felspar - nad

27
PENYELIDIKAN AWAL TERHADAP FELSPAR UNTUK DIJADIKAN BAHAN BAKU INDUSTRI KERAMIK DI KAB. BENER MERIAH – PROV. NANGROE ACEH DARUSSALAM OLEH: GANJAR LABAIK KELOMPOK PROGRAM PENELITIAN MINERAL S A R I Felspar merupakan salah satu diantara mineral non logam yang sangat banyak kegunaannya dalam berbagai industry hilir, misalnya industri keramik, kaca, bahan bangunan, kertas, cat, plastik, karet, tekstil, farmasi, kosmetik dan masih ratusan jenis kegunaan yang lainnya. Keberagaman fungsinya itu ditentukan oleh jenis feldspar itu sendiri berdasarkan komposisi kimia dan sifat fisik lainnya. Dari hasil penyelidikan dilapangan diketahui bahwa endapan feldspar terdapat di dua lokasi, yaitu di daerah Br. Pepara, Kp. Suku Wih Ilang, Kecamatan Bukit (BM 16), dan di daerah Kp. Bergang, Kec. Ketol ( AT-45), Kabupaten Bener Meriah, Provinsi Nangroe Aceh Darussalam. Kedua lokasi tersebut cukup potensial untuk dikembangkan menjadi bahan baku keramik dengan sumberdaya hipotetik keduanya ± 6.500.000 m 3 . Sedangkan dari hasil pengujian awal di Laboratorium dengan analisa kimia dan analisa bakar menunjukkan kadar K 2 O 4,06-4,07%, Na 2 O: 2,25%; Fe 2 O 3 : 0,85-7,29%; CaO: 0,14-0,20% dan TiO 2 : 0,18 -0,22%. Analisa bakar menunjukkan warna setelah dibakar putih mengkilat, homogenitas leburan merata, tidak terdapat gelembug, massa gelas banyak dan tidak terdapat pori-pori Mengacu pada SII No. 1275 – 1985 tentang spesifikasi felspar untuk glasir, maka endapan felspar yang terdapat di daerah penyelidikan dapat direkomendasikan untuk dimanfaatkan sebagai bahan glasir kelas-1. Selain itu jika mengacu pada standar industri keramik. dan SII No.1145 - 1984 sebagai stándar sfesifikasi, maka felspar tersebut dapat direkomendasikan untuk bahan Porselen, Saniter, Gerabah halus padat dan gerabah halus tidak padat , walaupun dengan catatan kadar besinya cukup tinggi. Untuk itu masih perlu dilakukan penelitian lanjut, agar diperoleh hasil yang lebih optimal dan akurat baik kualitas maupun kuantitasnya. 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1

Upload: ganjar63

Post on 24-Jun-2015

308 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: FELSPAR - NAD

PENYELIDIKAN AWAL TERHADAP FELSPAR UNTUK DIJADIKAN

BAHAN BAKU INDUSTRI KERAMIK

DI KAB. BENER MERIAH – PROV. NANGROE ACEH DARUSSALAM

OLEH:

GANJAR LABAIK

KELOMPOK PROGRAM PENELITIAN MINERAL

S A R I

Felspar merupakan salah satu diantara mineral non logam yang sangat banyak kegunaannya dalam berbagai industry hilir, misalnya industri keramik, kaca, bahan bangunan, kertas, cat, plastik, karet, tekstil, farmasi, kosmetik dan masih ratusan jenis kegunaan yang lainnya. Keberagaman fungsinya itu ditentukan oleh jenis feldspar itu sendiri berdasarkan komposisi kimia dan sifat fisik lainnya.

Dari hasil penyelidikan dilapangan diketahui bahwa endapan feldspar terdapat di dua lokasi, yaitu di daerah Br. Pepara, Kp. Suku Wih Ilang, Kecamatan Bukit (BM 16),

dan di daerah Kp. Bergang, Kec. Ketol ( AT-45), Kabupaten Bener Meriah, Provinsi Nangroe Aceh Darussalam. Kedua lokasi tersebut cukup potensial untuk dikembangkan menjadi bahan baku keramik dengan sumberdaya hipotetik keduanya ± 6.500.000 m3. Sedangkan dari hasil pengujian awal di Laboratorium dengan analisa kimia dan analisa bakar menunjukkan kadar K2O 4,06-4,07%, Na2O: 2,25%; Fe2O3: 0,85-7,29%; CaO: 0,14-0,20% dan TiO2: 0,18 -0,22%. Analisa bakar menunjukkan warna setelah dibakar putih mengkilat, homogenitas leburan merata, tidak terdapat gelembug, massa gelas banyak dan tidak terdapat pori-pori

Mengacu pada SII No. 1275 – 1985 tentang spesifikasi felspar untuk glasir, maka endapan felspar yang terdapat di daerah penyelidikan dapat direkomendasikan untuk dimanfaatkan sebagai bahan glasir kelas-1. Selain itu jika mengacu pada standar industri keramik. dan SII No.1145 - 1984 sebagai stándar sfesifikasi, maka felspar tersebut dapat direkomendasikan untuk bahan Porselen, Saniter, Gerabah halus padat dan gerabah halus tidak padat, walaupun dengan catatan kadar besinya cukup tinggi. Untuk itu masih perlu dilakukan penelitian lanjut, agar diperoleh hasil yang lebih optimal dan akurat baik kualitas maupun kuantitasnya.

