KAOLIN [PDF]

Citation preview

HALAMAN JUDUL TUGAS GEOLOGI TAMBANG “KAOLIN”



OLEH: CHANDRA DEWANGGA PRIMADANI



(410014060)



PUJANGGA NUSANTARA



(410014061)



ARDHIAN FARDLI JULIAN



(410014062)



MUHAMMAD ARIE JUNANTO



(410014068)



PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA 2016 / 2017



DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL................................................................................................ i DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1



Latar Belakang ......................................................................................... 1



1.2



Maksud dan Tujuan .................................................................................. 1



BAB II GEOLOGI .................................................................................................. 2 2.1



Asal Mula Batuan ..................................................................................... 2



2.1.1



Proses Hidrothermal .......................................................................... 2



2.1.2



Proses Pelapukan ............................................................................... 3



2.2



Formasi ..................................................................................................... 5



2.3



Potensi dan Cadangan .............................................................................. 7



BAB III KEGUNAAN DAN SPESIFIKASI .......................................................... 8 3.1



Kegunaan .................................................................................................. 8



3.2



Spesifikasi .............................................................................................. 10



BAB IV PROSPEK DAN PERKEMBANGANNYA .......................................... 11 4.1



Perkembangan Pasokan dan Permintaan ................................................ 11



4.2



Prospek Pengembangan Usaha Pertambangan ....................................... 11



BAB V PENUTUP ............................................................................................... 13 5.1



Kesimpulan ............................................................................................. 13



DAFTAR PUSTAKA



ii



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Geologi (berasal dari Yunani: γη- [ge-, "bumi"] dan λογος [logos, "kata", "alasan"]) adalah Ilmu (sains) yang mempelajari bumi, komposisinya, struktur, sifat-sifat fisik, sejarah, dan proses pembentukannya. Pertambangan adalah rangkaian kegiatan dalam rangka upaya pencarian, penambangan (penggalian), pengolahan, pemanfaatan dan penjualan bahan galian (mineral, batubara, panas bumi, migas). Geologi tambang adalah salah satu cabang ilmu geologi untuk mengetahui keberadaan (eksplorasi) bahan galian (mineral) dipermukaan (tambang terbuka) atau dibawah tanah. Ahli geologi tambang bertugas memeriksa suatu deposit dengan cermat untuk memperkirakan besarnya, bentuknya, kandungan mineral, dan karakteristikkarakteristik lain (sifat batuan) yang menutupi. Ilmu geologi tambang menuntut kepakaran dalam bidang ilmu lain antara lain geologi, geofisika, geokimia, teknik computer, teknik pengeboran, ekonomi mineral, metalurgi dan cabang ilmu lain yang berkaitan. Secara umum tahapan kegiatan pertambangan terdiri dari penyelidikan



umum



(prospeksi),



eksplorasi,



penambangan,



pengolahan,



pemasaran dan rehabilitasi. 1.2 Maksud dan Tujuan Maksud disusunya makalah ini adalah untuk memenuhi tugas matakuliah geologi tambang tentang bahan galian industri kaolin. Tujuan disusunya makalah ini adalah untuk mengetahui asalmula pembentukan, formasi pembawa, potensi dan cadangan, kegunaan dan prospek perkembangannya.



1



BAB II GEOLOGI 2.1 Asal Mula Batuan Kaolin merupakan masa batuan yang tersusun dari material lempung dengan kandungan besi yang rendah, dan umumnya berwarna putih atau agak keputihan.



Kaolin



mempunyai



komposisi



hidrous



alumunium



silikat



(2H2O.Al2O3.2SiO2), dengan disertai mineral penyerta.  Kekerasan



: 2 – 2,5



 Berat jenis



: 2,6 – 2,63



 Bersifat plastis:Mempunyai daya hantar panas dan listrik yang rendah



Kaolin 2.1.1 Proses Hidrothermal proses



pembentukan



deposit



hasil



aktifitas



hidrothermal



dapat



dikelompokkan diantaranya melalui proses penggantian (replacement) maupun proses pengisian celah (cavity filling), selanjutnya proses alterasi hidrothermal ditandai oleh pengaruh larutan hidrothermal



yang



dapat



menyebabkan



terjadinya perubahan mineralogi dan tekstur batuan dinding. Proses yang terjadi karena alterasi hidrothermal merupakan yang banyak berperan dalam proses terbentuknya kaolin (kaolinisasi), sebagai contoh reaksi adalah sebagai berikut : K2O Al2O3 6SiO2 + CO2 + H2O Feldspar



