tahunannya sulit

untuk dievaluasi. Kebutuhan Na-bentonit di dalam negeri dipakai dalam kegiatan

pemboran menengah dan pemboran dalam.

Sebaliknya, produsen dan produksi Ca-bentonit berkembang cukup

pesat. Produsen Ca-bentonit sebagian besar berada di kota besar di P. Jawa,

sesuai dengan keberadaan industri pemakai utama bentonit.

Produksi mineral bentonit dalam kurun 1981-1999 secara umum

meningkat, dengan laju perubahan tahunan sebesar 22,92 %. Produksi tahun

1981 tercatat sebesar 4.173 ton dan terus meningkat sampai dengan tahun 1996

sebesar 99.208 ton. Pada tahun 1998 produksi mineral bentonit menurun

menjadi 83.372 ton dan tahun 1999 naik menjadi 90.435 ton.Kenaikan produksi

ini tidak terlepas dari konsumsi bentonit di industri pemakai yang terus

bertambah dengan laju per-tumbuhan tahunan sebesar 13,79 %, terutama

Industri minyak sawit.

Pemakaian bentonit oleh beberapa industri pemakai dengan alasan lebih

ekonomis dan kualitas produk akhir. Pemakaian bentonit impor oleh industri

minyak sawit lebih ditekankan kepada kemampuan bleaching yang tinggi (> 65

%), karena kemampuan bleaching bentonit domestik dinilai masih sangat rendah

(27 – 38 %), sehingga perlu aktivasi terlebih dahulu.

Menjadi masalah krusial dengan pemakaian mineral asal domestik,

karena mutu bahan galian dianggap kurang dapat diandalkan untuk

menghasilkan produk-produk dengan kualitas cukup dan baik. Adanya Impor

bentonit diperkirakan sebagian besar berupa Na-bentonit yang digunakan dalam

kegiatan eksplorasi minyak bumi. Dari Tabel 6., dapat dilihat asal impor bentonit

tahun terakhir 1999.

D. Mangan

Definisi Mangan

Mangan pertama kali dikenali oleh Scheele, Bergman dan ahli lainnya

sebagai unsur dan diisolasi oleh Gahn pada tahun 1774, dengan  mereduksi

mangan dioksida dengan karbon.Mineral mangan tersebar secara luas dalam

banyak bentuk; oksida, silikat, karbonat adalah senyawa yang paling umum.

Penemuan sejumlah besar senyawa mangan di dasar lautan merupakan sumber

mangan dengan kandungan 24%, bersamaan dengan unsur lainnya dengan

kandungan yang lebih sedikit.Kebanyakan senyawa mangan saat ini ditemukan

di Rusia, Brazil, Australia, Afrika Selatan, Gabon, dan India. Irolusi dan

rhodokhrosit adalah mineral mangan yang paling banyak dijumpai.

Logam ,mangan diperoleh dengan mereduksi oksida mangan dengan natrium,

magnesium, aluminum atau dengan proses elektrolisis.

Gambar 1 Mineral Mangan

Mangan termasuk unsur terbesar yang terkandung dalam kerak bumi.

Bijih mangan utama adalah pirolusit dan psilomelan, yang mempunyai komposisi

oksida dan terbentuk dalam cebakan sedimenter dan residu. Mangan

mempunyai warna abu-abu besi dengan kilap metalik sampai submetalik,

kekerasan 2 – 6, berat jenis 4,8, massif, reniform, botriodal, stalaktit, serta

kadang-kadang berstruktur fibrous dan radial. Mangan berkomposisi oksida

lainnya namun berperan bukan sebagai mineral utama dalam cebakan bijih

adalah bauxit, manganit, hausmanit, dan lithiofori, sedangkan yang berkomposisi

karbonat adalah rhodokrosit, serta rhodonit yang berkomposisi silika.

Cebakan mangan dapat terjadi dalam beberapa tipe, seperti cebakan

hidrotermal, cebakan sedimenter, cebakan yang berasosiasi dengan aliran lava

bawah laut, cebakan metamorfosa, cebakan laterit dan akumulasi residu.