1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Felspar merupakan salah satu diantara mineral non logam yang sangat

banyak kegunaannya untuk berbagai industry hilir, misalnya dalam industri

keramik, kaca, bahan bangunan, kertas, cat, plastik, karet, tekstil, farmasi,

kosmetik dan masih ratusan jenis kegunaan yang lainnya.

1

Page 2: FELSPAR - NAD

Perkembangan produksi felspar beberapa tahun terakhir ini sebenarnya

mengalami peningkatan yang cukup signifikan, walaupun pada umumnya

masih berbentuk “raw material”. Namun demikian yang menonjol justru

aktifitas impor yang semakin tinggi. Negara eksportir yang selama ini

berhubungan dengan Indonesia adalah, China, India, Malaysia dan Turki.

Paling tidak terdapat empat bidang kegiatan yang memanfaatkan

keunggulan sifat fisik dan kimia felspar, yaitu, bidang industri mesin, bahan

Keramik, industri kaca dan industri gelas. Melihat penggunaan seperti itu,

dinasa mendatang permintaan akan felspar akan kian terus meningkat

seiring dengan dinamika pembangunan dan bertambahnya penduduk.

Ditinjau dari sisi pemasokan dan permintaan, bahan galian ini tampaknya

tetap belum mencapai keseimbangan yang berarti, hal ini dikarenakan

kebutuhan domestik belum bisa terpenuhi sepenuhnya. Melihat

kecenderungan akan kebutuhan bahan mentah felspar saat ini maka

dianggap perlu untuk diselidiki lebih iintensip, agar komoditi felspar menjadi

bahan baku unggulan.

1.2. Maksud dan Tujuan

Sehubungan dengan hal tersebut diatas, maksud penelitian dan

pengembangan awal terhadap felspar yang dilakukan di di Kabupaten Bener

Meriah, Provinsi Aceh Nangroe Darussalam adalah untuk mengetahui

kualitas dan kuantitasnya didaerah tersebut, dengan harapan bisa

dimanfaatkan seoptimal mungkin untuk memasok kebutuhan industri hilir

dalam negeri, atau paling tidak untuk mensubstitusi bahan impor. Sedangkan

tujuan dilakukan penelitian tersebut agar dimasa mendatang felspar didaerah

tersebut mempunyai nilai jual yang tinggi jika dikelola secara profesional.

Selain itu pula hasil penyelidikan ini yaitu untuk memberikan suatu masukan

pada pihak yang berkepentingan mengenai informasi keadaan bahan galian

feldspar tersebut, dengan harapan hasil penyelidikan ini dapat ditindak lanjuti

dengan penelitian yang lebih rinci (pemetaan dan pengeboran) serta

2

Page 3: FELSPAR - NAD

ditunjang dengan analisa-anila kimia serta fisika yang lebih komplit, agar

diketahui secara pasti gambaran endapan feldspar tersebut.

1.3. Lokasi Daerah penyelidikan

Kabupaten Bener Meriah merupakan Kabupaten termuda dalam wilayah

Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam, yang merupakan hasil pemekaran dari

Kabupaten Aceh Tengah, Berdasarkan undang- undang No. 41 tahun 2003

tanggal 18 Desember 2003 tentang Pembentukan Kabupaten Bener Meriah

di Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam. Diresmikan oleh Menteri Dalam

Negeri tanggal 7 Januari 2004. Kabupaten yang ber ibu kota di Simpang

Tiga Redelong ini, berbatasan dengan di Kabupaten Aceh Tengah disebelah

barat, disebelah timurnya berbatasan dengan Kabupaten Aceh Timur, di

sebelah utara dengan Kabupaten Aceh Utara dan Bireuen, dan di sebelah

selatan dengan Kabupaten Aceh Tengah.

Secara administratip daerah ini termasuk kedalam wilayah Provinsi Nangroe

Aceh Darussalam yang terbagi menjadi 7 kecamatan, yang terdiri dari 232

desa. Kecamatan terluas adalah Kecamatan Syah Utama dengan luas

1.025,85 km2 atau 54,32% dari luas kabupaten. Sedangkan luas kecamatan

terkecil adalah Kecamatan Wih Pesam dengan luas 43,48 km2 atau 2,3%

dari luas kabupaten. Pada umumnya keadaan infra strukturnya sudah baik.

Secara geografis daerah ini terletak pada posisi koordinat 96o 40’ 15” – 97o

19’ 19” Bujur Timur dan 4o 34’ 42” – 4o 58’ 13” Lintang Utara, dengan luas

daratan ± 3.562,14 km2. (Gambar 1). dengan ketinggian rata-rata 1.000 s/d

2.500 m diatas permukaan laut, suhu rata-rata antara 20 oC. Beriklim tropis

dengan dua musim kemarau pada bulan Maret s/d Agustus dan musim

penghujan dari bulan September s/d Februari.

Keadaan morfologi di daerah penyelidikan, dapat diklasifikasikan menjadi

tiga satuan morfologi, diantaranya : Satuan Morfologi Perbukitan Terjal,

mempunyai kemiringan topografi ≥ 60° dan ketinggian 1300 – 2500 m.

terletak di Kec. Linge. Satuan Morfologi Perbukitan Landai, mempunyai

kemiringan ≥ 30° – 50° dan ketinggian 1200 – 1600 m, terletak di Kec.

