Makalah ekonomi mineral

37
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Besi di alam dapat ditemukan dalam 2 macam bentuk, yaitu dalam bentuk batuan seperti batu besi merah, batu besi magnit dan lain lain. Dalam bentuk pasir seperti pasir besi titan (mengandung oksida besi Fe 3 O 4 yang bercampur dengan oksida titan), pasir besi spat (Fe.CO3) atau yang disebut speroseiderit yang mengandung 40% besi bercampur dengan tanah liat. Dalam makalah ini kita akan membahas mengenai pasir besi. Di Indonesia, pasir besi dapat ditemukan di Pulau Jawa (Lumajang, Ciamis, Cilacap, Banten, Yogyakarta, dan Tasikmalaya), Aceh, Sulawesi Utara (Minahasa Selatan), NTT(Kabupaten Manggarai), dan Bengkulu. Pasir besi di pesisir pantai selatan ini sudah dikenal sejak tahun 1976. Pasir besi yang berada di sepanjang pesisir selatan Kulonprogo ini sendiri merupakan pasir besi yang istimewa karena tidak seperti pasir besi pada umumnya yang hanya mengandung titanium, tetapi juga mengandung vanadium. Pasir besi yang mengandung vanadium yang baik hanya ada di Meksiko dan di Indonesia terdapat di Jogja. Vanadium sering dimanfaatkan untuk memproduksi logam tahan karat dan peralatan yang digunakan dalam kecepatan tinggi. Foil vanadium digunakan sebagai zat pengikat dalam melapisi 1

Transcript of Makalah ekonomi mineral

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Besi di alam dapat ditemukan dalam 2 macam bentuk, yaitu

dalam bentuk batuan seperti batu besi merah, batu besi

magnit dan lain lain. Dalam bentuk pasir seperti pasir

besi titan (mengandung oksida besi Fe3O4 yang bercampur

dengan oksida titan), pasir besi spat (Fe.CO3) atau yang

disebut speroseiderit yang mengandung 40% besi bercampur

dengan tanah liat. Dalam makalah ini kita akan membahas

mengenai pasir besi. Di Indonesia, pasir besi dapat

ditemukan di Pulau Jawa (Lumajang, Ciamis, Cilacap,

Banten, Yogyakarta, dan Tasikmalaya), Aceh, Sulawesi

Utara (Minahasa Selatan), NTT(Kabupaten Manggarai), dan

Bengkulu. Pasir besi di pesisir pantai selatan ini sudah

dikenal sejak tahun 1976. Pasir besi yang berada di

sepanjang pesisir selatan Kulonprogo ini sendiri

merupakan pasir besi yang istimewa karena tidak seperti

pasir besi pada umumnya yang hanya mengandung titanium,

tetapi juga mengandung vanadium. Pasir besi yang

mengandung vanadium yang baik hanya ada di Meksiko dan

di Indonesia terdapat di Jogja. Vanadium sering

dimanfaatkan untuk memproduksi logam tahan karat dan

peralatan yang digunakan dalam kecepatan tinggi. Foil

vanadium digunakan sebagai zat pengikat dalam melapisi

1

titanium baja, seperti dalam pembuatan tank anti roket

atau pembuatan pesawat ulang alik. Vanadium memiliki

sifat yang jika terkena gesekan panas 2000 derajat

celcius akan mencair. Oleh karena itu, pasir besi di

pesisir selatan dapat dikatakan emas hitam. Oleh sebab

itu sangatlah penting bagi kita sebagai mahasiswa teknik

pertambangan untuk dapat mengenal dan mendalami seluk

beluk pasir besi sebagai aset penting di Indonesia demi

kemajuan bangsa.

B. Batasan Masalah

Pembatasan masalah pada penyusunan makalah ini hanya

pada pasir besi yang proses penambangannya dilakukan di

pesisir pantai. Pembatasan ini diperlukan agar nantinya

masalah yang dibahas tidak meluas.

C. Identifikasi Masalah

Dalam pembahasan makalah ini, identifikasi masalahnya

terkait pada genesa pasir besi, manajemen tambangnya,

metode dan pengolahan pasir besi, serta ekonomi

mineralnya.

D. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam makalah ini adalah :

1. Bagaimana keterjadian pasir besi di alam?

2. Bagaimana cara pengolahan pasir besi dan proses

penambangannya?

2

3. Bagaimana keekonomisan pasir besi ini, hal ini

terkait pada ekonomi mineral

4. Bagaimana manajemen tambangnya?

E. Tujuan dan Manfaat

Adapun tujuan dari penyusunan makalah ini adalah :

1. Untuk mengetahui cara pengolahan dan penambangan

pasir besi serta penangannya dalam dunia pertambangan

sehingga menjadi bernilai ekonomi.

2. Mengetahui ekonomi mineral dari pasir besi ini.

Manfaat penyusunan makalah ini adalah :

1. Sebagai sumbangan pengetahuan baik itu bagi penulis

maupun pembaca nantinya.

2. Sebagai tambahan sumber referensi tentang pasir besi

ini.

3. Untuk memenuhi salah satu tugas pada mata kuliah

ekonomi mineral jurusan teknik pertambangan UNP

BAB II

3

ISI

A. Pasir Besi di Alam

Di Indonesia, pasir besi dapat ditemukan di Pulau Jawa

(Lumajang, Ciamis, Cilacap, Banten, Yogyakarta,dan

Tasikmalaya), Aceh, Sulawesi Utara (Minahasa Selatan),

NTT(Kabupaten Manggarai), Sumatera Barat, dan Bengkulu.

Biasanya pasir besi terdapat di pesisir pantai. Pasir

besi terjadi akibat adanya endapan. Pembentukan pasir

besi adalah merupakan hasil dari proses kimia dan fisika

dari batuanyang bersifat andesitik hingga basalitik.