Mangan termasuk golongan transisi . Memiliki titik lebur yang tinggi kira-

kira 1250 °C. Ia bereaksi dengan air hangat membentuk mangan (II) hidroksida

dan hidrogen. Mangan cukup elektropositif, dan mudah melarut dalam asam

bukan pengoksidasi. Selain titik cairnya yang tinggi, daya hantar listrik

merupakan sifat-sifat mangan yang lainnya. Selain itu, mangan memiliki

kekerasan yang sedang akibat dari cepat tersedianya elektron dan orbital untuk

membentuk ikatan logam.

Sebanyak 5 perusahaan pertambangan mangan yang telah memperoleh

ijin usaha pertambangan (IUP) di wilayah Dompu, Pajo dan Kecamatan Hu’u,

pasif. Padahal, ijin yang dipegang oleh masing – masing perusahaan hampir mau

berakhir masa berlakunya.

Kelima perusahaan  tambang mangan tersebut  berasal dari Jakarta,

yakni  PT Tercipta Mega, PT Mega Buana Energi, PT Anugerah Mitra, PT Karya

Duta Geliang, PT Borealis Petro Mendo dan PT Anak Gaja Mada.

Kabid Pertambangan Dinas Koperindagtamben Dompu, Jufrin ST,MM

yang dikonfirmasi mengatakan, memang sejauh ini 5 perusahaan tersebut tidak

lagi melaksanakan aktifitasnya secara intens. Hal itu terjadi, karena para

perusahaan menghadapi kendala,diantaranya  belum  mendapatkan ijin prinsip

dari Menhut untuk melakukan kegiatan ekplorasi secara detil di dalam lokasi

kawasan hutan yang menjadi ijin mereka. “Lima perusahaan ini belum memiliki

ijin prinsip dari tentang penggunaan kawasan hutan sebagai lokasi

pertambangan.

Sifat-Sifat Mangan

Mangan berwarna putih keabu-abuan, dengan sifat yang keras tapi rapuh.

Mangan sangat reaktif secara kimiawi, dan terurai dengan air dingin perlahan-

lahan. Mangan digunakan untuk membentuk banyak alloy yang penting. Dalam

baja, mangan meningkatkan kualitas tempaan baik dari segi kekuatan,

kekerasan,dan  kemampuan pengerasan.

Dengan aluminum dan bismut, khususnya dengan sejumlah kecil

tembaga, membentuk alloy yang bersifat ferromagnetik.Logam mangan bersifat

ferromagnetik setelah diberi perlakuan. Logam murninya terdapat sebagai bentuk

allotropik dengan empat jenis. Salah satunya,  jenis alfa, stabil pada suhu luar

biasa tinggi; sedangkan mangan jenis  gamma, yang berubah menjadi alfa pada

suhu tinggi, dikatakan fleksibel, mudah dipotong dan ditempa.

Sifat Fisika

Mangan merupakan unsur yang dalam keadaan normal memiliki bentuk padat.

Massa jenis mangan pada suhu kamar yaitu sekitar 7,21 g/cm3, sedangkan

massa jenis cair pada titik lebur sekitar 5,95 g/cm3. Titik lebur mangan sekitar

1519oC, sedangkan titik didih mangan ada pada suhu 2061oC. Kapasitas kalor

pada suhu ruang adalah sekitar 26,32 J/mol.K.

Sifat Kimia

Reaksi dengan air

Mangan bereaksi dengan air dapat berubah menjadi basa secara

perlahan dan gas hidrogen akan dibebaskan sesuai reaksi:

Mn(s) + 2H2O → Mn(OH)2 +H2

Reaksi dengan udara

Logam mangan terbakar di udara sesuai dengan reaksi:

3Mn(s) + 2O2 → Mn3O4(s)

3Mn(s) + N2 → Mn3N2(s)

Reaksi dengan halogen

Mangan bereaksi dengan halogen membentuk mangan (II) halida, reaksi:

Mn(s) +Cl2 → MnCl2

Mn(s) + Br2 → MnBr2

Mn(s) + I2 → MnI2

Mn(s) + F2 → MnF2

Selain bereaksi dengan flourin membentuk mangan (II) flourida, juga

menghasilkan mangan (III) flourida sesuai reaksi:

2Mn(s) + 3F2 → 2MnF3(s)

Reaksi dengan asam      

Logam mangan bereaksi dengan asam-asam encer secara cepat menghasilkan

gas hidrogen sesuai reaksi:

Mn(s) + H2SO4 → Mn2+(aq) + SO42-(aq) + H2(g)

Potensi Mangan

Potensi cadangan bijih mangan di Indonesia cukup besar, namun

terdapat di berbagai lokasi yang tersebar di seluruh Indonesia. Potensi tersebut

terdapat di Pulau Sumatera, Kepulauan Riau, Pulau Jawa, Pulau Kalimantan,

Pulau Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku, dan Papua.

Menurut data statistic dari Central Bureau of Statistics memperlihatkan

bahwa konsumsi atau penggunaan mangan sangat besar dengan total 43,579.26

ton pada tahun 2002 dan meningkat pada tahun 2003 sebesar 52,242.67 ton

dengan konsumsi terbesar pada industri besi dan baja yang bisa mencapai 90%.

            Tempat ditemukan potensi cadangan mangan di indonesia, yaitu :

Aceh : Karang Igeuh (indikasi berupa rodhonit, proses hydrothermal) Lhok

Kruet, calang Aceh Barat (kontak metasomatik berupa pirolusit

berasosiasi dengan bijih besi) kapi, tenggara Blankejeran (psilomelan

didaerah patahan/hydrothermal)

Sumatra utara : Pantai timur (kadar Mn3O4 = 7,9 % dalam bog iron,

berupa konversi dari besi rawa dengan kadar Mn3O4 = 13,5 – 20,1 %) 23

km sebelah timur laut Natal (berupa bongkah oksida mangan berukuran

sampai 50 cm, tanpak berlapis dan terbentuk karena replacement batuan

chert radiolarian)

Sumatra Barat : Mangani (proses hydrothermal dalam urat breksi

berasosiasi dengan Au dan Ag terdapat sebagai rhodokhrosit), ulis Ayer

(proses hydrothermal berupa urat kecil polianite dalam batuan diabas)

S.lumut, singingi Riau (proses hydrothermal, bijih Mn berupa sediment

dalam breksi), Belang Beo (proses hydrothermal ditemukan mangan

oksida sebagai bongkah).

Sumatra Selatan : S.saelan, P. bangka (kadar MnO2 = 27,5 %)

Bengkulu : Gebang ilir, tambang sawah (kadar MnO2 = 44,05%), proses

hydrothermal, berasosiasi dengan Au, mineral berupa rhodonit,

rhodokrosit, psilomelan pirolusit bustanit dan inesit) 

Lampung : G.Pesawarang Ratai (G.waja Kedondong, G.kasih) G.waja

kadar = 60%, kedondong Mn = 2-7 %, G.kasih Mn (45-50%).

Jawa barat : Cikotok kab.pandeglang (MnO2 = 9-32%), berasosiasi

dengan Au terdapat sebagai rhodonit, rhodokhrosit dan spartait, cibadong

kab.sukabumi (kadar MnO = 32-60% Terdapat dalam tufa dan breksi),

daerah karangnunggal kab.tasikmalaya (kadar MnO2 = 45-90%, Terdapat

sekitar 13 lokasi mineralisasi), cigembor Salopa kab.tasikmalaya (kadar

Mn 54,68%; MnO2 = 83,34 terdapat berupah bongkah-bongkah limonit

mengandung Mn); cikatomas kab. Tasikmalaya (kadar Mn = 50-52,43%,

MnO = 66-91%, mangan berupa bongkah-bongkah terdapat pirolusit).

Jawa tengah : Karangbolong, kab.Bayumas (kadar MnO2 = 60% terdapat

sebagai pirolusit dan psilomelan berupa gumpalan oolitik dalam batu

gamping ); Ngargoretno, Salaman, Kab.Magelang (kadar MnO2 = 80%,

sebagai pirolusit berbentuk lensa); Bapangsari, Purwerejo, Cengkerep

Semanggung, Purwerejo.