3

Page 4: FELSPAR - NAD

Jagong Jeget dan Kec. Linge. Satuan Morfologi pedataran, mempunyai

kemiringan antara 5° - 10° dengan ketinggian 900 - 1600 m terletak di Kec.

Pegasing yang tersusun oleh Endapan Aluvium.

Gambar 1. Lokasi dan Kesampaian Daerah Penyelidikan

2. METODOLOGI

Felspar merupakan salah satu komoditi mineral non logam yang cukup

penting dan dicari guna memenuhi kebutuhan di bidang industri keramik.

Mutu felspar ditentukan oleh kandungan Na2O dan K2O yang relatif tinggi (>

6%), oksida Fe2O3 dan TiO2. Pada umumnya pengolahan felspar yaitu

dengan menghilangkan atau menurunkan kadar material atau unsur

pengotornya seperti besi, biotit, turmalin, mika dan kuarsa. Seperti diketahui

bila unsur Fe2O3 terlalu tinggi maka akan mengakibatkan perubahan warna

pada proses pembuatan badan keramik dengan demikian kadar Fe2O3

maksimum 0,50%.

Sebagaimana telah disebutkan diatas, felspar sangat banyak kegunaannya

terutama dalam sektor industri. Namun tentu saja bahan tersebut harus yang

sesuai dengan kriteria atau sfesifikasi dari kebutuhan industri hilirnya. Untuk

itu dilakukan uji kelayakan dengan mengacu pada Standar Industri Indonesia

4

Page 5: FELSPAR - NAD

(SII) atau Standar Nasional Indonesia (SNI) yang telah ditetapkan dan ini

merupakan suatu acuan dasar dalam memenuhi pemasokan bahan baku

industri hilir terutama untuk industri di Indonesia.

Untuk keperluan bahan pemasokan industri hilir (Pabrik Keramik), sfesifikasi

felspar mengacu pada beberapa jenis SII diantaranya yaitu :

1. Felspar untuk pembuatan keramik halus, seperti Porselen, Saniter,

Gerabah halus padat, dll. Metoda yang dipakai mengacu pada SII No.

1145 - 84.

2. Felspar untuk pembuatan glasir. Metoda yang dipakai sesuai dengan SII

No.1275 - 85.

3. Felspar untuk pembuatan industri gelas , dll. Metoda yang dipakai

mengacu pada stándar baku hasil penelitian dari PPTM.

Jenis felspar yang digunakan dalam industri keramik adalah jenis

orthoklas/mikroklin dan albit/plagioklas asam (natrium felspar), sedangkan

yang bersifat basa dengan kadar kalium tinggi jarang dipakai, dan memenuhi

persyaratan (Tabel 1, Tabel 2 dan Tabel 3).

Tabel 1. Syarat Mutu Feldspar Berdasarkan Komposisi Kimia

KegunaanFeldspar

Komposisi Kimia (%)

Na2O K2O SiO2 CaO MgO Fe2O3 TiO2 Al2O3

Industri gelas Na2O+K2O > 11 68-70 - - 0,1-0,2 - > 17

Gelas amber > 10 2 0,05 > 18

Kaca lembaran > 10 < 0,8 > 18

Tabel 2. Syarat Mutu Felspar Untuk Pembuatan Keramik Halus

(SII. No. 1145-1984)

Komposisi Kimia

Felspar Sebagai Bahan Baku

Porselen SaniterGerabah halus

padatGerabah halus

tidak padat

K2O + Na2O 6,0 – 15,0 % 6,0 – 15,0 % 6,0 – 15,0 % 6,0 – 15,0 %

Fe2O3, maks 0,5 % 0,7 % 0,85 % 1,0 %

Ti2O, maks 0,3 % 0,7 % - -

CaO, maks 0,5 % 0,5 % 1,05 % -

5

Page 6: FELSPAR - NAD

Tabel 3. Syarat Mutu Felspar Untuk Glasir (SII No. 1275 – 1985)

Kelas Kadar Na2O (%) Kadar Fe2O3 (%)

1

2

3

4

5

2,00 – 2,99

3,00 – 3,99

4,00 – 4,99

5,00 – 5,99

6,00 – 6,99

Maksimum 0,3 %

Untuk semua kelas

Pengujian sifat fisik perlu dilakukan dengan metoda uji bakar keramik sampai

pada suhu 1400º C, setelah pembakaran dilakukan kemudian diamati

kepadatan, warna dan homogenitas. Sedangkan pengujian komposisi kimia

dilakukan menggunakan analisis kuantitatif dengan metoda basah.

Keberagaman fungsinya itu ditentukan juga oleh jenis feldspar itu sendiri

berdasarkan komposisi kimia dan sifat fisiknya. Jenis felspar yang digunakan

dalam industri keramik adalah jenis orthoklas/mikroklin (KAlSi3O8) dan albit/

plagioklas asam atau Sodium feldspar (Na2O, Al2O3, 6SiO2), sedangkan jenis

plagioklas basa yaitu kalium felspar / sanidine atau potassium feldspar (K2O,

Al2O3, 6SiO2) dengan kadar kalium tinggi jarang dipakai, dan biasanya jenis

felspar ini dimanfaatkan untuk agromineral dalam industri pupuk.

