TUGAS KIMIA ANORGANIKLANJUTAN II

MAKALAH BENTONIT

GROUP B

Dian Pratiwi 140822001 Risma Tarigan 140822002 Nova Kristina Sianturi 140822003 Sartika Sari 140822008 Herry Hermawan 140822009 Gibson Sinaga 140822010 Putri Rizky 140822018 Ayu Shilvya Yona S. 140822035 Hari Mulyadi Falah 140822037 Yusventina Situmorang 130822035 Echohadi Simbolon130822006 Farman M. Nababan130822039 Irviandi Winata 1308220 Imelda 1308220

Renal B. Napitupulu 130822036

BENTONIT

Pengertian 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. 

Penyusun

Mineral bentonit memiliki diameter kurang dari

2mikrometer yang terdiri dari berbagai macam phyllosilicate yang

mengandung silika, aluminium oksida dan hidroksida yang

mengikat air. Struktur bentonit terdiri dari  3 layer yang

tersusun dari 2 layer silika tetrahedral dan satu sentral

oktahedral. Diantara lapisan octahedral dan tetrahedral

terdapat kation monovalent maupun bivalent, seperti Na+,

Ca+ dan Mg2+.

Montmorilonit merupakan penyusun terbesar bentonit yaitu

sebesar 85%. Rumus kimia bentonit adalah (Mg, Ca) xAl2O3.

ySiO2. nH2O dengan nilai n sekitar 8 dan x,y adalah nilai

perbandingan antara Al2O3 dan SiO2. Penyusun lainnya yaitu

campuran kristobalit, feldspar, kalsit, gypsum, kaolinit,

plagioklas, illit.

Struktur

Gambar. Bentonit

Ciri-ciri Bentonit di alam

 - warna : abu-abu, coklat muda agak putih, putih

kekuningan

 - kilap : lilin

 - bila diraba agak licin seperti sabun,

 - bila kering membentuk rekah-rekah, bila basah

membentuk masa bubur.

Sejarah

Bentonit dalam ilmu mineralogi tergolong ke dalam

kelompok besar tanah lempung. Nama bentonit pertama kali

digunakan di tahun 1890 untuk

mengidentifikasi mineral bersifat plastis yang ditemukan di

Fort Benton, Wyoming, Amerika Serikat.

Bentonit terbentuk dari transformasi hidrotermal abu

vulkanik, yang mayoritas komponennya tergolong ke dalam kelas

mineral smektit (struktur lembaran), yaitu montmorillonit. Mineral

lain yang tergolong ke dalam smektit adalah hektorit, saponit,

beidelit dan nontronit. Selain montmorillonit, komponen yang

umumnya ditemukan dalam bentonit adalah kaolin, felspar,

kristoballit, illit, kuarsa, dan kalsit.

Smektit adalah mineral yang terdiri dari tiga lapis

struktur aluminium silikat hidrat, yaitu dua lembar silika

tetrahedral dan satu lembar alumina oktahedral. Pada

montmorillonit, lembaran yang berbentuk tetrahedral merupakan

kombinasi dari silika tetrahedron yang terdiri dari atom Si

dikelilingi oleh ion oksigen pada keempat ujung-ujungnya,

sedangkan untuk lembaran yang berbentuk oktahedral, merupakan

kombinasi dari alumina oktahedron. Alumina oktahedron terdiri

dari atom Al yang dikelilingi oleh hidroksi (dapat berupa ion

aluminium, magnesium, besi dan atom lainnya).

Lapisan silika tersebut bermuatan sedikit negatif yang

dikompensasi dengan keberadaan kation di antara lapisannya

yang dapat tertukar. Pada umumnya adalah Ca+, Mg2+ dan/atau Na+.

Inilah karakteristik penting pada bentonit yang mempengaruhi

kegunaan dan sifatnya.

Secara umum, mula-jadi endapan bentonit ada empat macam,

yaitu hasil pelapukan, hydrothermal, transformasi, dan

sedimentasi.

Endapan hasil pelapukan;

Faktor pembentukan endapan ben-tonit hasil pelapukan

adalah kondisi komposisi mineral batuan, komposisi kimia dari

air, dan daya lalu air pada batuan asal. Yang terakhir ini

dapat dikemukakan sebagai : iklim, berbagai relief dan tumbuh-

tumbuhan yang berada di atas batuan.