Daerah Istimewa Jogyakarta : Kliripan dan Samigaluh kab.kulon Progo

(kliripan kadar Mn = 25%; Samigaluh Kab.kulon Progo (kliripan kadar Mn

= 25% ; Samigaluh MnO2 = 57,75% terdapat dalam bentuk pirolusit dan

psilomelan) daerah Gedad, Batuwarno, Eromoko Kab.Wonogiri ( Gedad,

kadar MnO2  =58,5%, MnO2 = 92,10%, Baturetno kadar MnO2 = 82,74

%, kadar Mn total 49,48% terdapat sebagai lensa diantara batu gamping

dan farmasi Andesit Tua); daerah G.Kidul (kadar MnO2  = 27,19%, kadar

Mn total = 23,5%, terdapat di kepuh, Ngepek,Ngaglik,Kutuan dan

selonjono timur.

Kalimantan Barat : Lumar, kab.sambas (kadar Mn = 14,94

Jenis Mangan

Mangan termasuk unsur terbesar yang terkandung dalam kerak

bumi.  Mineral mangan yang  paling berharga adalah berupa dioksida-dioksida

dan yang terpenting adalah pirolusit, MnO2 yaitu mineral yang berwarna hitam

kebiru-biruan atau hitam keabu-abuan dan juga kecoklat-coklatan. Kristal pirolusit

adalah rombis yang mikroskopis, hablurnya mengkilap seperti logam. Selain

pirolusit, psilomelanmempunyai rumus MnO2 hanya berbeda kekerasan, oleh

karena itu disebut bijih Mangan keras sedangkan Pirolusit disebut bijih Mangan

lembut. Bijih mangan lainnya yaitu : Manganite (MnOOH) 63% Mn, Braunite

(3MnO3.MnSi3) 64% Mn, hausmanit (Mn3O3), rhodochosite (MnCO3) 48% Mn.

Bijih mangan dapat diklasifikasikan menjadi 4, yaitu :

a.        Bijih Chemis

Mengandung 72% - 92% MnO2

b.       Bijih metalurgis

Umumnya mengandung Mn lebih dari 40% atau 64% MnO2

c.        Bijih Besi Cermin

Mengandung 10% - 35% Mn dan banyak mengandung besi.

d.       Bijih Besi yang mengandung Mangan

Mengandung 5% - 10% Mn atau 8% - 16% MnO2. digunakan untuk membuat

besi tuang yang mengandung Mn tinggi.

Kegunaan Mangan

Mangan dioksida (sebagai pirolusit) digunakan sebagai depolariser dan

sel kering baterai dan untuk menghilangkan warna hijau pada gelas yang

disebabkan oleh pengotor besi. Mangan sendiri memberi warna lembayung pada

kaca. Dioksidanya berguna untuk pembuatan oksigen dan khlorin, dan dalam

pengeringan cat hitam. Senyawa permanganat adalah oksidator yang kuat dan

digunakan dalam analisis kuantitatif dan dalam pengobatan.Mangan juga banyak

tersebar dalam tubuh. Mangan merupakan unsur yang penting untuk

penggunaan vitamin B1, Industri baterai kering sebagai elektroda, Industri cat

dan vernis sebagai pigmen atau bahan warna dan sebgai pengering, sebagai

pigmen dan bahan warna dalam industri gelas, keramik, dan tekstil. Pertanian,

sebagai makanan hewan dan tumbuh-tumbuhan. Kedokteran, sebagai

desinfektan. Sebagai pereaksi fotografi, flotasi, pembuat klor.

Penambangan Bawah Laut

Penambangan bawah laut adalah proses pengambilan mineral yang

relatif baru yang dilakukan di lantai samudra. Situs penambangan samudra

biasanya berada di sekitar kawasan nodul polimetalik atau celah hidrotermal aktif

dan punah pada kedalaman 1.400 - 3.700 meter di bawah permukaan laut.

Celah tersebut menciptakan deposit sulfida, yang berisikan logam

mulia seperti perak, emas, tembaga, mangan, kobalt, dan seng. Deposit tersebut

ditambang menggunakan pompa hidraulik atau sistem ember yang mengangkut

bijih ke permukaan untuk diproses. Mengenai operasi penambangan,

penambangan bawah laut memunculkan pertanyaan mengenai kerusakan

lingkungan terhadap daerah sekitar.