3. DATA LAPANGAN DAN ANALISIS

3.1. Geologi

Wilayah Kabupaten Bener meriah berdasarkan Peta Geologi skala 1 :

250.000 dari Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, menurut N. R.

Cameron, dkk., 1983 termasuk ke dalam liputan Lembar Takengon. Adapun

susunan formasi batuannya dapat disusun urutannya dari yang tertua hingga

termuda sebagai berikut (Gambar 2) :

Formasi Kluet (Puk), berupa batusabak, filit, arenit kuarsa malihan,

batugamping metamorf, berumur Karbon Akhir – Perm Awal. Granit Rusep

(MPir), berupa butiran biotit – muskovit – granit berukuran sedang sampai

kasar, secara tidak selaras di atas Formasi Kluet, berumur Karbon Akhir –

Perm Awal. Granit Daling (MPida), berupa biotit – muskovit – granit

mengandung klorit berwarna merah muda, secara tidak selaras di atas

6

Page 7: FELSPAR - NAD

Formasi Kluet, berumur Karbon Akhir – Perm Awal. Granit Bergang

(MPibg), berupa biotit – granit, secara tidak selaras di atas Formasi Kluet,

berumur Karbon Akhir – Perm Awal. Granit Biden (MPibd), berupa muskovit

granit, kuarsa – muskovit – turmalin –granit pegmatite, secara tidak selaras

di atas Formasi Kluet, berumur Karbon Akhir – Perm Awal. Formasi Tawar

Anggota Terumbu (MPtr) /Formasi Tawar (MPt), berupa perubahan

batugamping metamorf atau marmer dari sedimen (MPtr) ke pejal secara

tidak selaras menempati di atas Formasi Kluet (MPt), berumur Perem Akhir –

Trias Akhir. Formasi Batugamping Ujeuen (MPul), berupa batugamping pejal,

secara tidak selaras menempati di atas Formasi Kluet dan di bawah Formasi Bampo,

berumur, berumur Perem Akhir – Trias Akhir.

Gambar 2. Peta Geologi Kabupaten Bener Meriah Provinsi N.A.D

Formasi Bruksah (Tob), berupa batupasir, batulumpur dan batupasir

basal pejal, secara selaras diatas Formasi Bampo dan tidak selaras di

bawah Formasi Peutu Anggota Ramasan, berumur Oligosen Akhir. Formasi

Bampo (Tlb), berupa batulumpur mengandung pirit, batusabak tipis, basal

7

Page 8: FELSPAR - NAD

berupa pasir, berumur Oligosen Akhir – Miosen Awal. Formasi Peutu (Tmp),

berupa batulumpur berkarbonat di bagian gloukonit, berumur Miosen Awal –

Miosen Tengah. Formasi Peutu, Anggota Ramasan (Tmpr), berupa

batupasir, batulumpur, basal berupa pasir, berumur Miosen Awal – Miosen

Tengah. Formasi Peutu, Anggota Batugamping (Tmpl), berupa karbonat

berfosil. Menempati secara tidak selaras di bawah Formasi Baong, berumur

Miosen Awal – Miosen Tengah. Formasi Peutu, Anggota Bidin (Tmpe),

berupa batupasir berkarbonat, beberapa mengandung gloukonit, menempati

tidak selaras di atas Formasi Keutapang, berumur Miosen Awal – Miosen

Tengah. Formasi Peutu, Anggota Arulsane (Tmpu), berupa lapisan

batupasir pejal, memotong batupasir mikaan, tidak selaras di atas Formasi

Bampo, berumur Miosen Awal – Miosen Tengah. Formasi Baong (Tmb),

berupa batulumpur berkarbonat dan banyak fosil, sedikit batupasir, berumur

Miosen Akhir. Formasi Keutapang (Tuk), berupa batupasir andesit,

konglomerat, berumur Miosen Akhir – Pliosen. Formasi Keutapang,

Anggota Konglomerat Atas (Tuku), berupa andesit pejal, konglomerat, dan

batupasir konglomeratan, secara selaras di atas Formasi Keutapang,

berumur Miosen Akhir – Pliosen.

Formasi Tutut (QTt) berupa batupasir, sedikit konglomerat, berumur Plio –

Plistosen. Satuan Tuan (QTvtu) berupa andesit piroklastik sebagian

mengalami pengendapan ulang, secara selaras dibawah Satuan Enang-

Enang, berumur Plio – Plistosen. Satuan Telong (Qvtg), berupa andesit dan

dasit berbatuapung, berumur Plistosen.

Satuan Enang-Enang (Qvee), berupa andesit hornblende dan piroklastik,

diendapkan kembali mengapit lahar, berumur Plistosen. Satuan Pepanji

(Qvp), berupa andesit piroklastik, berumur Plistosen. Satuan Lampahan

(Qvl), berupa aliran andesit berbatuapung, secara selaras di bawah Satuan

Telong dan di atas Satuan Enang-Enang, berumur Plistosen.

Endapan Alluvium (Qh), merupakan endapan termuda berupa endapan

sungai terdiri dari kerikil, pasir dan lumpur, berumur Holosen.