Pembentukan bentonit hasil pelapukan adalah akibat reaksi

antara ion-ion hidrogen (H+) dalam air tanah dengan senyawa

silikat. Ion H+ tersebut berasal dari asam karbon akibat

pembusukan zat-zat organik di dalam tanah.

Mineral penting saat pembentukan lempung adalah

plagioklas, kalium-feldspar, biotit, muskovit, sedikit

kandungan senyawa alumina dan ferro- magnesia. Plagioklas

sangat reaktif, berjumlah banyak dan sumber utama dari kation

dan silika dalam air tanah.

Larutan hydrotermal

Larutan hydrotermal merupakan larutan bersifat asam

dengan kandungan klorida, belerang, karbon dioksida dan

silika. Komposisi larutan berubah karena ada reaksi dengan

batuan gamping menjadi larutan alkali yang bersifat basa, lalu

terbawa keluar dan akan tetap bertahan selama unsur alkali dan

alkali tanah tetap terbentuk akibat penguraian batuan asal.

Pada alterasi hydrotermal relatif lemah, mineral-mineral

asal menentukan hasil alterasi tersebut. Pada alterasi sangat

lemah, mineral-mineral yang kaya dengan unsur magnesium

cenderung membentuk klorit. Pada alterasi lemah, adanya unsur

alkali dan alkali tanah akan membentuk monmorilonit kecuali

kalium, mika, feromagnesia dan feldspar. Monmorillonit terjadi

karena adanya unsur magnesium.

Endapan transformasi

Endapan bentonit hasil transformasi/ devitrifikasi debu

gunung api terjadi dengan sempurna apabila debu diendapkan di

dalam cekungan seperti danau atau laut. Mineral gelas gunung

api lambat laun akan mengalami devitrifikasi.

Endapan sedimen

Monmorilonit bisa juga terjadi sebagai endapan sedimen

dalam kondisi basa (alkalin). Mineral hasil sedimentasi

terbentuk dalam cekungan dan bersifat basa dan tidak

berasosiasi dengan tufa, seperti atapulgit, sepiolit, mon-

morillonit, karbonat, silika pipih, fosfat laut dan

sebagainya. Lingkungan ini banyak mengandung larutan silika

yang terendapkan dalam bentuk flint, kristobalit, atau senyawa

alumunium dan magnesium.

Secara umum, Ca-bentonit terjadi dari alterasi mineral

dalam batuan beku dan metamorfik yang biasanya ter-dapat dekat

dengan permukaan. Hal ini disebabkan ion Na+ dalam lempung

bentonit bersifat tidak mantap dan mudah diganti oleh ion Ca+,

dan juga ion H+ pada tingkat pelapukan selanjutnya. Sebaliknya,

Keberadaan Na-bentonit di daerah tropis hanya dijumpai pada

tempat dalam yang mengalami proses pelapukannya tidak

berkepanjangan.

Mineralogi

Bentonit adalah istilah lempung mon-morillonit dalam

dunia perdagangan dan termasuk kelompok dioktohedral. Penamaan

jenis lempung tergantung dari penemu atau peneliti, misal ahli

geologi, mineralogi, mineral industri dan lain-lain.

Dalam keadaan awal, Na-bentonit berkemampuan tinggi untuk

menyerap warna dan dapat ditingkatkan lagi dengan melalui

proses pengolahan dan pemanasan.

KlasifikasiBentonit dapat dibagi menjadi 2 golongan

Berdasarkan kandungan alu-munium silikat hydrous, yaitu :

Activated clay adalah lempung yang kurang memiliki daya

pemucat, tetapi daya pemucatnya dapat ditingkatkan

melalui pengolahan tertentu.

Fuller’s earth digunakan di dalam fulling atau pembersih

bahan wool dari lemak.

Berdasarkan tipenya, bentonit dibagi menjadi dua, yaitu :

Tipe Wyoming Na-bentonit – Swelling bentonite

Jenis mineral montmorilonit yang mempunyai lapisan

partikel air tunggal (Single Water Layer Particles) yang mengandung

Na+ yang dapat dipertukarkan. 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+). Penggunaan yang utama adalah untuk  lumpur (bor)

pembilas dalam kegiatan pemboran, pembuatan pellet biji besi,

penyumbat kebocoran bendungan/kolam.

Gambar. swelling dan non swelling bentonit

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.