Nodul mangan umum digunakan walaupun sebenarnya kurang tepat,

karena selain mangan masih terkandung pula unsure pasir, nikel, kobalt, dan

molybdenum, sehingga akan lebih sesuai bila dinamakan dengan nodul poli-

metal.Dasar samudra diperkirakan diselimuti lebih dari 3 triliyun ton nodul

berukurang kentang. Disamuidra pasifik sendiri, nodul yang terbentuk

diperkirakan sebesar 10 juta ton per tahun. Berdasarkan hasil penyelidikan yang

dilakukan oleh USBM, diketahui bahwa zona kadar tertinggi terdapat dalam

cekungan sediment pasifik bagian timur, yang terletak pada jarak 2.200 km

sebelah tenggara Los Angeles, Kalifornia. Di zc na ini, nodul mangan mangan

terjadi dalam lapisan tunggal dan tidak teratur.

Secara individu, nodul mempunyai kilap suram dengan warna coklat

tanah hingga hitam kebiruan. Tekstur permukaan dari halus hingga kasar. Setiap

nodul mengandung satu atau lebih sisa-sisa makhluk air laut. Pragmen batuan,

atau nodul lainnya. Nodul ini diliputi oleh lapisan mangan, besi, dan logam oksida

lainnya yang berbentuk konsentris namun tidak terus-menerus. Lapisan lempung

kemudian mengisi celah-celah diantara lapisan oksida tersebut secara tidak

beraturan dan biasanya dapat dijadikan patokan dalam perhitungan periode

pertumbuhan nodul bersangkutan.

E. Gipsum

Gipsum adalah salah satu bahan galian industri yang mempunyai

kegunaan cukup penting di sektor industri, konstruksi maupun bidang

kedokteran; baik sebagai bahan baku utama maupun bahan baku penolong. Di

alam, gipsum merupakan mineral hidrous sulfat yang mengandung dua molekul

air, atau dengan rumus kimia CaSO4–2H2O. Jenis-jenis batuannya adalah

satinspar, alabaster, gypsite dan selenit. Warna gipsum mulai dari putih,

kekuningkuningan sampai abu-abu. Dalam penggunaannya gipsum dibagi

menjadi dua bentuk, yaitu gipsum tidak dikalsinasi dan dengan kalsinasi (bentuk

plaster).

Perkembangan sektor industri pemakai gipsum di Indonesia telah

menunjukkan peningkatan yang cukup berarti, terutama industri semen. Hal ini

telah mengakibatkan semakin meningkatnya penyediaan dan permintaan akan

gipsum di dalam negeri. Meskipun Indonesia sudah memproduksi gipsum alam

dan gipsum sintetis, untuk pemenuhan sebagian kebutuhan industri pemakai

gipsum di dalam negeri, masih harus mengimpor dari negara lain. Di sisi lain,

Indonesia mulai tahun 1985 telah melakukan ekspor ke negara-negara tetangga.

Oleh karena itu, untuk mengetahui sampai sejauh mana perilaku dan

perkembangan segi penyediaan, permintaan, dan harga gipsum tersebut,

beserta faktor-faktor yang mempengaruhinya, maka akan dilakukan evaluasi dan

analisisnya, serta membuat perkiraan di masa mendatang (sampai tahun 2000).

Mengingat keterbatasan data, analisis hanya akan dilakukan secara kualitatif,

dan dengan menggunakan serial data dari tahun 1980 sampai dengan tahun

1989. Berdasarkan analisis tersebut diharapkan dapat diketahui sampai sejauh

mana perkembangan industri pertambangan gipsum di Indonesia, dan langkah

langkah yang perlu dilakukan serta penanggulangannya,baik oleh pihak

pemerintah maupun pihak swasta untuk pengembangan industri pertambangan

gipsum di dalam negeri.