8

Page 9: FELSPAR - NAD

3.2. Keterdapatan Bahan Galian Felspar

Keterdapatan mineral felspar jenis ini berkaitan erat dengan sebaran batuan

granit yang cukup luas dari Formasi Granit Biden (Mpibd) yang berada di

daerah Kec. Bukit dan Kec. Ketol Kab. Bener Meriah. Dari pengamatan

lapangan, batuan ini berupa muskovit granit, kuarsa – muskovit – turmalin –

granit pegmatite. Dengan mengamati singkapan feldspar diduga berupa

feldspar diagenetik yang terbentuk karena proses diagenesa dan berasal

dari sedimen piroklastik bersifat asam yang terendapkan dalam lingkungan

lakustrin dan umumnya berasosiasi dengan cekungan sedimen Tersier.

Singkapan feldspar dilapangan secara megaskopis, berbutir sedang -kasar,

warna putih kecoklatan sampai putih abu-abu, sebagian berupa kerikil yang

bersifat rapuh. Tebal singkap singkapan 10-15 meter (gambar 3).

Gambar 3. Lokasi Keterdapatan dan penyebaran Felspar di Kab. Bener Meriah, Provinsi Nangroe Aceh Darussalam

Felspar di daerah penyelidikan dijumpai di dua lokasi yaitu di daerah Br.

Pepara, Kp. Suku Wih Ilang. Kecamatan Bukit (BM 16), pada posisi titik

koordinat 96,688806o Bujur Timur dan 4,826444 o Lintang Utara.

9

Singkapan Felspar AT-45 di Kp. Bergang, Kec. Ketol

Singkapan Felspar AT-45 di Kp. Bergang, Kec. Ketol

Singkapan Felspar BM-16 di Br. Pepara,

Kp. Suku Wih Ilang Singkapan Felspar BM-16 di Br. Pepara,

Kp. Suku Wih Ilang

LOKASI PENELIDIKAN

LOKASI PENELIDIKAN

SEBARAN FELSPAR DILAPANGAN

Page 10: FELSPAR - NAD

Singkapan kedua terdapat di daerah Kp. Bergang, Kec. Ketol ( AT-45),

Kabupaten Bener Meriah, pada posisi titik koordinat 96,892000 o Bujur Timur

dan 4,704583o Lintang Utara. Kedua singkapan tersebut dijumpai dalam

Formasi Granit Biden (Mpibd) yang berumur Karbon Akhir – Perm Awal.

Dari hasil pengamatan dilapangan dan ditunjang degan hasil analisa kimia,

dengan melihat kadar besinya (Fe2O3), ternyata keduanya berbeda. Kadar

besi pada sampel AT-45 sebesar 0,85%, sedangkan feldspar dengan

sampel BM-16 ternyata lebih tinggi kadar besinya yaitu sebesar 7,29%.

Maka dapat disimpulkan bahwa lokasi keterdapatan Felspar tesebut berbeda

pula pada waktu genesanya. Untuk Felspar yang terdapat di daerah Kp.

Bergang, Kec. Ketol ( AT-45) merupakan feldspar diagenetik, sedangkan

yang berlokasi di daerah Br. Pepara, Kp. Suku Wih Ilang. Kecamatan Bukit

(BM 16) merupakan hasil lapukan yang cukup kuat atau hasil rombakan

batuan granit dari Granit Biden (Mpibd).

Dari penafsiran peta tofografi dan berdasarkan pengamatan kenampakan

morfologi dilapangan, maka sumberdaya hipotetiknya adalah 35 juta m3

untuk felspar yang berlokasi di Br. Pepara, Kp. Suku Wih Ilang. Kecamatan

Bukit (BM-16) dan 30 juta m3 untuk felspar yang berlokasi di daerah Kp.

Bergang, Kec. Ketol (AT-45) dengan ketebalan rata-rata 10-15 meter.

3.3. Analisa Laboratorium

Sampel batuan yang telah diberi kode, selanjutnya dikirim ke Laboratorium

untuk mengetahui sifat kimia dan fisiknya. Untuk analisa kimia diperiksa di

Laboratorium Pengujian Kimia Mineral, Pusat Sumber Daya Geologi,

sedangkan untuk analisa fisik dalam hal ini analisa keramik atau analisa

bakar di lakukan di Laboratorium Pengujian Balai Besar Keramik, Bandung..

Dari hasil analisa kimia sebanyak dua conto batuan (AT-45 dan BM-16) di

Laboratorium Kimia Mineral, didapatkan data-data komposisi kimianya

seperti yang tercantum pada tabel 4. Sedangkan dari analisa keramik atau

analisa bakar yang berupa satu sampel batuan yaitu nomor sampel (AT-45)

tercantum pada tabel 5.

10

Page 11: FELSPAR - NAD

Tabel 4. Daftar Hasil Analisa Kimia conto batuan

SENYAWAANALISA KIMIA (%)

AT - 45 BM - 16

SiO2 76,03 63,92

Al2O3 12,37 18,17

Fe2O3 0,85 7,29

CaO 0,14 0,20

MgO 0,13 0,12

Na2O 2,25 2,25

K2O 4,07 4,06

TiO2 0,18 0,22

P2O5 0,67 0,31

SO3 0,01 0,00

H2O- 0,60 0,80

HD 3,43 3,33

Tabel 5. Hasil Analisa Bakar Batuan Felspar (AT-45) dengan Metoda Uji

(SNI 15-0257-1989)

