Penambangan dan Pengolahan Kalsit

BAB I
GEOLOGI DAN PENAMBANGAN

I.1 Genesa dan mineralogi
Endapan kalsit merupakan hasil restrukturisasi batu gamping yang mengkristal setelah mengalami proses pelarutan. Umumnya terjadi pada batu gamping atau marmer dalam masa kristalin yang berlapis dan berupa stalaktit dan stalakmit.
Kalsit dengan komposisi kimia CaCO3 dapat ditemukan dalam bentuk murni dan juga tidak murni, bergantung pada kandungan mineral pengotornya. Mineral pengotor ini terbentuk karena adanya subtitusi unsur Ca oleh unsur logam, seperti Mg, Fe, Mn. Dalam prosentase berat tertentu, mineral pengotor kalsit tersebut akan membentuk mineral kapur yang lain, seperti dolomit, ankerit dan kunakorit.
Kalsit mempunyai bentuk prismatic, tabular, rhombohedral, massive, berbutir kasar sampai sangat halus. Berat jenis 2,71 dan akan meningkat sesuai dengan tingkat substitusi unsur logam. Kalsit tidak berwarna dan transparan. Tingkat kekerasan kalsit 3 dalam skala Mohs, belahan rhombohedral dengan sudut 75 – 1050.
Endapan kalsit sebagian besar diketemukan dalam bentuk lensa-lensa atau merupakan asosiasi endapan mineral laindan jarang ditemukan endapan kalsit murni dalam ukuran besar. Berdasarkan data DSDM,1991,jumlah cadangan kalsit di Indonesia yang sudah diselidiki (tereka) adalah 10,1 juta ton terdapat di Indarung, Sumatera Barat sebesar 10 juta ton.
I.2. Penambangan
Pada umumnya penambangan kalsit dilakukan secara system terbuka. Pembuangan tanah penutup yang tipis, kemudian tahap selanjunta adalah penambangan batuan secara berjenjang dengan pengeboran dan peledakan atau dengan menggunakan peralatan sederhana.
Di Indonesia, penambangan kalsit dilakukan secara tambang terbuka, karena endapannya berupa perbukitan dan dataran dilingkungan pegunungan kapur. Ada juga penambangan kalsit didaerah gua-gua kapur yang keberadaanya bersamaan dengan endapan posfat.

BAB II

PENGOLAHAN

Pengolahan kalsit hanya bertujuan untuk memperoleh ukuran butir dan tingkat kadar CaCO3 sesuai dengan spesifikasi pasar. Pengolahan dapat dilakukan secara sederhana, yaitu dengan menghilangkan kotoran yang melekat. Kemudian dilakukan penghancuran dan di ayak sesuai dengan ukuran yang di inginkan.

Untuk mendapatkan ukuran butir halus (<12 mesh) dipecahkan dengan hammer mill, dan untuk mendapatkan ukuran yang sangat halus (-200 mesh) digunakan super mill. Produk kalsit hasil penambangan yang dapat dikonsumsikan langsung oleh indusrtri, dikenal dengan nama heavy calcite.

Proses pengolahan yang lain adalah melalui proses kalsinasi terhadap batu gamping sebagai bahan baku. Produk dari proses ini merupakan kalsit dari jenis light calcite. Dalam proses kalsinasi, terlebih dahalu dilakukan reduksi ukuran terhadap batu kapur lalu dimasukkan ke dalam tungku dan dipanaskan sampai suhu 1000 – 3000 C yang menghasilkan kapur tohor dan gas CO2. Apabila dilakukan penambahan air yang secukupnya terhadap kapur tohor dan penamabahan kapur kembali untuk mengikat unsur Ca, maka akan diperoleh CaCO3 dan air. CaCO3 inilah yang dikenal dengan light calcite.