K2CO3 + Al2O3 2SiO2 2H2O + 4SiO2 larut



Kaolin



Silika



2







Alterasi argilik Menurut Bateman & Jansen (1981) alterasi ini membentuk mineral-



mineral lempung pada batuan dinding oleh aktivitas cairan hidrothermal pada mineral-mineral karbonat, selain itu alterasi argilik merupakan istilah yang dipakai untuk menyebutkan pembentukan mineral-mineral lempung pada batuan dinding oleh proses alterasi terhadap mineral-mineral karbonat, apabila yang terbentuk berupa mineral kaolinit, montmorilonit dan amorphous clay yang dihasilkan dari alterasi terhadap plagioklas umumnya disebut sebagai argilik menengah (intermediate argilic), sedangkan argilik lanjut (advance argilic) digunakan untuk menyebutkan alterasi yang menghasilkan mineral dickit, kaolinit, propilit, alunit, diaspore dan mineral alumina lainnya sebagai hasil perubahan dari feldspar. 



Alterasi propilitik Alterasi ini menghasilkan mineral lempung jenis kaolinit sebagai mineral



yang paling melimpah, yang membedakan dengan tipe alterasi argiliki adalah kehadiran mineral karbonat seperti kalsit, klorit dan epidot, sedangkan mineral yang berasosiasi dengan zona alterasi propilitik ini antara lain: mineral albit, serisit, zeolit, pirit. CaAl2(SiO4)2 + 2H2O + CO2 Anorthit



Al2SiO2O3 (OH)4 + CaCO3 kaolinit



kalsit



Pembentukan kaolin melalui proses hidrothermal umumnya terjadi pada batuan beku feldspartik dimana mineral-mineral potas aluminium silika dan feldspar diubah menjadi kaolin. Kaolin tersusun sebagian besar oleh mineral kaolinit, proses terbentuknya kaolin disebut juga proses kaolinisasi sehingga di dalam pembentukan endapan kaolin sebagai produk dari alterasi hidrothermal akan identik dengan pembentukan mineral kaolinit walaupun bisa juga terbentuk oleh mineral halloysit, sedikit dickit maupun nakrit. 2.1.2 Proses Pelapukan Kaolin hasil dari proses pelapukan sama halnya dengan proses pembentukan kaolin melalui proses alterasi hidrothermal. Kaolin hasil dari proses pelapukan juga terjadi sebagian besar pada batuan beku yang banyak mengandung potasium feldspar. Proses pembentukan kaolin ini dapat terjadi secara langsung



3



akibat pelapukan batuan beku tersebut dan juga akibat pelapukan dari dua jenis mineral yang saling bereaksi selama proses pelapukan berlangsung, hal ini sama dengan proses-proses yang terjadi pada mineral lempung biasa, yaitu bisa berupa solution dan karbonatisasi, berikut ini reaksi pembentukan kaolinit akibat pelapukan potasium feldspar dan juga akibat reaksi yang terjadi antara ortoklas dan karbonat: 2KAlSi3O8 + 3H2O potas feldspar 2KAlSi3O8 + 2H2O + CO2 ortoklas



Al2Si2O5(OH)4 + 4SiO2 + 2KOH kaolinit



potas



H4Al2Si2O9 + K2CO3 + 4SiO2 kaolinit



silika



Proses pelapukan (insitu weathering) akan terjadi dekat dengan permukaan tanah atau sangat dekat dengan permukaan tanah, dalam pembentukannya kaolin akan sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan tempat pelapukan, dimana kaolin efektif terbentuk pada kondisi hidrous yang memungkinkan rendahnya kadar Fe dan Mg dalam tanah.