Tabel. Perbedaan Komposisi Na-Bentonit dan Ca-Bentonit (%)Komposisikimia

Na-Bentonit(%) Ca-Bentonit (%)

SiO2 61,3-61,4 62,12Al2O3 19,8 17,33Fe2O3 3,9 5,3CaO 0,6 3,68MgO 1,3 3,3Na2O 2,2 0,5K2O 0,4 0,55H2O 7,2 7,22

PengolahanHasil penggalian endapan bentonit dari tambang berupa

bongkah-bongkah, (raw material) diangkut dengan truk ke pabrik

untuk diolah melalui beberapa tahapan proses, yaitu

penghancuran, pemanasan, penggilingan dan pengayakan (Gambar

2).

Pengembangan  bentonit

Bentonit mempunyai sifat menyerap sebab ukuran partikel

koloidnya  amat kecil dan memiliki kapasitas permukaan ion

yang tinggi.

Pengembangan bentonit disebabkan oleh adanya penggantian

isomorphous pada lapisan oktohedral (Mg oleh Al) dalam

menghadapi kelebihan muatan di ujung kisi-kisinya. Adanya gaya

elektrostatis yang mengikat kristal pada jarak 4,5o dari

permukaan cukup kuat untuk mempertahanan ion di per-mukaan

unit-unitnya, dan tetap men-jaga unit itu tidak saling

merapat.

Bila dicampur air akan mengembang, maka jarak antara unit

makin melebar dan lapisannya membentuk serpihan, serta

memiliki permukaan luas jika dalam zat pengsuspensi.

Aktivasi bentonit

Aktivasi bentonit  bertujuan untuk me-naikkan daya

adsorpsi dan memperoleh sifat bentonit yang diinginkan.

Montmorillonit memiliki struktur ber-tingkat dan

kapasitas pertukaran ion yang aktif di bagian dasar.  Oleh

karena itu, strukturnya dapat diganti seperti struktur bagian

dasar, yaitu dengan penambahan asam agar terjadi penggantian

ion-ion K+, Na+ dan Ca+2 dengan H+ dalam ruang interlamelar, dan

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

sehingga lempung lebih aktif.

Aktivasi bentonit sangat dipengaruhi oleh konsentrasi

asam. Biasanya dipakai asam sulfat.  Faktor lain yang perlu

diperhatikan adalah sifat dasar, distribusi ukuran pori,

keasaman, dan nilai SiO2 atau Al2O3 dari endapan bentonit.

Faktor-faktor tersebut tergantung juga pada komposisi mineral

lempung bentonit dan cara aktivasi.

Beberapa hasil aktivasi dapat diterangkan seperti di bawah

ini.

1) Aktivasi dengan pemanasan

Pada proses penjernihan minyak sawit dengan bentonit

sebagai absorben memperlihatkan bahwa bentonit mulai aktif

menyerap warna pada suhu 80o – 130 oC. Tingkat kejernihan tidak

begitu besar setelah suhu mencapai 140-150 oC, bahkan cenderung

menurun. Pada proses pemucatan minyak kedele penghilangan

warna minimum pada suhu sekitar 100o C.

2) Pengaruh waktu

Pengontrolan minyak dengan tanah pemucat sangat

dipengaruhi oleh waktu. Pada kondisi suhu, tekanan, dan jumlah

tanah pemucat yang sama menunjukkan bahwa hasil penghilangan

warna maksimum pada temperatur tertentu, dan cenderung menurun

bila kontak diperpanjang. Penurunan pemucatan karena daya

serap lempung akan habis.

3) Pengaruh tekanan

Proses penghilangan warna dari bahan pemucat dipengaruhi

juga oleh luas permukaan tanah pemucat yang dikontakkan dengan

minyak. Dengan menurunkan tekanan pori-pori tanah pemucat

sampai tekanan atmospir, bentonit akan terdeareasi, sehingga

luas permukaan akan lebih besar. Tekanan yang umum dilakukan

di industri-industri adalah 5,077 mm Hg.

Aktivasi bentonit untuk lumpur bor

Aktivasi bentonit untuk lumpur bor adalah proses merubah

Ca-bentonit menjadi Na-bentonit dengan cara penambahan senyawa

alkali, yaitu sodium karbonat (NaCO3) dan sodium hidroksida

(NaOH). Dengan aktivasi ini diharapkan terjadi perubahan sifat

hidrasi, dispersi, reologi, swelling, dan sifat lainnya dari

bentonit, sehingga dapat digunakan untuk lumpur bor.

Agar reaksi lebih sempurna perlu diperhatikan aspek waktu

kontak, penekanan dan aspek lainnya. Aktivasi dan proses

mengubah Ca-bentonit menjadi Na-bentonit telah banyak

dilakukan.