Mula Jadi

Gipsum adalah mineral hidrous kalsium sulfat (CaSO4.2H2O) yang terjadi

di alam. Pada umumnya endapan gipsum berbentuk endapan sedimen

mendatar, terletak dekat permukaan bumi dengan penyebaran yang luas, serta

sering berasosiasi dengan batu kapur, serpih, batu pasir, marmer, dan lempung.

Jenis batuan yang lain dan selalu berasosiasi dengan gipsum adalah anhidrit

(CaSO4), yang masih merupakan mineral sulfat yang sejenis dengan gipsum

tetapi tidak mengandung kristal H2O.

Endapan gipsum sebagian besar terbentuk dari air laut dan hanya

sebagian kecil berasal dari endapan danau yang mengandung air garam.

Gipsum juga dapat terjadi sebagai hasil kegiatan vulkanik, tempat gas H2S dari

fumarol bereaksi dengan kapur dan

hasil pelapukan batuan-batuan.

Endapan gipsum ditemukan dalam lima jenis bentuk,yaitu :

Batuan gipsum yang berbentuk granular danburam, mengandung sedikit

dolomit, batu kapur,ndan kadar CaSO4 : 76%,

Gipsit, bersifat lunak dan kurang murni,

Alabaster, berbentuk padat, berbutir halus, bagus berwarna putih dan

agak bening,

Satinspar, berbentuk serat dan berkilap (fiber), sering kali ditemukan

dalam lapisan tipis dengan bentuk kristal,

Selenit, berbentuk kristal dan transparan.

Penambangan

Cara penambangan gipsum dapat dilakukan secara tambang terbuka

(quarry) atau tambang bawah tanah (underground mining). Hal ini bergantung

kepada letak dan penyebaran endapan apakah di atas atau di bawah permukaan

bumi. Penambangan secara tambang terbuka dapat dilakukan meliputi tahapan :

pengupasan lapisan tanah penutup (stripping), pembongkaran (loosening),

pemuatan (loading), dan pengangkutan (transporting).

Pengolahan

Pengolahan gipsum dimaksudkan untuk menghilangkan mineral pengotor

yang terkandung di dalamnya serta agar dapat memenuhi spesifikasi yang

diperlukan oleh industri pemakainya. Secara garis besar proses pengolahan

gipsum dibagi menjadi tiga tahap, yaitu proses preparasi, kalsinasi, dan

formulasi. Tahapan proses tersebut tidak selalu dilakukan semuanya, bergantung

kepada kualitas dan jenis gipsum yang dibutuhkan oleh industri pemakai.

Proses Preparasi

Proses preparasi dimaksudkan untuk mereduksi bongkah-bongkah

batuan gipsum menjadi butir atau partikel dengan ukuran tertentu yang sesuai

dengan kebutuhan. Sedangkan tahapan prosesnya meliputi :

Peremukan primer menggunakan peremuk crusher dengan tipenya

bergantung kepada ukuran bongkah,

Peremukan sekunder dengan menggunakan hammer mill dan cone

crusher

Pengayakan dilakukan baik sesudah peremukan primer maupun

sekunder dengan menggunakan ayakan getar,

Penghalusan, dengan menggunakan roller mill, ball mill, dan metode

gravitasi lainnya, atau dengan flotasi,

Pengeringan, untuk mengurangi kadar air bebas, dan biasanya dilakukan

sebelum atau sesudah peremukan sekunder, serta menggunakan

pengering putar pada suhu 49°C,

Pencucian, jika dibutuhkan produk bersih dan putih dilakukan pencucian

dengan menggunakan heavy media separator.

Proses Kalsinasi

Kalsinasi atau pemanasan dilakukan untuk mengurangi/mereduksi

gipsum dari bentuk dehidrat menjadi hemihidrat(stucco atau plaster of paris),

anhidrit dapat larut (solube anhidrit), dan anhidrit tidak dapat larut (insoluble

anhidrit atau dead burn gipsum). Hemihidrat (CaSO4 1/2H2O) terdiri atas

(alpha) hemihidrat dan ß (beta) hemihidrat. Keduanya mempunyai bentuk

kristal yang sama, tetapi sifat fisika yang berbeda. hemihidrat lebih stabil, lebih

lambat mengeras, lebih kerat dan kuat, kurang reaktif, prosesnya lebih mahal

dibandingkan dengan ß-hemihidrat.

