BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bumi tertutupi oleh daratan dan lautan, dimana bagian lautan lebih besar lebih besar dari bagian daratan. Akan tetapi daratan adalah bagian dari kulit bumi yang dapat diamti langsung dengan dekat, maka banyak hal-hal yang dapat diketahui secara cepat dan jelas. Salah satu diantaranya adalah kenyataan bahwa daratan tersusun oleh berbagai jenis mineral yang berbeda satu sama lain dan berbeda-beda materipenyusun serta berbeda-beda pula dalam proses terbentuknya.
Salah satu mineral tersebut adalah corundum atau ruby.
1.2 Pokok Pembahasan
Adapun beberapa pokok bahasan yaitu : a. Deskripsi Korundum
b. Ganesa Korundum c. Eksplorasi Korundum d. Penambangan Korundum e. Pengolahan Korundum f. Pemanfaatan Korundum g. Penyebaran Korundum
1.3 Tujuan penulisan
Adapun beberapa tujuan penulian yaitu : a. Mengetahui Deskripsi Korundum b. Mengetahui Ganesa Korundum c. Mengetahui Eksplorasi Korundum
d. Mengetahui Cara Penambangan Korundum e. Mengetahui Pengolahan Korundum
f. Mengetahui Pemanfaatan Korundum g. Mengetahui Penyebaran Korundum
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Deskripsi Korundum
Korundum adalah batuan pembentuk mineral yang ditemukan dalam beku, metamorf, dan sedimen batuan. Ini adalah aluminium oksida dengan komposisi kimia dari Al2 O3 dan struktur kristal heksagonal. Mineral secara luas dikenal ekstrim kekerasan dan untuk fakta bahwa kadang-kadang menemukan kristal transparan seindah dalam berbagai warna. Kekerasan ekstrim membuat korundum abrasif yang sangat baik, dan ketika kekerasan yang ditemukan dalam kristal yang indah, Anda memiliki bahan yang sempurna untuk memotong batu permata. Korundum alam dan sintetis yang digunakan dalam berbagai aplikasi industri karena ketangguhan mereka, kekerasan, dan kimia stabilitas. Mereka digunakan untuk membuat bantalan industri, jendela anti gores untuk instrument elektronik, wafer untuk papan sirkuit, dan banyak produk lainnya. Korundum adalah batuan pembentuk mineral yang ditemukan dalam beku, metamorf, dan sedimen batuan. Ini adalah aluminium oksida dengan komposisi kimia dari Al2 O3 dan struktur kristal heksagonal. Mineral secara luas dikenal ekstrim kekerasan dan untuk fakta bahwa kadang-kadang menemukan kristal transparan seindah dalam berbagai warna. Kekerasan ekstrim membuat korundum abrasif yang sangat baik, dan ketika kekerasan yang ditemukan dalam kristal yang indah, Anda memiliki bahan yang sempurna untuk memotong permata. Korundum alam dan sintetis yang digunakan dalam berbagai aplikasi industri karena ketangguhan mereka, kekerasan, dan kimia stabilitas. Mereka digunakan untuk membuat bantalan industri, jendela anti gores untuk instrumen elektronik, wafer untuk papan sirkuit, dan banyak produk lainnya.
2.1.1 Ciri Korundum
Rumus Kimia : Al2O3
Komposisi : Alumunium Oxide Sistem Kristal : Hexagonal
Warna : Warna dapat putih (tidak berwarna), biru, merah, kuning, hijau, cokelat, abu – abu, ungu, dan merah muda.
Kristal Habit : Tabular
Kilap : Non Logam ( Vitreous )
Cerat : Putih
Kekerasan : 9 skala mohs
Transparansi : Transparan, Translucent
Pecahan : Uneven
Genesis : Corundum berasosiasi dengan batuan miskin silika (felspatoid).
Gambar II.1 Mineral Korundum
2.1.2 Bentuk Mineral
Mineral korundum memiliki dua varietas, yaitu permata merah korundum yang dikenal sebagai ruby dan semua warna lain korundum yang dikenal sebagai safir.
2.1.3 Sifat Fisik
Korundum alam adalah mineral kedua terkeras setelah berlian yang masih empat kali lebih keras dari mineral ini. Kekerasan korundum dapat dikaitkan dengan ikatan aluminium dan oksigen yang kuat dan pendek. Ikatan ini menarik oksigen dan aluminium atom berdekatan, membuat kristal tidak hanya keras tapi juga cukup padat untuk mineral yang hanya terdiri dari dua elemen ringan.
Korundum ini memiliki warna yang bervariasi, yaitu warna putih (tidak berwarna), biru, merah, kuning, hijau, cokelat, abu –abu, ungu, dan merah muda.
Korundum memiliki kilap kaca dan memiliki kekerasan 9 skala mohs. Cerat mineral korundum ini berwarna putih dan mineral korundum ini tidak memiliki belahan, tetapi memiliki pecahan yaitu konkoidal. Bentuk dari korundum yaitu
kristalin dan memiliki struktur granular. Korundum memiliki berat jenis 3,9 – 4,1.
Sifat dalam dari mineral korundum ini bersifat rapuh. Kemagnetan dari mineral ini adalah paramagnetik dan transparasi kristal dari mineral ini adalah transparan.