Penggunaan d an Pesifikasi

Sifat bentonit yang perlu diperhatikan sehubungan dengan

pemanfaatannya adalah :

Komposisi dan jenis mineral yang dikandung dalam

bentonit, antara lain monmorillonit, kaolinit, illit,

kwarsa, plagioklas, kristobalit, dan lainnya.

Komposisi kimia, yaitu unsur-unsur kimia yang terkandung

antara lain, SiO2, Al2O3, CaO, MgO, Na2O, Fe2O3 H2O dll.

Sifat teknologi.

Sifat pertukaran ion; sifat ini antara lain, sifat

pemucatan, adhesi, sifat penyerapan dan sifat lainnya.

Penggunaan

Na-bentonit (sodium bentonit)

1) Sebagai lumpur bor

Fungsi utama Na-bentonit sebagai lumpur bor adalah :

menaikkan daya suspensi air pembilas;

pendingin dan pelumas mata bor;

menahan kotoran bor tidak mengendap walaupun kegiatan

pemboran sedang dihentikan;

sebagai penahan stang/tali bor yang makin berat dengan

bertambahnya kedalaman atau panjang stang bor yang

digunakan;

menahan tekanan air, gas atau minyak yang keluar dari

batuan yang ditembus dan mencegah peresapan kembali,

serta penguat lapisan atau penahan pada dinding lubang

bor dan mencegah terkadinya urug.

Bentonit untuk  pemboran minyak dan gas bumi harus memiliki

sifat mengembang sesuai standar API yang biasa disebut RP 29,

RP 13B, atau dari OCMA.

2) Pengecoran Logam

Bentonit yang dipakai pada industri pengecoran logam besi

atau bukan besi adalah bentonit alam dan sintetis yang

berfungsi sebagai bahan pengikat dalam alat cetak.

Dalam dunia perdagangan, bentonit alam disebut juga

bentonit Wyoming, sedangkan bentonit sintetis disebut brekbond 2

(Inggris) dan berkonit (Italia). Sifat daya tahan terhadap panas

dari kedua jenis bentonit tersebut tidak sebaik lempung tahan

api yang berupa butiran seperti kuarsa, zircon, kromit dan

lain-lain.

Jumlah bentonit yang dipakai untuk pengecoran logam

antara 4 – 6 % dari berat alat cetak. Pengecoran pada suhu dan

tekanan tinggi diperlukan pengikatan yang lebih sempurna

dengan pemakaian bentonit antara 8 – 10 % dari jumlah berat

alat cetak. Apabila alat cetak mengalami keausan atau rusak,

pembaharuan cukup dengan menambahkan bentonit 0,1 – 1 % dari

jumlah berat alat cetak.

Persyaratan bentonit untuk pembuatan alat cetak

pengecoran logam (besi baja) biasanya mengacu kepada syarat

standar Steel Founder’s Society of America (SFSA). Syarat tersebut

didasarkan pada kandungan uap air, konsentrasi CaO, derajat pH

dan batas cair. Nilai batas cair bagi lempung bentonit atau

jenis lempung lain harus lebih besar dari 600o C.

3) Pembutan pelet konsentrat besi dan logam Lain

Pemanfaatan bentonit dalam proses pembuatan pelet

konsentrat bijih besi dianggap cukup mahal. Selain itu,

apabila dipakai campuran bentonit sekitar 1 % dapat terjadi

kontaminasi, kadar besi  turun 0,6 % dan silika naik  0,5 %.

Untuk itu, perlu ditambahkan batu gamping dan kokas. Batu

gamping (kapur tohor=CaO) atau kapur padam (Ca(OH)2) berfungsi

menurunkan suhu pembakaran dan mencegah terjadinya retak-

retak, sementara kokas berfungsi untuk mengikat kelebihan

silikat dan terbentuknya silikon karbid yang dapat digunakan

sebagai bahan penggosok, pemoles atau ampelas.

4) Teknik sipil

Pemakaian bentonit dalam teknik sipil masih terbatas pada

pembangunan konstruksi beton, seperti jembatan, bendungan dan

bangunan yang berhubungan langsung dengan air tanah dan air

laut. Sifat bentonit yang dimanfaatkan adalah sifat

tiksotropinya.

Tujuan pemakaian Na-bentonit adalah untuk menunjang

kekuatan dinding diafragma dan tembok/fondasi yang masuk ke

dalam tanah. Selain sebagai penyelubung, juga berfungsi

sebagai penahan atau pengisi lubang, celah dan pori-pori

batuan atau formasi di sekitar dinding atau tembok/fondasi.