Pembuatan hemihidrat dilakukan dengan memanaskan (kalsinasi

gipsum hasil preparasi, di dalam suatu lingkungan yang jenuh air pada suhu

97°C, dengan tekanan tinggi yang dihasilkan dari auto clave dengan uap air.

Sedangkan ß hemihidrat dibuat dengan memanaskan (kalsinasi) gipsum pada

suhu 100°C di dalam suatu ruangan hampa udara.

Biasanya dilakukan dalam suatu alat yang disebut kettle yang terdiri atas

ruangan mengandung sedikit uap air, pada tekanan atmosfir. Apabila kalsinasi

mencapai hampir 170°C sebagian besar produk yang dihasilkan berupa ß-

hemihidrat, dan sebagian kecil -hemihidrat.

Proses Formulasi

Pada dasarnya proses formulasi ditujukan untuk mengatur waktu

pengerasan (setting time) dari produk hasil kalsinasi, yaitu dengan penambahan

suatu zat atau material yang disebut accelerator dan retarder.

F. Zircon

Zirkonium dioksida (ZrO2), kadang-kadang dikenal sebagai zirkonia

(jangan dikelirukan dengan zirkon), adalah kristal putih oksida dari zirkoniumIts most

naturally occurring form, with a crystalline structure, is the rare , .5. Zirkonium adalah logam putih keabuan

yang jarang dijumpai di alam bebas. Ia memiliki lambang kimia Zr dan nomor

atom 40.

Zirconia atau Zirconium dioksida (ZrO2) merupakan bahan semikonduktor

keramik yang mempunyai sifat tahan korosi, memiliki titik lebur yang sangat tinggi

(>2000 °C), dan sensitif terhadap gas oksigen. Sifat-sifat ini membuat ZrO2

banyak dipakai sebagai sensor gas oksigen di industri otomotif.6

Zirconium dioksida atau Zirconium Oxide (ZrO2) adalah bubuk halus yang

digunakan sebagai bahan pemoles dalam pasta gigi.

Zirconia sebagai oksida murni tidak ditemukan di alam, akan tetapi

zirconia biasa ditemukan dalam baddeleyite and zircon (ZrSiO4) yang

merupakan sumber utama dari material ini. Dari kedua sumber zirconia tersebut,

zircon yang didapat memiliki kemurnian yang rendah, dan harus melaliu proses-

proses tertentu untk menghasilkan zirconia. Dalam memproses zirconia

dilakukan pemisahan dan penghilangan material-material yang tidak diinginkan

serta impurities yang ada, yaitu zircon – silica.

Dunia produksi mineral zirkonium konsentrat pada tahun 2001

diperkirakan akan dasarnya sama seperti pada tahun 2000. Data produksi AS

dan konsumsi konsentrat zirkon yang dipotong untuk menghindari

mengungkapkan data perusahaan proprietary. produksi Domestik zirkon

menurun sedikit karena pasar untuk produk yang paling menurun. Pada tahun

2001, produksi zirkon digiling meningkat dari tahun sebelumnya. Amerika Serikat

adalah eksportir ersih dan bijih zirkonium konsentrat, menurut statistik

perdagangan AS Biro Sensus. AS impor bijih zirconium dan konsentratnya

menurun 7%, dan ekspor domestik bijih zirconium dan konsentratnya mengalami

penurunan sebesar 8% dibandingkan dengan tahun 2000.

Dengan pengecualian harga dan data referensi, survei semua data dalam

laporan ini telah dibulatkan menjadi tidak lebih dari tiga digit signifikan. Total dan

persentase dihitung dari unrounded data.

Data untuk bahan zirkonium dan hafnium dikembangkan oleh US

Geological Survey dari survei sukarela domestik operasi. Dari 43 operasi disurvei

untuk tahun 2001, 21 menjawab. Data untuk konsentrat zirkon dikembangkan

oleh sukarela kedua survei operasi domestik. Pada tahun 2001, dua produsen

zirkon dalam negeri, yang memiliki tiga pertambangan dan operasi

pengolahan,menanggapi. Data untuk nonrespondents diperkirakan berdasarkan

tingkat sebelumnya-tahun. Data produksi dalam negeri dan konsumsi konsentrat

zirkon ditahan untuk menghindari mengungkapkan data perusahaan proprietary.