Pasir besi terbentuk secara kimia dari adanya pelarutan

yang kemudian berlanjut ke proses fisika, yaitu melalui

penghancuran batuan oleh arus air, pencucian secara

berulang- ulang, pemindahan karena ombak atau arus, dan

terjadi pengendapan di sepanjang pesisir pantai yang

mengandung Fe(besi) yang menurut beberapa penilitian

kandungan tersebut datang dari batuan basalitik dan

andesitik vulkanik. Kandungan pasir besi pada setiap

daerah tentu berbeda- beda. Hal itu disebabkan oleh

beberapa faktor, seperti :

1. Batuan induk, sebagai sumber untuk terbentuknya

endapan pasir besi.

2. Faktor fisika dan kimia(suhu, erosi dan transportasi

sungai, arus laut bawah laut dan sungai sebagai media

transportasi dan akumulasi material.)

3. Faktor topografi (kemiringan), berperanan penting

tempat akumulasi pasir besi

4

Selain itu, potensi akan endapan pasir besi pada suatu

daerah dapat ditentukan dengan sebuah formula, yaitu

C = (L x t) x MD xSG

dengan,

C = Sumber daya dalam ton

L = Luas daerah pengaruh dalam m2

T = Tebal rata- rata endapan pasir

besi dalam meter

MD = Presentase kemagnetan dalam

persen

SG = Berat jenis dalam ton/m3

B. Genesa Pasir Besi

Pasir Besi adalah endapan pasir yang mengandung

partikel bijih besi (magnetit), yang terdapat di

sepanjang pantai, terbentuk karena proses penghancuran

oleh cuaca, air permukaan dan gelombang terhadap

batuan asal yang mengandung mineral besi seperti

magnetit, ilmenit, oksida besi, kemudian terakumulasi

serta tercuci oleh gelombang air laut. Menurut N.

Suwarna, dkk (1990) urutan pembentukan batuan pada

daerah kandungan pasir besi terdiri atas batuan tua

berumur Miosen Awal yang dideskripsikan breksi, warna

kelabu tua-kelabu muda, komponen andesit, basal,

berukuran 0,5 –5cm, lava, andesit-basal, sebagian

5

terker sikan, terkalsitkan dan terkhloritkan, kekar

lapis, endapan pasir besi ada yang bersifat sebagai

endapan darat dan endapan Teras pantai. Endapan teras pantai

secara tidak selaras menumpangi satuan lebih tua,

terdiri dari sisipan konglomerat dan batu pasir kasar

agak sedikit karbonatan, umur Holosen. Endapan Aluvial dan

endapan pantai Terdiri dari material rombakan sungai

karena pengangkatan terdiri dari kerikil, kerakal dan

pasir, terutama terjadi pada sungai besar dekat pantai

berupa endapan teras. Pembentukan endapan pasir besi

memiliki perbedaan genesa dibandingkan dengan

mineralisasi logam lainnya yang umum terdapat.

Pembentukan pasir besi adalah merupakan produk dari

proses kimia dan fisika dari batuan berkomposisi

menengah hingga basa atau dari batuan bersifat andesitik

hingga basaltik. Proses ini dapat dikatakan merupakan

gabungan dari proses kimia dan fisika.Di daerah pantai,

endapan  pasir pantai di perkirakan berasal dari

akumulasi hasil desintegrasi kimia dan fisika  seperti

adanya pelarutan, penghancuran batuan oleh arus air,

pencucian secara berulang-ulang, transportasi dan 

pengendapan. Menurut  Subandoro dan Pudjowaluyo (1972)

endapan pasir besi seperti pada Pulau Flores secara umum

terletak pada busur batuan vulkano-plutonik yang masih

mirip dengan Pulau Jawa dimana endapan besi mengandung

titan ditemukan sepanjang pantai selatan. Agaknya batuan

volkanik adalah merupakan sumber utama pasir besi pantai

6

yang ada sekarang. Keterjadian endapan pasir besi di

sepanjang pantai diperkirakan terjadi karena proses

pelindihan, transportasi dan akumulasi serta

pengendapan. Kebutuhan bahan baku besi dalam industri

alat berat seperti industri baja /konstruksi, otomotif

serta industri alat berat lainnya pada tahun-tahun

terakhir ini permintaannya meningkat secara tajam. Besi

sebagai salah satu bahan baku utama dalam industri baja

dan industri alat berat lainnya di Indonesia,

keberadaannya akhir-akhir ini memiliki peranan yang

sangat penting. Potensi sebarannya luas dan banyak di

berbagai pulau di Indonesia, seperti di Sumatra, Jawa,

Kalimantan, Sulawesi, kawasan Nusatenggara, Kepulauan

Maluku ~ Papua. Sejauh ini kegiatan eksplorasi dan

inventarisasi berkaitan dengan endapan besi tersebut

belum dilakukan secara menyeluruh, dan sistimatis.

Keterdapatan /keterjadian endapan besi dapat

dikelompokan menjadi tiga jenis. Pertama endapan bijih

besi primer, terjadi karena proses hidrotermal, kedua

endapan besi laterit terbentuk akibat proses pelapukan

dan ketiga endapan besi sekunder ( pasir besi)  adalah

merupakan kelompok mineral rombakan. Untuk mengetahui

pembentukan pasir besi dilakukan dengan metoda pemetaan

permukaan. Pemetaan permukaan dilakukan untuk mengetahui

seberapa jauh hubungan antara geologi yang ada dengan

pembentukan endapan pasir besi di daerah tersebut.

Pengukuran dengan teodolit jenis TO dilakukan untuk

7

membuat baseline dan crossline titik-titik pemboran.

Penentuan posisi titik pertama dalam pengukuran

referensinya adalah dengan data GPS. Pemboran dilakukan

pada daerah pantai yang mengandung pasir besi dengan

interval panjang (baseline) 400 meter dan lebar (crossline)

200 meter. Pekerjaan pemboran dilakukan dengan

menggunakan bor tangan (hand auger) jenis “Doomer” yang

dilengkapi dengan casing berdiameter 2,5 inchi. Proses

separasi magnetik dilakukan dengan metode increment. Hasil

dari increment dipergunakan untuk menentukan nilai MD.