Bentonit yang digunakan 3 – 10 %.

5) Bahan pencuci atau pemutih

Pemakaian Na-bentonit sebagai bahan pemutih dan pencuci

termasuk mahal, tetapi memberikan hasil yang baik dan banyak

dilakukan. Atas pertimbangan biaya, fungsi bentonit banyak

digantikan oleh lempung asam aktif atau fuller’s earth.

6) Penggunaan lainnya

Penggunaan Na-bentonit di bidang pertanian dan peternakan

(sebagai katalis), pembuatan cat dan lain-lain dipandang

sangat mahal. Sebagai subtitusi Na-bentonit dipakai lempung

asam, fuller’s earth, pirofilit, atau talk yang lebih mudah

diperoleh dan dari sisi harga lebih murah. Walaupun demikian,

penggunaan bentonit untuk tujuan tersebut masih dilakukan oleh

industri atau pengusaha tertentu.

Dalam industri pakan ternak (terutama unggas) bentonit

berfungsi sebagai pengikat dengan pembuatan sama seperti

pembuatan pelet konsentrat bijih besi dan ogam lain), yaitu 1-

2 % dari berat pakan yang diolah.

Ca-bentonit (kalsium bentonit)

Berbeda dengan Na-bentonit, Ca-ben-tonit tidak memiliki

sifat mengembang yang baik sebab tidak adanya ion Na+ di dalam

kesatuan sel pada kisi kristal montmorilonit.

Pemakaian Ca-bentonit pada dasarnya sama dengan pemakaian

lempung yang tergolong fuller’s earth, antara lain untuk lumpur

pemboran, pencuci dan pembersih minyak bakar, minyak goreng,

industri obat-obatan, kimia, kertas, keramik dan lainnya.

Tetapi pemanfaatan yang utama adalah untuk pembuatan sodium

bentonit sintetis, dan  bahan baku pembuatan lempung aktif.

Pemakaian Ca-bentonit untuk bahan pembuatan sodium

bentonit lebih banyak keuntungan daripada jenis lempung lain,

kecuali lempung asam, terutama saat penggerusan, penyaringan

dan pengeringan. Ca-bentonit  memiliki sifat pertukaran ion

yang baik dan menghasilkan produk sampingan yang berharga,

yaitu bahan pemutih sintetis precipitated calcium carbonate (PCC).

Biasanya, bahan yang digunakan mempunyai kelembaban

sekitar 33 % dan ukuran butir 5 cm. Bahan lalu dikeringkan

hingga kelembaban antara 3-10 %, selanjutnya digerus dengan

ukuran butir mencapai 90 – 100 mesh.

Selain yang diterangkan di atas terdapat lempung sejenis

yang pemanfaatannya sama atau hampir sama dengan Bentonit,

yaitu atapulgit, sepiolit, dan lempung asam.

Spesifikasi Produk-produk Bentonit

Di Industri Hilir

Di indonesia, sebagian besar penggunaan Ca-bentonit

adalah di industri penjernihan minyak kelapa sawit. Untuk

menghasilkan minyak kelapa sawit bermutu tinggi diperlukan Ca-

bentonit dengan persyaratan tertentu, terutama bleaching power.

Beberapa peryaratan dan spesifikasi bentonit yang perlu

diperhatikan dalam pengunaannya di berbagai jenis industri

pemakai, antara lain adalah:

a)    Special Foundry Sand; Kuat tekan, kuat tarik dan deformasi.

b)   Special Iron ore Pellet Test; Green drop; hijau, kering dan kuat

padat pembakaran (fired compress strengths), deformation; dan tumble

determination).

c)    Perdagangan Katalis dan Pemurnian Minyak; Spesifikasi material

murni dengan kadar besi dan metal berat rendah. Tes diambil

dari BSCRA specification dengan persyaratan sebagai berikut :

Moisture content (6-12 %);

Green compressive strength;

Dry compressive strength;

Batas cair (sekitar 600oC);

o Life test;

o Komposisi kimia (CaO maks. 0,7 %); pH – 8,2;

Kuat panas.

d)    Farmasi dan Kosmetik; Di bidang ini, uji bentonit dibuat

terhadap sifat-sifat sebagai berikut : rupa (wujud), bentuk,

brightness, residu pada 200 mesh (%), pH (dispersi 2 %), swelling

(1/2 gram dalam 10 ml air, setelah 2 jam), Batas cair, formasi

gel (dengan MgO setelah 24 jam), cps viscosity (1%, 3% dan 5 %

dispersi).