Jenis Uji Hasil Uji

Pori-pori : tidak terdapat pori-pori

Massa gelas : banyak

Gelembung: tidak terdapat gelembung

Homogenitas Leburan : merata

Warna sebelum dibakar : krem

Warna setelah dibakar: pitih mengkilat

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada pembahasan penelitian ini yang dibahas yaitu mengevaluasi hasil

laboratorium mengenai komposisi mineral terhadap contoh batuan dengan

perhitungan menurut Perhitungan Rasional dan juga mengenai komposisi

mineral kaitannya dengan syarat mutu sebagai bahan baku yang telah

11

Page 12: FELSPAR - NAD

disesuikan dengan SII/SNI. Dari hasil analisa kimia dua sampel batuan

didapatkan data sbb:

4.1. Pembuatan Keramik

Mutu felspar banyak ditentukan oleh kandungan oksida kimia K2O dan Na2O

yang relatif tinggi (diatas 6%), oksida Fe2O3, dan TiO2. Pada umumnya

pengolahan felspar adalah dengan menghilangkan atau menurunkan kadar

material/unsur pengotor, seperti besi, biotit, turmalin, mika dan kuarsa.

Seperti diketahui bila unsur Fe2O3 terlalu tinggi akan mengakibatkan

perubahan warna pada proses pembuatan badan keramik.

Jenis felspar yang digunakan dalam industri keramik adalah jenis

orthoklas/mikroklin dan albit/plagioklas asam (natrium felspar). Dengan kadar

K2Onya tidak terlalu tinggi.

Felspar untuk pembuatan keramik halus, seperti Porselen, Saniter, Gerabah

halus padat, dll., mengacu pada SII No. 1145 - 84. Acuan ini kemudian

disebandingkan dengan data hasil analisa laboratorium seperti pada tabel

dibawah ini.

Tabel 6. Bahan Felspar untuk Keramik Halus Porselen SII No. 1145 - 84.

Komposisi Kimia Porselen

KODE SAMPEL

AT-45 BM-16

K2O+ Na2O 6,0 – 15,0 % 6,32 6,31

Fe2O3, maks 0,5 % 0.85 7,29

Ti2O, maks 0,3 % 0,18 0,22

CaO, maks 0,5 % 0,14 0,20

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa kedua conto batuan tersebut memenuhi standar

sfesifikasi SII dan bisa dijadikan rujukan sebagai bahan baku porselen.

Dengan catatan harus menurunkan kadar besinya dengan benefesiasi.

Untuk penentuan felspar untuk bahan keramik halus jenis saniter, dilakukan

kesebandingan data laboratorium dengan acuan SII seperti pada tabel

dibawah ini.

12

Page 13: FELSPAR - NAD

Tabel 7. Bahan Felspar untuk Keramik Halus Saniter SII No. 1145 - 84.

Komposisi Kimia Saniter

KODE SAMPEL

AT-45 BM-16

K2O+ Na2O 6,0 -15,0 % 6,32 6,31

Fe2O3, maks 0,7 % 0.85 7,29

Ti2O, maks 0,7 % 0,18 0,22

CaO, maks 0,5 % 0,14 0,20

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa kedua conto batuan tersebut memenuhi standar

sfesifikasi SII dan bisa dijadikan rujukan sebagai bahan baku Saniter.

Tabel 8. Bahan Felspar untuk Gerabah Halus Padat SII No. 1145 - 84.

Komposisi Kimia

Gerabah halus padat

KODE SAMPEL

AT-45 BM-16

K2O+ Na2O 6,0 -15,0 % 6,32 6,31

Fe2O3, maks 0,85 % 0.85 7,29

Ti2O, maks - 0,18 0,22

CaO, maks 1,05 % 0,14 0,20

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa kedua conto batuan telah memenuhi standar sfesifikasi

SII dan bisa dijadikan rujukan untuk bahan gerabah halus padat mengingat

kadar K2O+ Na2O berada diantara nilai 6,0 -15,0 %.

Selanjutnya untuk penentuan bahan keramik jenis gerabah halus tidak

padat, dilakukan kesebandingan data analisa kimia felspar dari laboratorium

dengan acuan yang telah ditetapkan SII seperti pada tabel dibawah ini.

Tabel 9. Bahan Felspar untuk Gerabah Halus Tidak Padat SII No. 1145 - 84.

Komposisi KimiaGerabah

halus tidak padat

KODE SAMPEL

AT-45 BM-16

K2O+ Na2O 6,0 -15,0 % 6,32 6,31

Fe2O3, maks 1,0 % 0.85 7,29

Ti2O, maks - 0,18 0,22

CaO, maks - 0,14 0,20

13

Page 14: FELSPAR - NAD

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa kedua conto batuan terebut memenuhi standar sfesifikasi

SII dan bisa dijadikan rujukan untuk gerabah halus tidak padat.

4.2. Bahan Industri Glasir

Glasir merupakan pelapis pada keramik, biasanya berwarna dan mengkilat

dan sekalius sebagai pelindung ktubuh keramik tersebut. Untuk pembuatan

Glasir, kualitas felspar dari Kab. Tasik Malaya yang digunakan harus

memenuhi persyaratan SII No. 1275 – 1985. Acuan ini dipakai sebagai

acuan dasar untuk menilai atau mengevaluasi data laboratorium dari sampel

felspar yang telah diteliti. Caranya dengan menyebandingkannya seperti

yang tertera pada tabel dibawah ini.