 Nilai magnetic degree (MD) diperoleh dari hasil

pengukuran berat konsentrat dibagi berat asal dikalikan

100% . Sedangkan untuk mengetahui komposisi dan kadar

tiap mineral didalam pasir besi dilakukan analisa unsur

Fe2O3, Fetotal, TiO2 dan H2O terhadap sampel yang sudah

menjadi konsentrat. Endapan pasir besi yang dimasukan ke

dalam perhitungan sumber daya terukur mempunyai MD > 7%.

Total sumber daya terukur  dihitung dengan cara

menjumlahkan sumber daya tiap lubang bor.

C. Metode dan Proses Penambangan

Pertambangan adalah rangkaian kegiatan dalam rangka

upaya pencarian, penambangan (penggalian), pengolahan,

pemanfaatan dan penjualan bahan

8

galian (mineral,batubara, panas bumi, migas,dll).Proses

penambangan pasir besi tidak menggunakan bahan kimia.

Cara pengambilan pasir besi dilakukan dengan proses

magnetit. Setiap tahun, area kerja penambangan pasir

besi berpindah- pindah. Setiap pemindahan, selalu

dilakukan reklamasi pada lahan yag pernah digali.

Penggalian pasir dilakukan sedalam 3 meter hingga 6

meter dalam area kerja yang dibebaskan dengan konpensasi

layak selama 1 tahun. Setelah Fe diambil, pasir atau

tanah yang tidak mengandung Fe (80%-90%) direklamasi

atau dikembalikan lagi. Meskipun sudah ada aturan untuk

melakukan proses reklamasi agar keadaan alam tetap

seimbangm, masih banyak perusahaan- perusahaan tambang

pasir besi yang tidak melakukannya. Hal ini bisa terjadi

karena beberapa hal, seperti :

1. Adanya kepentingan ekonomi dan politik beberapa

pihak

2. Penegakkan hukum yang kurang tegas

3. Aturan yang dibuat seringkali mengabaikan faktor

lingkungan

Pertambangan pasir besi memiliki beberapa dampak buruk,

seperti :

1. Terjadi kerusakan pada lahan bekas tambang

2. Merusakan pada lahan perkebunan dan pertanian

3. Wilayah hutan menjadi kawasan pertambangan

4. Dalam jangka panjang, tanah akan susah dikembalikan

lagi ke fungsi awalnya

9

5. Pencemaran tanah, air dan udara

6. Merusak tambak dan terumbu karang di pesisir pantai

7. Hilangnya sebagian keanekaragamanhayati

8. Air tambang asam yang beracun jika dialirkan ke

sungai dan masuk ke laut akan mengganggu eksosistem

didalamnya.

Metode penambangan untuk pasir besi ini bisa

dikategorikan pada tambang terbuka. Penambangan dengan

cara open pit biasanya dilakukan untuk endapan bijih

atau mineral yang terdapat pada daerah datar atau daerah

lembah. Tanah akan digali ke bagian bawah sehingga akan

membentuk cekungan atau pit. Cara pengangkutan pada open

pit tergantung dari kedalaman endapan dan topografinya.

Pada dasarnya cara pengangkutannya ada 2 (dua) macam,

yaitu :

1. Cara konvensional atau cara langsung, yaitu hasil

galian atau peledakan diangkut oleh truck / belt

conveyor / mine car / skip dump type rail cars, dan

sebagainya, langsung dari tempat penggalian ke tempat

dumping dengan menelusuri tebing-tebing sepanjang

bukit.

2. Cara inkonvensional atau cara tak langsung adalah

cara pengangkutan hasil galian / peledakan ke tempat

dumping dengan menggunakan cara kombinasi alat-alat

angkut. Misalnya dari permuka/medan kerja (front) ke

tempat crusher digunakan truk, dan selanjutnya

melalui ore pass ke loading point; dari sini diangkut

10

ke ore bin dengan memakai belt conveyor, dan akhirnya

diangkut ke luar tambang dengan cage.

Untuk mineral jenis ini yaitu pasir besi metode

penambangannya yang lebih rinci dinamakan alluvial

mine. Tambang aluvial adalah tambang terbuka yang

diterapkan untuk menambang endapan-endapan alluvial,

misalnya tambang bijih timah, pasir besi, emas dll.

Berdasarkan cara penggaliannya, maka alluvial mine

dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) macam, yaitu :

1. Tambang Semprot (Hydraulicking).

Pada tambang semprot penggalian endapan alluvial

dilakukan dengan menggunakan semprotan air yang

bertekanan tinggi yang berasal dari penyemprotan yang

disebut monitor atau water jet atau giant. Tekanan

aliran air yang dihasilkan oleh monitor dapat diatur

sesuai dengan keadaan material yang akan digali atau

disemprot yang biasanya bisa mencapai tekanan sampai

10 atm. Untuk memperbesar produksi biasanya :

Digunakan lebih dari satu monitor, baik bekerja

sendiri-sendiri atau bersama di satu permuka kerja,

Monitor dibantu dengan alat mekanis seperti back hoe

atau buldoser. Untuk mengangkut material hasil galian

atau semprotan ke instalasi pengolahan digunakan air

yang digerakkan dengan pompa. Jadi jika digunakan

cara penambangan tambang semprot harus tersedia cukup

air, baik untuk sperasi penambangan maupun untuk

proses pengolahannya (konsentrasi).

11

2. Penambangan dengan Kapal Keruk (Dredging).

Penambangan dengan kapal keruk (MGM = Mesin Gali

Mangkok) ini digunakan bila endapan yang akan digali

terletak di bawah permukaan air, misalnya di lepas

pantai, sungai danau atau dia suatu lembah dimana

tersedia banyak air. Berdasarkan macam alat-galinya,

maka kapal keruk yang digunakan untuk penambangan

dapat dibedakan menjadi 3 (tiga), yaitu :Multi bucket

dredge yaitu kapal keruk yang alat-galinya berupa

rangkaian mangkok (bucket), Cutter suction dredge,

yaitu kapal keruk dengan alat-gali berupa pisau

pemotong yang menyerupai bentuk mahkota, Bucket wheel

dredge, yaitu kapal keruk yang dilengkapi dengan

timba yang berputar (bucket wheel) sebagai alat-gali.