4



2.2 Formasi



Stratigrafi Regionasl Cekungan Barito Endapan lempung kaolin di Kabupaten Banjarbaru terletak didaerah Kampungbaru, wilayah Kelurahan Cempaka, Kecamatan Cempaka, Kota Banjarbaru, Propinsi Kalimantan Selatan . Secara geografis, wilayah tersebut terletak pada kordinat geografis 114o 52 32,38 BT-114o 52 59,70 BT dan 03o 31 33,33 LS-03o 31 54,30 LS. . Endapan lempung kaolin ini belum dimanfaatkan secara optimal khususnya sebagai bahan baku keramik, karena kualitas pemanfaatannya belum diketahui dengan baik. Untuk mengetahui kualitas pemanfaatan bahan galian lempung kaolin sebagai bahan baku keramik, maka



5



dilakukan pengkajian terhadap kondisi geologi dan sifat-sifat fisik maupun kimia yang dikaitkan dengan standar industri yang ada. Berdasarkan stratigrafi wilayah daerah ini terdapat beberapa formasi : Formasi Tanjung yang berupa batu pasir kuarsa selang seling batulempung dengan sisipan batubara yang berumur Eosen, Formasi Berai berupa batugamping yang berumur Oligosen Awal-Miosen Awal; Formasi Warukin berupa perselingan batupasir kuarsa dan batulempung; Formasi Dahor berupa batupasir kuarsa dan konglomerat dan Endapan Aluvium berupa kerikil, pasir, lanau lempung dan lumpur. Pengamatan secara fisik menunjukkan bahwa lempung kaolin tersebut berwarna putih noda kemerahan sampai abu-abu kecoklatan dengan butiran agak kasar sampai halus dengan keplastisan sedang sampai tinggi. Hasil analisis kimia terhadap conto lempung kaolin menunjukkan komposisi kimia : SiO2 : 55,96 persen; Al2O3 : 25,12 persen; Fe2O3 : 4,74 persen; MgO : 0,17 persen; Na2O : 0,32 persen; TiO2 : 0,77 persen, CaO 0,10 persen, K2O 1,47; P2O5 0,42, H2O 1,05, HD 7,86.. Berdasarkan pengamatan kondisi geologi menunjukkan bahwa endapan lempung kaolin Banjarbaru ini terdapat pada Formasi Tanjung dan Formasi Warukin dengan penyebaran cukup luas yang ketebalan endapan berkisar 0,2-3 meter serta mempunyai potensi dan sumberdaya yang cukup besar. Endapan lempung kaolin tersebut termasuk kedalam batuan sedimen dan terjadi dari hasil pelapukan dan dekomposisi dari batuan ultra basa yang berumur mulai dari Eosen-Miosen. Berdasarkan perhitungan persentase molekul dari komposisi oksida hasil analisis kimia yang dikaitkan dengan diagram Avgustinik dan ditunjang oleh keplastisan lempung maka endapan lempung kaolin Banjarbaru ini memenuhi persyaratan sebagai bahan baku untuk keramik (ubin lantai, gerabah halus padat dan barang tahan asam.



6



2.3 Potensi dan Cadangan



Gambar Penyebaran Potensi Kaolin Berdasarkan PT. Asia Kaolinraya potensi kaolin di Indonesia sekitar 66,21 juta ton yang terdiri dari 12,95 juta ton cadangan terbukti, 26,57 juta ton cadangan terunjuk dan 26,70 juta ton cadangan tereka. Potensi cadangan tersebut tersebar di beberapa daerah, seperti Kalimantan Barat, Kalimantan Selatan, Bangka dan Belitung dengan mutu cukup baik terutama untuk digunakan sebagai bahan baku keramik dan pengisi (filler). Daerah lainnya terdapat di Sumatera, Jawa dan Sulawesi Utara.