BAB III

KEGUNAAN DAN SPESIFIKASI KALSIT

III.1 Penggunaan

Penggunaan kalsit sekarang ini telah mencakup berbagai sector yang didasarkan pada sifat fisik dan kimianya. Penggunaan tersebut, diantaranya di sector pertanian, industry kimia, industry makanan, industry logam dan lainnya.

a. Pertanian

Kalsit di sini bermanfaat sebagai pemupukan tanah, keasaman tanah akan berkurang dengan cara pengapuran, yaitu menggunakan kapur tohor (quicklime), kapur padam (hidratedlime), ataupun dalam bentuk tepung yang biayanya lebih murah dibandingkan dengan jenis lainnya.

b. Industry kimia

Di industry kimia, kalsit digunakan memproduksi kaustik soda dan alkali lainnya dengan menggunakan solvany proses. Light calcite berfungsi sebagai filler, extender coating pada industry kertas, cat, karet farmasi dan plastic. Heavy calcite digunakan dalam industry keramik, gelas, barang-barang gelas, kimia, bahan galian bukan logam, dan sebagainya.

c. Industry makanan

Kalsit digunakan untuk pemurnian gula bit. Digunakan juga untuk mengolah sisa produk pada pabrik pengawetan, mengurangi keasaman buah kalengan dan persiapan penggilingannya.

d. Industri metalurgi

Kalsit dengan kualitas tinggi diperlukan dalam pembuatan baja sebagai fluks yang berfungsi untuk mengikat material pengotor atau sebagai slag, seperti fosfor, belerang, silica dan alumina.

Dalam peleburan aluminium dengan metode Bayer, kalsit dan kaustik soda merupakan bagian penting yang berfungsi untuk menghancurkan bijih bauksit. Kalsit juga digunakan dalam flotasi logam non besi seperti tembaga, seng, timash hitam, perak dan uranium.

e. Industry konstruksi

Batu kalsit termasuk sebagai material konstruksi, sebagai fondasi jalan atau bangunan yang menstabilkan tanah.

III.2. Spesifikasi kalsit(kalsium karbonat)di industry hilir

Di dalam penggunaannya, klsit berfungsi sebagai filler, pelican,fluks, dan lain-lain. Sifat serta spesifikasinya tergantung dari industry pemakainya.

a. Bahan pengisi (filler)

Fungsi filler di dalam pabrikasi, antara lain :

- Mengurangi jumlah bahan baku utama

- Menurunkan biaya tanpa mengurangi kulaitas produk

- Menambah biaya tutup

- Diperolehnya sifat-sifat tertentu,seperti warna yang tidak pudar.

Persyaratan umum kalsit untuk industry adalah :

- CaCO3 : 96 %

- Ukuran butir : – 325 mesh

- Tidak larut dalam HCl : 1 %

- Hilang pijar : 4,2 – 4,4%

- Kadar air : 0,3 %

Industry plastik, ban, dan pelapis

Spesifikasi kalsium karbonat yang diperlukan untuk jenis industry ini adalah :

- Permukaan spesifik : 20-50 m2/g

- Ukuran butir : 0,08 – 0,02 m

Jenis plastic yang menggunakan filler dari kalsium karbonat antara lain polyvinyl chloride, polypropylin, dan polyester



Persyaratan jumlah CaCO3 dalam industry plastic adalah :

- PVC : 7 – 40 % berat bahan,

- PP : 20 – 40 % berat bahan,

- PE : 30 – 55 % berat bahan.

Industry cat

Pada industry cat, spesifikasi kalsium karbonat yang diperlukan antara lain :

Sifat fisika :

- Permukaan : 5 – 11 m2/g

- Ukuran butir : 0,2 – 4,0 m (-325 mesh)

- Kecerahan : 97 – 98 %

- Sg : 2,7

- Kandungan air : 1 %

Kimia :

- CaCO3 : 98,50 %

- Acid insoluble : 0,30 %

- Al2O3 : 0,20 %

- SiO2 : 0,20 %

- Fe2O3 : 0,02 %

- MgO : 0,30 %

Pemakaian cat ini meliputi :

- Cat kering (cholorinated rubber)

- Cat anti karat

- Bahan untuk mencegah penggumpalan cat

- Pembuatan rambu-rambu jalan raya,

- Bahan tinta cetak.