Sistem penggalian dengan kapal keruk dapat dibedakan

menjadi 3 (tiga) macam, yaitu :Sistem tangga

(benches), yaitu cara pengerukan dengan membuat atau

membentuk tangga atau jenjang (benches), Sistem

tekan, yaitu cara pengerukan dengan menekan tangga

(ladder) sampai pada kedalaman yang dikehendaki,

kemudian maju secara bertahap tanpa membentuk

tangga.  Sistem kombinasi, yaitu merupakan gabungan

dari cara atau sistem tangga dengan sistem tekan.

Biasanya sistem tangga dipakai untuk menggalikan

12

tanah penutup, sedangkan sistem tekan untuk menggali

endapan bijihnya.   

3. Manual mining method.

Manual method atau penambangan secara sederhana

adalah penambangan yang menggunakan tanaga manusia

atau hampir tidak menggunakan tenaga masin atau alat

mekanis. Cara ini biasanya dilakukan oleh rakyat

setempat atau kontraktor kecil untuk menambang

endapan yang Ukuran atau jumlah cadangannya tidak

besar. Letaknya tersebar dan terpencil. Tetapi

endapannya cukup kaya. Alat-alat konsetrasi yang

biasanya digunakan pada manual method ialah :   

Pan / batea / dulang. Rocker (craddle), Sluice box.

D. Manajemen Tambang

1. EKSPLORASI

Tatacara eksplorasi pasir besi meliputi urutan

kegiatan eksplorasi pasir besi mulai dari kegiatan

sebelum pekerjaan lapangan, saat pekerjaan lapangan

dan setelah pekerjaan lapangan yang dilakukan untuk

mengetahui potensi pasir besi.

- Kegiatan Sebelum Pekerjaan Lapangan

13

a. Studi Literatur yang dilakukan meliputi:

pengumpulan dan pengolahan data serta laporan

kegiatan sebelumnya.

b. Studi Penginderaan Jarak Jauh dengan jenis

data yang dapat digunakan dalam studi ini

meliputi : data Citra Landsat MSS TM/ Tematic

mapper, SLAR, Spot image dan foto udara. Dengan

data penginderaan jarak jauh ini dapat

dilakukan interpretasi gejala–gejala geologi

yang berguna sebagai acuan dalam eksplorasi

pasir besi.

c. Studi Geofisika dengan data yang digunakan

dalam studi ini merupakan data geofisika

berupa anomali kemagnetan.

d. Persiapan dan Penyediaan Peralatan Lapangan

untuk pekerjaan lapangan antara lain: peta

dasar topografi dan peta geologi, alat bor

tangan, alat ukur topografi, palu geologi,

kompas geologi, loupe, alat tulis, magnetik

pen, susceptibility meter, Global Positioning System

(G.P.S.), kamera, alat gali, pita ukur, alat

preparasi conto, kantong conto dan peralatan

keselamatan kerja.

- Kegiatan Pekerjaan Lapangan

a. Pemetaan Geologi dalam penyelidikan pasir

besi meliputi pemetaan batas pasir pantai

dengan litologi lainnya, sehingga dapat

14

diperoleh gambaran sebaran endapan pasir besi.

b. Pengukuran Topografi dilakukan untuk

menggambarkan morfologi pantai dan

perencanaan penempatan titik-titik lokasi

pemboran dan sumur uji serta lintasan

geofisika. Urutan kegiatan yang dilakukan

dalam pengukuran topografi adalah Penentuan

koordinat titik awal pengukuran pada

punggungan sand dune, Pembuatan garis sumbu

utama (base line) dan Pengukuran siku-siku untuk

garis lintang (cross line). Garis sumbu utama

diusahakan searah dengan garis pantai dan

garis-garis lintang yang merupakan tempat

kedudukan titik bor, arahnya dibuat tegak

lurus terhadap sumbu utama dengan interval

jarak tertentu.

c. Geofisika (Geomagnetik) metoda geofisika yang

digunakan dalam studi ini adalah metoda

geomagnetik yang meliputi: aeromagnetic dan

groundmagnetic, namun jarang diterapkan. Tujuan

dari penerapan metode ini adalah untuk

mencari sebaran anomali magnetik daerah pantai

yang dieksplorasi.

d. Pemboran ini dimaksudkan untuk mengambil

conto-conto pasir besi pantai baik yang ada

diatas permukaan laut maupun yang berada

dibawahnya. Pekerjaan pemboran pasir besi

15

dilakukan dengan menggunakan bor dangkal

baik yang bersifat manual (Doormer) maupun

bersifat semi mekanis . Kegiatan yang

dilakukan adalah sebagai berikut: Penentuan

lokasi titik bor, Setting alat bor, Pembuatan

lubang awal dilakukan dengan menggunakan mata

bor jenis Ivan sampai batas permukaan air

tanah, Setelah menembus lapisan air tanah,

pemboran dilakukan dengan menggunakan casing

yang didalamnya dipasang bailer, Pemboran

dihentikan sampai batas batuan dasar,

Pengambilan conto pasir besi yang terletak

di atas permukaan air tanah diambil

dengan sendok pasir (sand auger) jenis

Ivan berdiameter 2,5 inchi, sedangkan

conto pasir yang berada di bawah permukaan air

tanah dan bawah permukaan air laut diambil

dengan bailer yang dilengkapi ball valve. Conto-

conto diambil untuk setiap kedalaman 1,5 meter

atau setiap satu meter dan dibedakan antara

conto dari horizon A, conto horizon B dan

conto dari horizon C. Pola pemboran dan

interval titik bor yang digunakan pada

pekerjaan ini disesuikan dengan tahapan survei,

sebagai contoh pada tahapan eksplorasi rinci

digunakan pola pemboran dengan interval 100 m

x 20 m (Gambar 2).