7



BAB III KEGUNAAN DAN SPESIFIKASI 3.1 Kegunaan Kaolin(China Clay) banyak dipakai dalam berbagai industri, baik sebagai bahan baku utama maupun sebagai bahan pembantu. Hal ini karena adanya sifatsifat Kaolin(China Clay) seperti kehalusan, kekuatan, warna, daya pengantar listrik/panas yang rendah, serta sifat lainnya. Dalam banyak industri, Kaolin(China Clay) dapat berfungsi sebagai pelapis (coater), pengisi (filler), barang-barang tahan api dan isolatir. Spesifikasi dari produk Kaolin(China Clay) kami kebanyakan dapat diterima untuk aplikasi tersebut. Penggunaan Kaolin(China Clay) yang utama adalah dalam industriindustri :  Kertas  Keramik  Cat  Karet/ban  Plastik  Semen  Pestisida  Pupuk/fertilizer  Absorbent  Kosmetik  Pasta gigi  Detergent  Tekstil dan lain-lain 1. Penggunaan Kaolin(China Clay) dalam industri kertas Pada industri kertas, Kaolin(China Clay) berfungsi sebagai pengisi dan pelapis. Sebagai pengisi Kaolin(China Clay) berfungsi untuk mengisi pori-pori kertas dan sebagai pelapis Kaolin(China Clay) berfungsi melapis permukaan kertas sehingga halus, cerah tidak tembus cahaya dan dapat dicetak. 2. Penggunaan Kaolin(China Clay) dalam industri keramik



8



Pada industri keramik, Kaolin(China Clay) antara lain digunakan untuk membuat "white ware" (barang-barang berwarna putih), "wall tile" (ubin dinding), "insulatir" (alat pelekat),refraktori, "face brick" (bila memerlukan warna putih). Klasifikasi Kaolin(China Clay) untuk keramik ada empat kelas, yaitu : 



kelas porselin







kelas saniter







kelas gerabah halus padat (stone - ware)







kelas gerabah halus tidak padat (earth - ware)



Tes terhadap Kaolin(China Clay) ini meliputi "modulus of ruptare" (MOR), "casting rate", "pyrometric core equivalent" (PCE), warna hasil perubahan dan penyusutannya. Sebagai syarat umum, Kaolin(China Clay) harus mengandung mineral kaolinit paling sedikit 80%). 3. Penggunaan Kaolin(China Clay) dalam industri karet Pada industri karet, Kaolin(China Clay) digunakan sebagai campuran latek, yang dimaksudkan untuk memperbaiki sifat-sifatnya antara lain : kekuatan, ketahanan terhadap abrasi kekakuannya. 4. Penggunaan Kaolin(China Clay) dalam industri cat Penggunaan Kaolin(China Clay) dalam industri cat, antara lain dikarenakan Kaolin(China Clay) mempunyai sifat yang tidak mudah reaktif, dapat berfungsi sebagai lapisan penutup yang mempunyai kekuatan tinggi. Warna Kaolin(China Clay) yang putih akan memudahkan untuk merubah warna seperti apa yang diinginkan, sehingga mengurangi jumlah bahan-bahan pewarna. Mempunyai suspensi yang baik, juga mempunyai variasi ukuran butir yang besar, yang akan dapat dipergunakan dalam berbagai industri cat. 5. Penggunaan Kaolin(China Clay) dalam industri pestisida Penggunaan Kaolin(China Clay) dalam industri pestisida mempunyai spesifikasi 



Ukiran butir : kurang dari 2 mikron, 87 - 92 %







Sisa saringan : 200 mesh, minimum 99,5 - 100 %







325 mesh, minimum 99,0 - 99,7 %







Kandungan air: maksimum 1%







Suspensi air setelah 48 jam : 70 - 80 %







Ph : 4,5 - 5,5



9







Komposisi kimia : Al2O3 - 38 %







SiO2 - 45 %







Bentuk butir : pipih "hexagonal platesit"