Tabel 10. Kesebandingan analisa conto Felspar dengan

Syarat Mutu Felspar Untuk Glasir

(SII No. 1275 – 1985)

KelasSyarat Mutu Kadar

Na2O (%)

HASIL ANALISA KIMIA

Kadar Na2O Kadar Fe2O3

AT – 45 BM - 16 AT – 45 BM - 16

1 2,00 – 2,99 2,25 2,25

2 3,00 – 3,99 - -

3 4,00 – 4,99 - -

4 5,00 – 5,99 - -

5 6,00 – 6,99 - -

SEMUA KELAS Syarat Mutu Kadar Fe2O3 ≥ 0,3 % 0,85 7,29

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa semua conto batuan memenuhi standar sfesifikasi SII dan

bisa dijadikan rujukan untuk bahan glasir keramik Kelas 1 mengingat kadar

Na2O-nya terletak diantara 3,00 – 3,99% , akan tetapi kadar Fe2O3 terlalu

besar, (max Fe2O3 > 0,3%) dan hal ini perlu diolah kembali (benefisiasi)

untuk mengurangi zat pengotor tersebut yang bisa mengurangi kualitasnya.

4.3. Bahan Industri Gelas

Di dalam industri gelas lembaran, umumnya feldspar digunakan sebagai

bahan pengisi (filler), sama dengan industri lainnya felspar untuk industria

14

Page 15: FELSPAR - NAD

gelas terdapat beberapa persyaratan khusus yang harus dipenuhi, yaitu

selain komposisi kimia pada batuan yang bersangkutan seperti kadar SiO2 ,

AI2O3, (K2O + Na2O), dan Fe2O3. Juga sifat fisiknya meliputi ukuran butirnya.

Acuan ini dipakai sebagai acuan dasar untuk menilai atau mengevaluasi data

laboratorium dari sampel felspar yang telah diteliti. Caranya dengan

menyebandingkannya seperti yang tertera pada tabel dibawah ini.

Tabel 11. Felspar untuk pembuatan industri gelas

NO. PERSYARATANKODE SAMPEL

AT-45 BM-16

1 Komposisi Kimia :

SiO2 : 68,00 - 69,99% 76,03 63,92

AI2O3 ≥ 17% 12,37 18,17

(K2O + Na2O), ≥11% 6,32 6,31

Fe2O3 : 0,1 - 0,2% 0,85 7,29

2. Ukuran Butir :

+ 16 mesh : 0 (nol)

+20 mesh : 1 %, maks

-100 mesh : 25%, maks

-

-

-

-

-

-

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa semua conto batuan tidak memenuhi standar sfesifikasi

SII dan kurang baik untuk dijadikan sebagai bahan pembuatan gelas, karena

kadar K2O+ Na2O terlalu kecil dan kurang dari yang dipersyaratkan.

4.4. Bahan Gelas Berwarna Coklat (Gelas Amber)

Di dalam industri gelas berwarna coklat atau disebut juga gelas ambar

terdapat beberapa persyaratan kimia khusus yang harus dipenuhi, begitu

juga sifat fisiknya.

Untuk mengetahui kualitas feldspar tersebut, apakah dapat dijadikan rujukan

untuk pembuatan bahan gelas berwarna coklat atau tidak, maka dilakukan

evaluasi dengan cara melakukan kesebandingan dengan kadar kimia dan

fisika yang telah ditetapkan atau dipersyaratkan seperti yang tercantum pada

table dibawah ini.

15

Page 16: FELSPAR - NAD

Tabel 12. Felspar untuk pembuatan industri Gelas Ambar

NO. PERSYARATANKODE SAMPEL

AT-45 BM-16

1 Komposisi Kimia :

Kalium Felspar 99,5% - -

Fe2O3 : 0,05% max 0,85 7,29

K2O ≥ 10 % 4,07 4,06

AI2O3 ≥ 18% 12,37 18,17

CaO : 2 % max 0,14 0,20

SiO2 : 6,00% 76,03 63,92

2. Ukuran Butir : -20 mesh – 95 % - -

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa semua conto batuan tersebut tidak dapat memenuhi

syarat sebagai bahan baku gelas amber, mengingat kadar K2O nya dibawah

batas ambang maksimum yang dipersyaratkan.

4.5. Bahan Industri Kaca Lembaran

Untuk mengetahu sampel batuan dari Kab. Bener Meriah layak dan tidaknya

dijadikan untuk industri kaca lembaran, hasil analisa kimianya

disebandingkan dengan persyaratan tersebut diatas, seperti pada tabel

berikut ini.

Tabel 13. Felspar untuk pembuatan industri Kaca Lembaran

NO. PERSYARATANKODE SAMPEL

AT-45 BM-16

1 Komposisi Kimia :

AI2O3 ≥ 18% 12,37 18,17

Fe2O3 : 0,8% max 0.85 7.29

K2O ≥ 10 % 4,07 4,06

2. Ukuran Butir :

-20 mesh – 10 µm - -

16

Page 17: FELSPAR - NAD

Berdasarkan hasil evaluasi komposisi kimia pada tabel diatas, maka dapat

ditunjukkan bahwa semua conto batuan tersebut tidak dapat memenuhi

syarat sebagai bahan baku industri kaca lembaran, mengingat kadar K2O

nya dibawah batas ambang maksimum yang dipersyaratkan.

5. KESIPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Felspar yang berlokasi di daerah Kp. Bergang, Kec. Ketol ( AT-45)

merupakan feldspar diagenetik, mempunyai sumberdaya hipotetiknya

sebesar 30 juta m3.

Felspar yang berlokasi di daerah daerah Br. Pepara, Kp. Suku Wih

Ilang. Kecamatan Bukit (BM 16) merupakan hasil lapukan yang cukup

kuat mempunyai sumberdaya hipotetiknya sebesar 35 juta m3.

Dari hasil analisa kimia dua sampel batuan felspar dari Kab. Aceh

Tengah dan Bener Meria, NAD (tabel 2) dengan mengacu pada SII

No.1275 - 85 sebagai stándar sfesifikasi maka felspar tersebut dapat

dimanfaatkan untuk bahan glasir kelas 1 mengingat kadar Na2O-nya

terletak diantara 3,00 – 3,99% , akan tetapi kadar Fe2O3 terlalu besar,

(max Fe2O3 > 0,3%) dan hal ini bisa diatasi dengan cara pengolahan

kembali ( benefisiasi) agar zat pengotor tersebut yang dapat

mengurangi kualitas vahan bisa dikurangi bahkan dihilangkan.

Dari hasil analisa kimia dua sampel batuan felspar dari Kab. Aceh

Tengah dan Bener Meria, NAD (tabel 2) dengan mengacu pada SII

No.1145 - 1984 sebagai stándar sfesifikasi, maka felspar tersebut

dapat dimanfaatkan untuk bahan Porselen, Saniter, Gerabah halus

padat dan gerabah halus tidak padat , akan tetapi dengan catatan

karena kadar Fe2O3 terlalu besar, perlu diolah terlebih dahulu.

Analisa bakar pada sampel feldspar (AT-45) dengan Metoda Uji (SNI

15-0257-1989) menunjukkan bahwa sampel warna setelah dibakar

17

Page 18: FELSPAR - NAD

putih mengkilat, homogenitas leburan merata, tidak terdapat

gelembung, massa gelas banyak dan tidak terdapat pori-pori.

5.2. Saran

Dari hasil evaluasi tersebut untuk menindak lanjuti hasil penyelidikan

ini umumnya conto felspar dari Kab. Bener Meriah, Provinsi N.A.D

pada umumnya tidaklah murni maka sangat diperlukan proses

pengolahan lebih lanjut (benefisiasi) yang bertujuan untuk

menghilangkan atau memisahkan bahan pengotor atau pencampur

yang ada pada felspar tersebut, sehingga pengotor tersebut dapat

mengurangi dari kualitasnya.

Perlu dilakukan penelitian lanjutan agar diperoleh hasil yang optimal

dan akurat, baik itu jenis analisa laboratoriumnya maupun pemetaan

rinci /detailnya untuk mengetahui bentuk jebakan felspar sekaligus

untuk mengetahui cadangannya.

6. UCAPAN TERIMA KASIH

Penyelidikan Felspar ini merupakan pengembangan dari laporan keproyekan

Inventarisasi dan Evaluasi Bahan Galian Non Logam di Kab. Aceh Tengah

dan Kab. Bener Meriah, Prov. Nangroe Aceh Darussalam, yang dibiayai

APBN untuk T.A. 2010.

Terima kasih penulis ucapkan kepada bapak Ir. Koesdarto, Ir. Bambang

Pardianto, saudara Wastoni dan sahabat lainnya yang tidak bisa disebutkan

satu persatu namanya, atas kerjasamanya dan semua pihak yang telah

membantu dari pelaksanaan penelitian hingga penerbitan tulisan ini.

DAFTAR PUSTAKA

1. Austin, Goerge T. 1984, Shereve’s Chemical Process Industries, The Mc-Graw Hill inc.

2. Barsounan, Michael. 1997, Fundamentals Of Ceramic, The Mc-Graw Hill inc. Singapore.

3. Cameron N.R, dkk., 1983, Peta Geologi Lembar Takengon, skala 1 : 250.000, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Bandung.

18

Page 19: FELSPAR - NAD

4. Jafril, N.A., 1995, Bahan galian industri Felspar, B.07.95, PPTM, Bandung.

5. Kusdarto, dkk., 2003, Eksplorasi Felspar di Kabupaten Ciamis, Jawa Barat, Direktorat Inventarisasi dan Sumberdaya Mineral, Bandung.

6. Mandalayanto Y., 1997, Felspar, Bahan Galian Industri, Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral, Bandung.

7. Norton, FH., 1957, Elements of Ceramic, Second Printing Addision Wesley Publishing Company, Inc. Massachusetts, USA.

8. Norton, FH., 1961, Fine Ceramic Teknology and Applications, Mc. Graw Hill Book Company, New York, Toronto.

9. Parmele, CW., 1973, Ceramic Glazes, Cohner Publication, Company Boston.

10. Shaw Kenneth, 1971, Ceramic Glazes, Applied Science Publisher Ltd. London.

11. Wastoni CP., 2010, Inventarisasi dan Evalasi Bahan Galian Non Logam di Kabupaten Aceh Tengah dan Kabupaten Bener Meriah, Provinsi Nangroe Aceh Darussalam, Pusat Sumber Daya Geologi, Badan Geologi, Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral, Bandung.

19