16

e. Pembuatan Sumur Uji, pada umumnya dilakukan

pada pasir besi undak tua yang telah mengalami

kompaksi. Kegiatan ini dimaksudkan untuk

mengambil conto-conto pasir besi pantai sampai

pada kedalaman tertentu sampai mencapai

permukaan air dan untuk mengetahui

profil/penampang tegak perlapisan pasir besi.

f. Preparasi Conto, proses preparasi di lapangan

untuk conto bor dan sumur uji dapat dilakukan

dengan dua metoda, yaitu: increment atau Riffle

splitter. Conto yang diambil harus homogen dari

setiap interval kedalaman. Dengan pengambilan

yang cukup representatif akan menjamin

ketelitian dalam analisa kimia, perhitungan

sumber daya atau cadangan dari endapan pasir

besi pantai. Pengambilan conto-conto tersebut

didasari oleh prosedur baku dalam eksplorasi

endapan pasir besi pantai.

g. Penentuan Persentase Kemagnetan (MD), diawali

dengan pemisahan mineral magnetik dengan non-

magnetik

h. Penentuan Berat Jenis insitu

2. Kegiatan Setelah Pekerjaan Lapangan

a. Analisa Laboratorium dilakukan conto-conto

setelah dikumpulkan Pekerjaan analisa

laboratorium meliputi analisa kimia dan

fisika. Analisa kimia dilakukan terhadap

17

conto individu untuk mengetahui

kandungan unsur dalam konsentrat, antara lain:

Fetotal (FeO dan Fe2O3, Fe3O4) dan Titan.

Analisa kimia dapat dilakukan dengan beberapa

metoda, antara lain AAS, volumetrik, XRF dan

ICP. Analisa fisika yang dilakukan antara lain

analisa mineral butir, analisa ayak, analisa

sifat magnetik dan berat jenis. Analisa

mineral butir dilakukan untuk mengetahui

jenis dan persen berat mineral baik untuk

fraksi magnetik maupun nonmagnetik Conto yang

dianalisa mineral butir berasal dari conto

komposit, yang mewakili wilayah/ blok

pemboran. Analisa ayak dimaksudkan untuk

mengetahui ukuran butiran pasir besi yang

dominan. Analisa ayak dilakukan terhadap

conto pilihan berasal dari bagian-bagian blok

interval dalam bentuk conto komposit berat

500 gram.

b. Pengolahan Data dari hasil pengamatan dan

analisa laboratorium diolah dan ditafsirkan

secara seksama untuk memberikan gambaran

tentang kondisi geologi daerah penelitian

yang berkembang dari aspek genetik, posisi,

hubungan serta distribusinya.

- Tahapan Eksplorasi

18

3. Penyelidikan Umum adalah tahapan eksplorasi untuk

mengidentifikasi

daerah potensial keterdapatan pasir besi pada skala regional

terutama

berdasarkan hasil studi geologi regional dan analisa

penginderaan jarak jauh.

Pada tahapan ini juga dilakukan pekerjaan pemboran sejajar

pantai secara

acak disertai pengambilan conto dan pembuatan sumur – sumur

uji apabila

diperlukan.

4. Eksplorasi adalah tahapan lanjutan setelah penyelidikan

umum. Tujuannya

adalah untuk mengetahui sumber daya endapan pasir besi secara

rinci.

E. Pengolahan Mineral

Kegunaan pasir besi ini selain untuk industri logam besi

juga telah banyak dimanfaatkan pada industri semen.

Selain itu manfaat dan kegunaan pasir besi adalah bahan

dasar untuk tinta kering (toner) pada mesin fotokopi dan

tinta laser, bahan utama untuk pita kaset, pewarna serta

campuran (filter) untuk cat, bahan dasar untuk industri

magnet permanent. Secara umum pasir besi terdiri dari

mineral opak yang bercampur dengan butiran-butiran dari

mineral non logam seperti, kuarsa, kalsit, feldspar,

ampibol, piroksen, biotit, dan tourmalin. mineral

19

tersebut terdiri dari magnetit, titaniferous magnetit,

ilmenit, limonit, dan hematite. Titaniferous magnetit

adalah bagian yang cukup penting, merupakan ubahan dari

magnetit dan ilmenit. Mineral bijih pasir besi terutama

berasal dari batuan basaltik dan andesitik volkanik.

Indonesia sebenarnya memiliki jumlah cadangan pasir besi

dalam bentuk pasir besi titan yang termasuk banyak di

daerah Jawa Tengah dan Yogyakarta. Besar cadangan yang

terukur sampai saat ini adalah kurang lebih 230 juta ton

dengan perkiraan masih lebih banyak lagi cadangan pasir

besi yang belum tereksplorasi. Selama ini pasir besi

titan yang didapatkan di Jawa Tengah dan Yogyakarta

hanya dimanfaatkan sebagai bahan baku tambahan untuk

proses manufaktur semen di Jawa dan Sumatera. Sedangkan

untuk produksi baja, pihak lokal harus mengimpor bahan

baku dari luar negeri secara keseluruhan. Dengan

meningkatnya kebutuhan akan produk berbasis besi-baja

akhir-akhir ini, sudah semestinya kita mulai melirik

pasir besi titan asal negeri kita sendiri sebagai bahan

baku produksi besi-baja di Indonesia.Proses pengolahan

pasir besi berbeda dengan proses pengolahan besi biasa

yang menggunakan tanur tinggi (blast furnace). Hal ini

dikarenakan adanya logam ikutan berupa berupa titanium

dalam jumlah yang besar. Logam titanium ini

mengakibatkan terak yang terbentuk menjadi sangat

kental. Hal inilah yang menjadi hambatan operasional

bagi pabrik-pabrik yang ingin memanfaatkan pasir besi

20

titan sebagai bahan baku produksinya, seperti PT.

Krakatau Steel yang mesin-mesinnya tidak cocok untuk

menghadapi kendala semacam ini. Untuk menyelesaikan

masalah-masalah yang timbul, dibutuhkan pencarian atas

proses yang tepat dan teruji serta efisien agar pasir

besi titan yang ada dapat dimanfaatkan sebaik-baiknya.