Industry Kosmetika

Spesifikasi yang diperlukan, antara lain:

- Permukaan : 6 – 11 m2/g

- Ukuran butir : 0,2 – 0,4 m

- Kecerahan : 98 – 99 %

Pemakaian filler untuk kosmetika antara lain sebagai :

- Filler pada cream

- Pembawa parfume

- Filler untuk make up penahan sinar matahari,

- Pasta gigi

Pemakaian sebagai pengkilap dan pembersih tingkat halus sampai sedang,

- Ukuran partikel 5 – 6 m,

- Untuk pembersih jendela, pintu rumah dan kendaraan

- Deterjen

b. Bahan pelican

Fungsi kalsit sebagai pelican dapat dijumpai pada industry farmasi (pembuatan tablet). Fungsi pelicin pada tablet adalah untuk :

- Mengurangi daya gesek antara butiran tablet dengan die,

- Memperlancar aliran butiran tablet

- Mencegah melekatnya butiran tablet pada permukaan punch dan die,

- Mempermudah pemrosesan akhir

Persyaratan kalsium karbonat sebagai pelicin antara lain :

- Kandunhgan CaCO3 minimal 98,5 % dihitung terhadap zat yang dikandungnya,

- Serbuk hablur, putih tidak berbau, tidak berasa,

- Kandungan arsen tidak lebih dari 4 BPL

- Logam berat tidak lebih 30 BPL

- Susut kering 2%

Persyaratan zat pelicin antara lain :

- Dapat melapis sebagian besar butriran

- Jumlah zat pelicin tidak boleh melebihi 1 %; apabila melebihi, obat kan mudah hancur

- Bersifat hidrophilik (menolak air)

- Uk,uran butiran – 200,

- Mempunyai permukaan spesifik yang tinggi, yaitu perbandingan antara luar permukaan dengan volume.

c. Bahan Pewarna

Penggunaan kalsit sebagai bahan pewarna memerlukan spesifikasi seperti :

- Kandungan CaCO3 > 98%

- Kandungan air dan hilang bakar < 1 %

- Alkalinity 0,5%

- Ukuran -44 m > 99%

d. Industry gelas

Pemakaian kalsit dalam industry gelas dimaksudkan sebagai campuran bahan baku, seperti pasir kuarsa, dengan persyaratan :

- CaO3 : 55,06 %

- SiO : 0,25 %

- Al2O3 : 0,09 %

- Fe2O3 : 0,037 %

Kalsit murni juga dapat digunakan untuk pembuatan peralatan optic.

e. Industry makanan ternak

- CaO : 38 %

- Fosfor : 0,02 %

- Sodium : 0,06%

- Klorin : 0,03%

- Magnesium : 2,04%

- Potassium : 0,11%

- Iron : 3.500 ppm

f. Industry barang-barang kimia

- CaCO3 min 95 %

- SG 2,65 – 2,75

- Ukuran butir

- < 30 m = 100 %

- < 20 m = 96%

- <10 m = 34%

g. Industry kosmetik

- CaCO3 = 98,5%

- Kandungan air = 1%

- pH = 8 – 9

h. Industry kertas

- CaCO3 = 85%

- Air = 0,8%

- Sisa 200 mesh = 0,05 %

- Kecerahan = 98%

i. Plastic, Rubber, Sealant

Spesifikasi :

- Permukaan = 20 – 50 m2/g

- Ukuran butir = 0,08 – 0,02 m.

j. PVC polymer

- Corrugate land drain, drain pipes, guttering

- Pressure pipes

- Rigid profiles

k. Plasticiced PVC

- Loble

- Coating

BAB IV

KESIMPULAN

IV.1. Kesimpulan

Berdasarkan apa yang telah di tulis dalam bab-bab sebelumnya, penulis memberikan kesimpulan mengenai bahan galian kalsit ini, bahwasannya :

Kalsit merupkan hasil bentukn restrukturisasi batu gamping yang mengkristal setelah mengalami proses pelarutan.
Kalsit mempunyai komposisi kimia CaCO3 dengan bentuk prismatik, tabular massive juga tidak berwarna dan transparan serta mempunyai kekerasan 3 dalam skala Mohs.
Kalsit ditambang dengan metode penambangan terbuka,secara berjenjang dengan pengeboran dan peledakan atau dengan penggunaan alat sederhana.
Pengolahan kalsit hanya bertujuan untuk memperoleh ukuran butir dengan tingkat kadar CaCO3 sesuai dengan spesifikasi pasar.
Kalsit sekarang ini sudah digunakan dalam barbagai sector, yaitu sector pertanian, industry kimia, industry makanan, industry logam dan lainnya

Sumber : Kujangbiroe