Compability : baik untuk semua materi







Daya rekat : baik dengan atau tanpa minyak







Abrasi : sangat rendah



3.2 Spesifikasi 



Industri Kertas







Industri Keramik







Indutri Karet







Industri Pestisida







Industri Cat



10



BAB IV PROSPEK DAN PERKEMBANGANNYA 4.1 Perkembangan Pasokan dan Permintaan Krisis moneter sejak juli 1997 sampai saat ini dan berpengaruh terhadap perkembangan ekonomi Indonesia. Di sektor pertambangan kaolin Indonesia, khususnya, berimbas kepada penyediaan dan permintaan kaolin (produksi, konsumsi, ekspor dan impor). Secara umum, perkembangan kaolin Indonesia mengalami perubahan yang cukup signifikan.Pemasokan berasal dari dua sumber, yaitu pemasokan dalam negeri (produ ksi) dan dari luar negeri (impor), begitu pula kebutuhan, kebutuhan dalam negeri (konsumsi) dan ekspor. Perkembangan pemasokan dan kebutuhan kaolin dalam kurun sepuluh tahun terakhir (19901999) secara statistik diperlihatkan oleh kelebihan dari sisi pemasokkan. Salah satu penyebab ketidakseimbangan tersebut adalah resesi ekonomi nasional yang berdampak pada sektor properti/ perumahan dan industri pemasok bahan baku sektor properti perumahan. Pengaruh itu berakibat pemasaran kaolin menjadi sulit sehingga terjadi stok Perkembangan pemasokan dan Kebutuhan Kaolin Indonesia (ton) Tahun



Pemasokan Produksi+ impor



Kebutuhan Konsumsi + ekspor



1990



285.414



258.727



1991



331.895



264.457



1992



406.718



272.571



1993



665.407



260.159



1994



620.548



277.491



1995



843.392



378.585



1996



444.368



319.886



1997



1.170.575



277.643



1998



669.828



167.729



1999



482.083



251.997



4.2 Prospek Pengembangan Usaha Pertambangan Dilihat



dari



sisi



potensi



sumberdaya



kaolin



yang cukup



besar,



pengembangan usaha mineral kaolin (penambangan dan pengolahan) cukup memungkinkan. Akan tetapi apabila dilihat dari perimbangan pemasokan dan



11



kebutuhan, maka prospek kaolin di Indonesia kurang begitu baik. Rata-rata laju pertumbuhan dari sisi pemasokan lebih tinggi dibandingkan rata-rata laju pertumbuhan dari sisi kebutuhan. Terobosan baru dari pemerintah untuk mempermudah dan pemberian insentif bagi pengusaha kaolin dalam memasarkan produknya ke luar negeri (ekspor) perlu diupayakan. Selain itu, upaya pengetatan impor mineral ini perlu dilakukan baik melalui kenaikkan tarif bea masuk atau bahkan dihentikan sama sekali guna memperkecil arus pemasokan. Tetapi hal ini tidak memungkinkan oleh karena pada tahun 2003 silam pasar bebas di ASEAN (AFTA) mulai diberlakukan. Dengan diberlakukan AFTA ini merupakan tantangan bagi pemerintah serta para pengusaha kaolin, untuk berusaha meningkatkan kualitas kaolin hasil dalam negeri (domestik), sehingga mampu bersaing baik di dalam maupun di luar negeri. Peranan lembaga penelitian dan pengembangan seperti Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral dan Batubara, sebaiknya terus ditingkatkan guna membantu para pengusaha dalam peningkatan mutu kaolin di masa mendatang.



12



BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan 1. Kaolin merupakan mineral lempung yang terbentuk dari proses perlapukan dan alterasi hydrothermal batuan feldspartik. 2. Penamabangan kaolin dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu : Metode Tambang Terbuka (Open Pit Mining). 3. Kaolin yang digunakan pada industri kertas, keramik, karet, cat dan pestisida memiliki spesifikasi yang berbeda-beda. 4. Potensi kaolin di Indonesia sekitar 66,21 juta ton yang terdiri dari 12,95 juta ton cadangan terbukti, 26,57 juta ton cadangan terunjuk dan 26,70 juta ton cadangan tereka. Dengan daerah penyebaran antara lain: Kalimantan Barat, Kalimantan Selatan, Bangka dan Belitung, Sumatera, Jawa dan Sulawesi Utara. 5. Sekitar 40% dari produksi PT. Asia Kaolinraya dipakai untuk memenuhi pasar ekspor, sedangkan sisanya 60% untuk pasar dalam negeri.



13



DAFTAR PUSTAKA http://jiapzz.blogspot.co.id/2014/02/about-kaolin.html http://lipi.go.id/publikasi/kajian-potensi-bahan-galian-lempung-kaolin-banjarbarusebagai-bahan-baku-keramik/820 http://mentarigeologi.blogspot.co.id/2015/10/geologi-lembar-kotabaru.html