Sebagai acuan, digunakan proses SL/RN yang telah

digunakan secara komersial dan dimodifikasi oleh New

Zealand Steel, Ltd. Dari proses yang ada ini, akan

dilakukan perubahan-perubahan dan penyempurnaan-

penyempurnaan sehingga didapatkan proses yang lebih

sesuai dengan kondisi Indonesia.Penelitian dilakukan

pada beberapa tahap, di antaranya adalah tahap

benefisiasi dan optimalisasi reduksi serta perolehan

besi dan logam ikutan seperti titanium dan vanadium.

Produk-produk akhir yang didapat adalah pigmen TiO2,

logam titanium dan Ferro Vanadium.

a.Pasir Besi Titian

Pasir besi titan asal Indonesia yang didapatkan di Jawa

Tengah dan Yogyakarta berasal dari pelapukan batuan-

batuan andesit yang dibawa oleh aliran sungai dan

diendapkan di pantai oleh bantuan dari gelombang laut.

Hasil analisis mineral :

Melalui analisa Petrografi :

Mineral bijih tersusun atas : Magnetit (Fe3O4),

Hematit (Fe2O3), Ilmenit (FeTiO3)

21

Mineral bukan bijih tersusun atas : Hypersthene,

Albit, Augit, Biotit, Kwarsa

Hasil analisa kimia didapat dalam bentuk persentase

komponen-komponen yang menyusunnya. Dari hasil analisa

ayak juga dapat diketahui persentase berat masing-masing

komponen dalam ukuran-ukuran tertentu.

b. Proses pemisahan Besi Titian Secara Fisis

Sumber gangguan dari bijih pasir besi ini berupa

titanium yang diusahakan untuk dipisahkan agar pasir

besi dapat diolah secara konvensional. Dengan

menggunakan suatu alat bernama EPMA (Electron Probe

Micro Analyzer), didapat gambar citra EPMA dari pasir

besi. Dari gambar dapat terlihat keberadaan jala-jala

dengan lebar 6-12 mikron yang berisi unsur-unsur

titan dengan Fe yang tersebar secara merata.

Mesin EPMA (Electron Probe Micro

Analyzer.

Dengan digerus hingga 1000 mesh, titan akan terbebas

dari besi sehingga pemisahan menggunakan metode

magnetik separator dapat berjalan baik. Secara teori,

pemisahan secara fisis antara besi dan titanium

22

dapat dilakukan, tetapi secara praktis terlalu mahal

dan sulit dikerjakan

Magnetic Separator

c. Proses SL/RN (NEW ZEALAND STEEL , LTD.)

Karena proses untuk memisahkan besi dan titanium

secara fisis sulit dilakukan, maka ditempuhlah jalan

lain berupa metode kimia, yakni dengan jalur reduksi

dan peleburan. New Zealand Steel, Ltd. Merupakan

perusahaan satu-satunya yang berhasil melakukan

peleburan pasir besi titan secara komersial dengan

cara memodifikasi proses SL/RN.

23

Modifikasi yang dilakukan pada diagram di atas berupa

penambahan langkah pra-reduksi dengan memanfaatkan

gas terbang (volatile meter) dari batubara. Dari

proses yang ditambahkan ini membuat TiO2 yang

terbentuk di dalam terak mudah dikeluarkan dari dalam

dapur/melter. Hal ini dikarenakan temperatur dalam

dapur sangat tinggi, yaitu kurang lebih 1700oC.

d. KEMUNGKINAN IMPROVISASI PROSES SL/RN

Proses yang dilakukan New Zealand Steel, Ltd. ini

bukannya tanpa kekurangan. Proses ini masih belum

sempurna. Terdapat kekurangan dan kelebihan dlam

proses ini. Kekurangan yang kentara adalah :

- Penggunaan batu bara khusus yang sulit didapatkan,

sangat reaktif dan temperatur fusion tinggi.

- Batubara yang berlebih dari umpan yang masuk

Melter akan terbakar percuma.

- Sensible heat dan chemical heat yang keluar dari

Melter belum dimanfaatkan.

- Ketergantungan elektroda grafit impor.

Proses ini memiliki keuntungan berupa tidak

diperlukannya preparasi terlebih dahulu dari bijih

besi sebagai bahan baku, seperti digerus atau

24

Gambar 4.1 Diagram Alir Modifikasi Proses SL/ RN ( New Zealand.Ltd)

diaglomerasikan/pelletasi. Dari proses-proses yang

dijelaskan di atas, dilakukan improvisasi dan

modifikasi untuk memproses pasir besi titan dari

Yogyakarta yang secara komposisi kimia hampir sama

dengan pasir besi titan dari New Zealand.

Penyempurnaan yang dilakukan adalah pada tahap-tahap

berikut :

- Reduksi

Pada tahap ini diperlakukan proses

aglomerasi/pelletasi bijih dengan cara mencampur

bubuk batubara dengan ukuran yang sama. Dengan

cara demikian, diharapkan bahwa kontak yang

terjadi antara pasir besi titan dengan batubara

menjadi lebih sempurna, sehingga proses reduksi

pada multi heart furnace dan rotary kiln dapat

berjalan dengan sempurna. Bahan imbuhan seperti

betonit dan sebagian batu kapur juga dimasukkan ke

dalam proses aglomerasi dengan tujuan agar

kualitas pellet menjadi lebih kuat dan mengurangi

kekentalan pada terak pada saat proses peleburan.

Keuntungan lain yang bisa didapat ialah batubara

yang dugunakan merupakan batubara dengan jenis

yang umum dan mudah diperoleh. Sedangkan kerugian

yang ditimbulkan ialah diperlukannya ongkos

tambahan pada proses penggerusan dan pelletasi.

Proses reduksi ini merupakan tahap yang memegang

25

peran penting, karena jika terjadi reduksi

berlebihan, akan menyebabkan TiO2 tereduksi

menjadi TiO3. Akibatnya adalah terak yang nantinya

terbentuk akan menjadi sangat kental dan

mempersulit proses pengeluaran terak tersebut dari

dalam tungku. Dengan mengkalkulasi perhitungan

energi bebas reaksi, kita dapat membuat perkiraan

mengenai derajat reduksi yang dikehendaki,

sehingga seluruh besi dan mayoritas vanadium akan

tertinggal pada cairan logam (hot metal) yang

terdapat pada bagian bawah, sedangkan titanium

akan menjadi terak yang tertinggal pada bagian

atas.