e)    Deproteinizing Wine, (oil, fluids); Untuk Deproteinizing wine, uji

bentonit dibuat untuk mengetahui sifat-sifat sebagai berikut:

Deproteinizing power, soluble sodium, soluble lead, soluble phosphate. Harus

stabil pada panas 500o-600o C, porositas 60-70 %, area

permukaan sekitar 120-140 mm/g, pH hampir netral, rasa/bau

kecil.

f)     Fuller’s Earth; Fuller’s earth tidak diaktifkan secara komersial

dan tidak berbaur terhadap aktivasi dengan asam. Sedangkan

atapul-git dan monmorillonite di alam kebanyakan memiliki

kemampuan menjernihkan minyak. Selain itu, mempunyai

spesifikasi sebagai berikut :

o Rapatan muatan : 0,45-0,75 g/ml;

o True density : 2,4 – 2,6 g/ml;

o pH : 6,5 – 7,5;

o porositas : 60 – 70 %;

o area permukaan : 120-140 mm/g;

o pori-pori berdiameter rata-rata 170 – 200 A;

o organic diserap 12-15 % bobot clay (clay akan

menyerap 30-50% bobot cair organik tanpa kehilangan

sifat dan daya mengalir secara bebas).

Spesifikasi di Pasaran

Untuk mendapatkan bahan penyerap yang bermutu baik, dapat

dilihat sebagai berikut :

o perbandingan SiO2 dan Al2O3 lebih tinggi dari

kaolinit, yaitu 4/1 -6/1;

o keasaman yang relatif lebih tinggi dalam air,

diperlukan 10 – 150 cc, 0,1 N larutan NaOH untuk

menetralisasi 100 gram bahan penyerap dengan

indikator phenolphtalin;

o Densitas yang rendah; 0,65 – 0,80 gram/cc;

o Kandungan mineral pengotor sedikit, seperti kuarsa,

garam-garam terlarut, kalsit dan oksida besi.

Proses penyerapan dikenal ada dua macam, yaitu :

1)    Cara kontak dilakukan dengan cara memanaskan dan

mengaduk campuran minyak dan bahan penyerap kemudian

diteruskan dengan penyaringan;

2)    Cara perkolasi, yaitu dengan melewatkan minyak yang

dicuci pada butir-butir kasar bahan penyerap. Persyaratan

standar bentonit untuk lumpur bor harus memenuhi standar

spesifikasi dari American Petroleum Institute (API) dan Oil Companies

Materials Association (OCMA).

 

Spesifikasi dari API

a)    Analisis ayak secara basah : 200 mesh maksimum 4 %;

b)   Kandungan air (sewaktu pengiriman) maksimum 10 %;

c)    Pada contoh basah 22,5 gr bentonit dalam 350 ml air

murni :

Pembacaan Fann VG Viscometer pada 600 rpm, 30 menit;

Yield point minimum tiga kali viscositas plastis;

Air tapisan pada 100 psi, suhu 2530 oC & waktu 30 menit

maks. 13,5 ml;

Air tapisan pada 100 psi, suhu 2530 oC & waktu 30 menit

maks. 13,5 ml;

Viscositas semu min. 15 cp;

Viscositas plastis, min. 8,0 cp;

d)    Hasil pencampuran minimum 94,02 bbl/short ton;

e)    Hasil pencampuran minimum 94,02 bbl/short ton;

f)     Analisis ayak secara kering: + 200 mesh;

g)    Pengembangan 10-12 kali volume kering;

h)    Tidak mengandung bahan-bahan magnetik dan radioaktif.

Spesifikasi dari OCMA

a) Satu short ton bentonit menghasilkan lumpur dengan

viscositas 15 cp dan volume minimum 16 m3

b) Adukan 7,5 gr bentonit dalam 100 ml air murni tidak boleh

memberikan air tapisan < 15 ml.

 

PERKEMBANGAN DAN PROSPEK 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.

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.

Dalam dunia perdagangan, Ca-ben-tonit juga dikenal dengan

nama lain, seperti NKH, Tonsil, Galleon, dan lain-lain.