Pada tahun 2001, produksi dalam negeri zirkon giling meningkat sebesar 5% dan

roduksi oksida zirkonium mengalami penurunan sebesar 6% dari tahun 2000

ereka tingkat.

Zirkon biasanya diproduksi sebagai produk sampingan dari pertambangan

dan pengolahan pasir berat-mineral yang mengandung titanium mineral ilmenit

dan rutil. Pada tahun 2001, US tambang produsen zirkon adalah EI du Pont de

Nemours and Co (DuPont) dan Iluka Resources, Inc (anak perusahaan dari

perusahaan Australia Iluka Resources Ltd).

Gambar 2Mineral Zircon

Keberadaan zircon di Indonesia telah dikenal sejak lama di perairan

Bangka-Belitung sebagai endapan alluvial bersama pasir timah dan mineral

ikutan lainnya. Disamping itu, zircon juga terdapat di sepanjang aliran sungai

pedalaman Kalimantan Tengah bersama endapan alluvial emas. Zircon dari

daerah Bangka-Belitung hingga awal tahun 2000 masih dianggap sebagai sisa

pengolahan bijih timah yang tidak diperhatikan namun secara rutin dapat

memberikan hasil yang cukup.

Sejak penelitian-penelitian di ITB yang dilakukan kemudian, sisa

pengolahan sebagai zircon (kadar < 20 %) tersebut dapat ditingkatkan kadarnya

hingga diatas 98% dengan mengubah flowsheet pemisahan yang lama diadopsi

sejak zaman Belanda. Sementara itu potensi zircon di Kalimantan Tengah baru

dilakukan eksplorasi pada tahun 2007 dengan potensi yang cukup signifikan,

sehingga dapat diharapkan sebagai sumber bahan baku jangka panjang.

Percontohan proses melalui pilot plant untuk produksi zircon opacifier telah

dibangun dengan kapasitas 5 ton/bulan, menghasilkan produk antara yang lebih

siap diserap pasar. Perancangan proses plant pembuatan zirconia dan PSZ

dapat ditingkatkan dari skala laboratorium.

G. Vermiculite

Vermiculate termasuk jenis mineral yang dikatakan bisa mengembang

karena ada struktur air di dalamnya. Vermiculate termasuk ke dalam kelas silikat

(SiO4), subkelas phylosilicates. Vermiculite mempunyai warna kecoklatan,putih

transparan atau berwarna kuning, kilapnya seperti mutiara, mempunyai

pembelahan yang sempurna,mempunyai patahan yang tidak rata, specific

gravity: 2.3-2.5, goresnya mempunyai warna putih, termasuk kedalam sistem

kristal kelas monoklin. Vermiculite dapat berasosiasi dengan mineral lainnya

seperti mineral corondum, apatit, sarpentin, talk, biotit, dan stellerit.

Gambar 3Vermiculite

Kegunaan vermiculite

Untuk bahan kontruksi

untuk membuat dinding bor

untuk bahan baku lantai

untuk bahan baku atap

untuk plaster

untuk peredam suara

Untuk pertanian

untuk hydroponik

untuk pembuatan pupuk

untuk makanan ternak

untuk makanan kuda

untuk mangatur pH tanah

Untuk industri

untuk filtarsi

untuk pengolahan semen

untuk mendispersi

untuk pelapis dinding dapur

untuk pembuangan sisa bahan nuklir

untuk bahan pewangi

Produksi Vermiculite

Tabel 1Produksi Vermiculate

Proses Vermiculite

Gambar 4Diagram Proses Pengolahan Vermiculite

Zirconia (ZrO2) merupakan oksida logam yang memiliki sifat polimorfi

yaitu tiga macam struktur Kristal antara lain : monoklinik (m-ZrO2), Tetragonal (t-

ZrO2) dan kubik (c-ZrO2). 9