- Peleburan (Melting)

Proses peleburan dilakukan di dalam tungku

peleburan/melter dengan menggunakan batubara

sebagai bahan bakar sebagai ganti dari tungku

busur listrik seperti dalam proses SL/RN. Pada

proses dalam tungku peleburan ini yang diharapkan

adalah proses peleburannya saja. Proses reduksi

sangat tidak diharapkan. Pellet yang mengalami

proses reduksi akan jatuh pada daerah yang

bertemperatur sangat tinggi (temperatur lebur).

Hal ini bertujuan untuk mencegah terbentuknya

Ti2O3 yang akan mempengaruhi kekentalan terak.

Tungku pun harus memiliki panas yang cukup

sehingga udara yang dimasukkan harus merupakan

26

udara yang panas (hot blast). Oleh karena itu,

bentuk melter yang paling tepat adalah Kupola

dengan angin panas atau “hot blast Cupola”. Baik

Sensible Heat maupun Chemical Heat, keduanya

digunakan untuk memanaskan dan sebagai pembantu

proses reduksi Pellet. Dengan demikian, didapatlah

efisiensi penggunaan energi yang lebih baik. Sisa-

sisa gas dimanfaatkan untuk membuat udara masuk

menjadi panas (Cold Blast Air) dan untuk tujuan

yang lain-lainnya.Agar terak yang dihasilkan

bersifat encer, bahan imbuhan yang ditambahkan

harus diperhitungkan, baik dalam tungku peleburan

maupun dalam Pellet dengan mengacu pada diagram

ternair TiO2 – CaO – SiO2, sehingga berada pada

daerah dengan titik lebur yang paling rendah.

e. PEMISAHAN BESI, TITANIUM DAN VANADIUM

Bila semua proses di atas berjalan seperti yang

seharusnya, maka mayoritas vanadium akan bergabung

bersama dengan besi dalam cairan logam (Hot Metal),

sedangkan mayoritas titanium akan bergabung dengan

terak. Besi dapat dipisahkan dari Vanadium dengan

cara mengoksidasi cairan hot metal dengan gas oksigen

(Ladle Furnace). V2O5 pun akan keluar dan menyatu

dengan terak. Selanjutnya, cairan hot metal akan

diproses dalam tungku converter untuk dibuat sebagai

produk-produk baja.

27

Unsur titanium dalam TiO2 dalam slag perlu

ditingkatkan kadarnya agar bisa diproses dalam tungku

khlorinasi untuk lebih lanjut diproses menjadi pigmen

TiO2 dan logam titanium stekag melewati proses

purifikasi terlebih dahulu. V2O5 yang terkandung

dalam terak bisa diolah menjadi V2O5 flake dan bentuk

master alloy “Ferro Vanadium”.

DIAGRAM ALIR PROSES

28

F. EKONOMI MINERAL

1. Pasir Besi di Indonesia

Tabel data produksi tambang di Indonesia

Persentase persebaran cadangan pasir besi di wilayah

Indonesia :

No Daerah Persentase

Persebaran

1 Jawa Barat 28,8 %2 Jawa Timur 22,4 %

29

Batubara Bauksit Nikel Ore Em as Perak Granit Pasir Besi Tim ah Putih

Tem baga

(ton) (ton) (ton) (kg) (kg) (ton) (ton) (m etricton)

(m etricton)

1996  50 332 047   841 976  3 426 867   83 564   255 404  4 827 058   425 101   52 304  1 758 9101997  55 982 040   808 749  2 829 936   86 928   249 392  8 824 088   516 403   54 521  1 817 8801998  58 504 660 1 055 647  2 736 640   123 862   383 191  9 662 649   509 978   53 960  2 640 0401999  62 108 239 1 116 323  2 798 449   127 768   361 377  8 720 155   502 198   49 708  2 645 1802000  67 105 675 1 150 776  2 434 585   109 612   310 430  5 941 370   420 418   56 360  3 270 3352001  71 072 961 1 237 006  2 473 825   148 528   333 561  3 976 274   440 648   69 494  2 418 1102002  105 539 301 1 283 485  2 120 582   140 246   281 903  3 975 434   190 946   88 142  2 851 1902003  113 525 813 1 262 705  2 499 728   138 475   272 050  3 938 915   245 911   74 316  3 238 3062004  128 479 707 1 331 519  2 105 957   86 855   255 053  4 035 040   79 635   73 080  2 812 6642005  149 665 233 1 441 899  3 790 896   142 894   326 993  4 302 849   87 940   78 404  3 553 8082006  162 294 657 2 117 630  3 869 883   138 992   270 624  4 514 654   84 954   79 100   817 7962007  188 663 068 1 251 147  7 112 870   117 854   268 967  1 793 440   84 371   64 127   796 8992008  178 930 188 1 152 322  6 571 764   64 390   226 051  2 050 000  4 455 259   79 210   655 0462009  228 806 887  935 211  5 819 565   140 488   359 451 na  4 561 059   56 602   973 3472010  325 325 793  440 000  9 475 362   119 726   335 040  8 237 065 na   97 796   993 152

Tahun

3 Sumatera

Utara

17,9 %

4 Jawa Tengah 13,4 %5 DKI Jakarta 6,5 %6 Sulawesi

Selatan

6 %

7 Bali 3%8 Papua 2 %

Peta persebaran cadangan pasir besi di Indonesia :

Berikut salah satu detail cadangan pasir besi yaitu diProvinsi Jawa Barat :

30

Lokasi potensi pasir besi di Indonesia

Kabupaten Lokasi CadanganCiam is Pangandaran dan

Cijulang 500.000 ton

Cianjur Sindang Barang dan Cidaun 8.000.000 ton

Sukabum iCiracap, Surade,

Jam pang, Pelabuhan Ratu

48.800.000 ton

Tasikm alaya Cipatujah dan Cikalong

4.200.000 ton ( Cipatujah ) 2.400.000 ton ( Cikalong)