Pemakai utama Ca-bentonit adalah industri minyak sawit

dan minyak kelapa, kemudian diikuti oleh industri margarine,

logam untuk bangunan, dan industri mesin cor). Pada tahun

1999, industri minyak sawit mengkonsumsi bentonit,  yaitu 

sekitar 70 % (68.910,6 ton), kemudian industri minyak kelapa

sekitar 16 % (15.751,1 ton) dan sisanya sebesar 14% (13.782,2

ton) dikonsumsi oleh industri margarine, pengecoran logam,

mesin, sabun, kosmetika dan cat.

Kebutuhan bentonit dalam setiap jenis industri minyak

goreng berlainan. Untuk minyak goreng kelapa rata-rata

dibutuhkan sekitar 2 persen dari hasil akhir, atau untuk

setiap per ton minyak goreng kelapa perlu 20 kg Ca bentonit.

Sementara minyak goreng kelapa sawit dibutuhkan lebih tinggi

lagi yaitu 4 % atau untuk setiap per ton minyak goreng kelapa

sawit dibutuhkan 40 kg kalsium bentonit. Untuk industri

margarine, kebutuhan Ca-bentonit prosentasenya lebih tinggi

lagi, yaitu berkisar antara 4 – 5 % dari produk akhir atau

untuk setiap ton perlu 40 – 50 kg kalsium bentonit.

Peluang Pengusahaan Mineral Bentonit

Meskipun masih ada hambatan dalam pengolahan bentonit di

Indonesia, tetapi peluang pengusahaan mineral bentonit masih

tetap terbuka terutama dilihat dari potensi endapan yang cukup

besar atau dari sisi kapasitas produksi di industri hilir atau

untuk ekspor.

Endapan bentonit Indonesia saat ini masih cukup tinggi

(380 juta ton) dan mempunyai prospek yang bagus baik domestik

maupun ekspor, karena jenis endapan yang dimiliki kebanyakan

dari jenis bleaching clay (untuk penjernihan minyak kelapa sawit

Namun demikian, semua itu harus diikuti dengan

penganekaragaman karena jelas nilai tambah yang diperoleh

hanya sedikit. Apalagi, adanya keinginan dari pihak industri

yang menginginlan bentonit yang instant tanpa harus memikirkan

teknik pengolahan aktivasi. Jadi, dalam hal ini kualitas bahan

mineral masih tetap menjadi pilihan utama, terutama untuk

produk minyak goreng yang bermutu, terutama bagi golongan

menengah ke atas. Untuk itu, pendirian pabrik pengolahan

bentonit rasanya perlu segera dilaksanakan.

Sementara itu, proyeksi dari Departe-men Perindustrian

dan Perdagangan 1992, bahwa kapasitas pabrik pengolahan di

Indonesia pada industri kimia dasar pada akhir pelita VI

adalah sebesar dari 308.940 ton. Proyeksi tersebut didasarkan

bahwa tahun 2000 proyeksi produksi minyak sawit indonesia akan

mencapai 7,9 juta ton, bahkan merencanakan sebagai produsen

minyak sawit nomor satu di dunia pada tahun 2010 dengan jumlah

produksi minyak sawit sebesar 12,3 juta ton.

Dari jumlah produksi minyak sawit tersebut apabila per

satuan ton perlu 25-40 kg bentonit diperkirakan lebih dari

300.000 ton per tahun. Namun, sampai tahun proyeksi tersebut

belum terpenuhi bahkan tidak sampai dengan 50 % dari kapasitas

direncanakan. Bahkan produksi minyak sawit Indonesia hanya

mencapai sekitar 2,7 juta ton pada tahun.

Masih tersisanya kapasitas yang ada merupakan kendala

karena daya produksi bentonit dalam negeri pada 1999 masih

jauh dari proyeksi. Padahal, pada saat itu, selain untuk

keperluan domestik, Indonesia merencanakan ekspor bentonit

seperti ke Malaysia yang pada tahun 1993 sekurangnya 100.000

ton, karena Negara tersebut telah membutuhkan hampir 200 ribu

ton per tahun untuk pengolahan minyak sawit sebesar sekitar 6

juta ton [1]. Jadi, untuk memenuhi konsumsi di industri kimia

dasar perlu meningkatkan produksi lebih dari 200%.

Saat ini, prospek kebutuhan bentonit hanya terfokus

kepada jumlah penduduk Indonesia sebagai konsumen. Oleh karena

itu, apabila pendirian pabrik pengolahan masih berupa angan-

angan, prospek pengembangan usaha bentonit ke depan

diperkirakan hanya tergantung kepada jumlah penduduk, atau

peningkatan daya beli yang cukup untuk membeli produk

berkualitas.

Cukup besarnya jumlah penduduk Indonesia merupakan

potensi pasar bentonit tersendiri di dalam negeri, dimana pada

tahun 2000 penduduk Indonesia berjumlah 203,4 juta orang.

Sebagai contoh adalah kebutuhan minyak goreng yang semakin

besar akibat jumlah penduduk yang makin bertambah, di lain

pihak sampai saat ini minyak goreng berkualitas utama masih

terbatas dikonsumsi oleh masyarakat perkotaan. Sebaliknya

masyarakat pedesaan, yang berjumlah cukup besar dan dalam

kehidupan sehari-hari secara umum masih memakai minyak goreng

dengan kualitas rendah dan sering menimbulkan masalah terhadap

cita rasa makanan, bahkan kadang berakibat makanan jadi tidak

sehat.

Kebutuhan minyak goreng dengan kualitas baik di masa

mendatang diperkirakan akan terus meningkat sejalan

pertambahan penduduk dan apabila peningkatan pola hidup sehat

masyarakat Indonesia. Untuk menghasilkan minyak goreng dengan

kualitas baik, peranan bentonit dalam proses pengolahan minyak

sangat penting. Dengan demikian kebutuhan bentonit akan terus

bertambah.

Apabila dikaitkan dengan ketersedian potensi endapan yang

cukup besar, adanya peningkatan jumlah produksi minyak kelapa

sawit, serta pasar kawasan Asia Pasifik, khususnya di ASEAN

terutama (Malaysia, Thailand, dan Indonesia) peluang

meningkatkan produksi bentonit akan dapat merangsang para

produsen bentonit dalam pengembangan kapasitas pabriknya, atau

pendirian produsen baru di Indonesia. Namun demikian, tentu

saja harus diikuti dengan usaha peningkatan kualitas untuk

dapat bersaing dengan ekspor dari negara lain.

Saat ini saja Indonesia masih impor bentonit baik jenis

kalsium maupun natrium dari Amerika, Jepang, Australia dan

bahkan ada yang berasal dari Malaysia, padahal negara disebut

terakhir ini bukan penghasil bentonit, juga potansi endapan

bentonit yang dimilinya sangat sedikit dibandingkan dengan

Indonesia. 20- 48 % dari impor bentonit berupa Ca-bentonit

yang penggunaannya sebagian besar di industri minyak goreng.

Pemakaian bentonit impor pada industri tersebut lebih

dikarenakan daya serap yang lebih diharapkan bisa mencapai

lebih dari 4 kali dibandingkan dengan bentonit Indonesia.

Berdasarkan teori, 1 ton minyak goreng memerlukan

bentonit antara 25 – 40 Kg. Jadi, apabila dihitung, dengan

produksi minyak goreng saat ini di atas 2,5 juta ton paling

sedikit konsumsi bentonit di industri minyak goreng saja

mencapai antara 70 – 100.000 ton/tahun.

Sumber

Aji, Setyo.B dan Anjar. 2009. The Role Of a Coal Gasification Fly Ash as

Clay Addive in Building Ceramic. Journal of the European Ceramic

Society 26 (2006) 3783-3787.

Aziz dan Gunawan, O. 2005. Homogenisasi Ukuran Partikel Bentonit Sebagai

Bahan Baku Keramik Dengan Menggunakan Hidroksilon. Jurnal bahan

galian industry, volume 1 nomer 3, Desember 2005.

https://achmadinblog.wordpress.com/2010/11/30/bentonit/

http://catatan-dealisanb.blogspot.com/2011/11/bentonit.html

http://cumanuliss.blogspot.com/2012/09/bentonit.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Bentonit

http://www.tekmira.esdm.go.id/data/Bentonit/Ulasan.asp?xdir=Bentonit&commId=8&comm=Bentonit

S. Apiwantrakul, et. Al., J. Polym. Sci. 95, 85 (2005)

S. Limpanart, S. Kuthon, P. Taepaiboon, P. Suphapol,

T.Srikhirin, W. Udomkichecha, Y. Boontongkong, Mater. Lett.

59, 2292 (2005).

Supeno, Minto, 2011, Kaloid Anorganik, 26-27.

Syuhada, Wijaya, R., Jayatin dan Rohman, S., 2008. Modifikasi

Bentonit (Clay) Menjadi Organoclay Dengan Penambahan Surfaktan. Jurnal

Nanosains & Nanoteknologi. Vol. 2 No. 1, Februari 2009.