Data cadangan pasir besi di wilayah Indonesia :

2. Pasir Besi di Luar Indonesia

Pasir besi selain terdapat di Indonesia, juga terdapat

di beberapa negara lain. Data-data yang kami dapat

adalah sebagai berikut :

Sumber Daya Pasir Besi Pada Pesisir New Zealand

31

Daerah Cadangan (dalam juta ton)

Taharoa 595W aikato Heads 570Pulau Utara lain 279

Auckland 8.4W estport 16.5Barrytown 12

Pantai Barat lain 6.9TOTAL 1487.8

Nam a Provinsi

Cadangan (dalam juta ton)

Jawa Tengah 16.9Jawa Barat 63.9Jawa Tim ur 4.4

Aceh 0.48Bengkulu 12.7

M aluku Utara 8.8Total 107.18

Negara Indonesia Filipina New ZealandCadangan(dalam

Juta ton) 107.18 250 1487.8

Total pasir besi di New Zealand adalah 1487.8 juta

ton.

Total pasir besi di Filipina sebagai rekaan awal

adalah 250 juta ton.

Sedangkan potensi cadangan pasir besi di Indonesia

menurut Dir. Sumber Daya dan Inventarisasi Mineral

pada tahun 2004 adalah sekitar 107.18 juta ton.

Ini berarti jumlah pasir besi di Indonesia hanya 2,8%

dari jumlah pasir besi di New Zealand dan 16% dari

jumlah pasir besi di Filipina.

Tabel perbandingan cadangan pasir besi

32

New Zealand

Filipina

Indonesia

040080012001600

Cadangan ( dalam Juta ton)

Cadangan ( dalam Juta ton)

3. Ekspor dan Impor Pasir Besi

a. Data ekspor pasir besi New Zealand tahun 2009 –

2011.

b. Data ekspor pasir besi Indonesia tahun 2003

c. Data import pasir besi Indonesia tahun 2002-2003

33

Qty US$ 1.000 Qty US$ 1.000 Qty US$ 1.000China 639500 15304 810400 21828 116700 5361Jepang 60700 1749 - - 116700 3112Taiwan 20 12 - - - -Australia 126 77 - - - -

2009 2010 2011Negara Tujuan

Negara Tujuan Qty(ton) US$ 1.000

Jepang 639,126 101,109.00Jepang 511300.8 80900.000TOTAL 1,150,426.80 182,009.00

Qty(ton) US$ 1.000 Qty(ton) US$ 1.000Brazil 146,916.00 5,351,643.00 117,532.80 4,281,314.40Perancis 18 18,180.00 16.2 16,362.00New Zealand 15.24 6,883.00 13.72 6,194.70Singapura 0.02 361 0.02 324.9Afrika Selatan 304 74,872.00 273.6 67,384.80USA 0.01 278 0.01 250.2TOTAL 147,253.27 5,452,217.00 117,836.35 4,371,831.00

2002 2003Negara Pengirim

4. Konsumsi Pasir Besi di Indonesia

a. Data konsumsi pasir besi di Indonesia tahun 2002End Use Volume, Tons

Mesin dan Komponennya 14.868,80Perabot Rumah Tangga 88.337,10Perlengkapan dan komponen

angkutan

10.574,60

Produkdari pasir besi 133.694,50Semen 718.811,30Total 966.286,30

b. Data konsumsi pasir besi di Indonesia tahun 2003 End Use Volume, Tons

Mesin dan Komponennya 17.842,56Perabot Rumah Tangga 97.170,81Perlengkapan dan komponen angkutan

12.689,52

Produkdari pasir besi 160.433,40Semen 898.514,13Total 1.186.650,42

34

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan :

Kelimpahan Pasir besi dialam harus lah digunakan

semaksimal mungkin sebagaimana amanah UUD tahun 1945 Pasal

33. Disadari bahwa setiap aktifitas tambang selalu merubah

bentang alam, dan berbicara tentang penambangan pasir besi

yang berada minimal 100 m dari bibir pantai, kita juga

harus mempertimbangkan Muka Air Tanah berdasarkan

pertimbangan Hidrogeologi, kedalaman penambangan pasir besi

harus diperhitungkan secara benar berdasarkan data

geoteknik. Akhir dari penambangan yang baik adalah ketika

lahan bekas tambang dapat memberikan dampak positif bagi

masyarakat, ending dari penambangan pasir besi yang kita

35

harapkan adalah masyarakat dapat mengelola nya menjadi

lahan tanam siap pakai.

Kandungan pasir besi pada setiap daerah tentu berbeda-

beda. Hal itu disebabkan oleh beberapa faktor, seperti :

1. Batuan induk, sebagai sumber untuk terbentuknya

endapan pasir besi.

2. Faktor fisika dan kimia(suhu, erosi dan transportasi

sungai, arus laut bawah laut dan sungai sebagai media

transportasi dan akumulasi material.)

3. Faktor topografi (kemiringan), berperanan penting

tempat akumulasi pasir besi

36

DAFTAR PUSTAKA

http://www.docstoc.com/?doc_id=54768689&download=1

http://realmwk.files.wordpress.com/2010/05/skema-proyek-

pasir-besi-di-kp-18jan2009.jpg

http://realmwk.wordpress.com/2010/04/14/sultan-proyek-

penambangan-pasir-besi-ditentukan-amdal/

http://psdg.bgl.esdm.go.id/kolokium%202007/LOGAM/

Logam_Eksplorasi-PasirBesi_MinahasaSelatan_SULUT.pdf

http://drdbengkulu.wordpress.com/2011/09/22/dampak-negatif-

penambangan-pasir-besi-studi-kasus-dermaga-linau-kecamatan-

maje-kabupaten-kaur/

http://realmwk.wordpress.com/2010/04/26/pasir-besi-pesisir-

selatan-terbaik-di-dunia/

http://www.pam-group.com/en/en.prmprocess.htm

37