Karakteristik lain dari mineral ini adalah indeks bias sekitar 1,77, pleochroic (intensitas warna bervariasi dari arah melihat berbeda) dan membentuk pola pada permukaan yang terpisah.
2.1.4 Komposisi Kimia
Komposisi kimia dari mineral korundum adalah Al2O3 (Alumunium Oxide). Aluminium oksida adalah sebuah senyawa kimia dari aluminium dan oksigen, dengan rumus kimia Al2O3. Nama mineralnya adalah alumina, dan dalam bidang pertambangan, keramik dan teknik material senyawa ini lebih banyak disebut dengan nama alumina.
Aluminium oksida adalah insulator (penghambat) panas dan listrik yang baik. Umumnya Al2O3 terdapat dalam bentuk kristalin yang disebut corundum atau α-aluminum oksida. Al2O3 dipakai sebagai bahan abrasif dan sebagai komponen dalam alat pemotong, karena sifat kekerasannya. Aluminium oksida berperan penting dalam ketahanan logam aluminium terhadap perkaratan dengan udara. Logam aluminium sebenarnya amat mudah bereaksi dengan oksigen di udara. Aluminium bereaksi dengan oksigen membentuk aluminium oksida, yang terbentuk sebagai lapisan tipis yang dengan cepat menutupi permukaan aluminium. Lapisan ini melindungi logam aluminium dari oksidasi lebih lanjut.
Ketebalan lapisan ini dapat ditingkatkan melalui proses anodisasi. Beberapa alloy (paduan logam), seperti perunggu aluminium, memanfaatkan sifat ini dengan menambahkan aluminium pada alloy untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi.
Al2O3 yang dihasilkan melalui anodisasi bersifat amorf, namun beberapa proses oksidasi seperti plasma electrolytic oxydation menghasilkan sebagian besar Al2O3 dalam bentuk kristalin, yang meningkatkan kekerasannya.
Secara alami, aluminium oksida terdapat dalam bentuk kristal corundum. Batu mulia rubi dan sapphire tersusun atas corundum dengan warna-warna khas yang
disebabkan kadar ketidakmurnian dalam struktur corundum. Aluminium oksida, atau alumina, merupakan komponen utama dalam bauksit bijih aluminium yang utama. Pabrik alumina terbesar di dunia adalah Alcoa, Alcan, dan Rusal.
Perusahaan yang memiliki spesialisasi dalam produksi dari aluminium oksida dan aluminium hidroksida misalnya adalah Alcan dan Almatis. Bijih bauksit terdiri dari Al2O3, Fe2O3, dan SiO2 yang tidak murni. Campuran ini dimurnikan terlebih dahulu melalui Proses Bayer: Al2O3 + 3H2O + 2NaOH + panas → 2NaAl(OH)4
Fe2O3 tidak larut dalam basa yang dihasilkan, sehingga bisa dipisahkan melalui penyaringan. SiO2 larut dalam bentuk silikat Si(OH)62-. Ketika cairan yang dihasilkan didinginkan, terjadi endapan Al(OH)3, sedangkan silikat masih larut dalam cairan tersebut. Al(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan 2Al(OH)3 + panas → Al2O3 + 3H2O Al2O3 yang terbentuk adalah alumina.
2.2 Ganesa Korundum
Terbentuk pada batuan metamorf, yaitu sebagai mineral asesori dalam batugamping kristalin, sekis-moka dan genes. Dapat juga dalam lingkungan batuan beku, khususnya sienit dan sienit nefelin, dalam pegmatit, retas lamprofir, dan pada lingkungan sedimen yaitu dalam pasir, kerikil-kerakal disungai. Mineral korundum ini berasosiasi dengan calcite, zoisite, feldspars, micas and garnets.
Tempat ditemukannya mineral korundum ini adalah di Peeks Hill, New York.
Korundum alam adalah mineral kedua terkeras setelah berlian yang masih empat kali lebih keras dari mineral ini. Kekerasan korundum dapat dikaitkan dengan ikatan aluminium dan oksigen yang kuat dan pendek. Ikatan ini menarik oksigen dan aluminium atom berdekatan, membuat kristal tidak hanya keras tapi juga cukup padat untuk mineral yang hanya terdiri dari dua elemen ringan.
Korundum ini memiliki warna yang bervariasi, yaitu warna putih (tidak berwarna), biru, merah, kuning, hijau, cokelat, abu –abu, ungu, dan merah muda.
Korundum memiliki kilap kaca dan memiliki kekerasan 9 skala mohs. Cerat mineral korundum ini berwarna putih dan mineral korundum ini tidak memiliki belahan, tetapi memiliki pecahan yaitu konkoidal. Bentuk dari korundum yaitu
kristalin dan memiliki struktur granular. Korundum memiliki berat jenis 3,9 – 4,1.
Sifat dalam dari mineral korundum ini bersifat rapuh. Kemagnetan dari mineral ini adalah paramagnetik dan transparasi kristal dari mineral ini adalah transparan.
Karakteristik lain dari mineral ini adalah indeks bias sekitar 1,77, pleochroic (intensitas warna bervariasi dari arah melihat berbeda) dan membentuk pola pada permukaan yang terpisah.
2.3 Eksplorasi Korundum
Tujuan dilakukannya eksplorasi adalah untuk mengetahui sumber daya cebakan mineral secara rinci, yaitu unutk mengetahui, menemukan, mengidentifikasi dan menentukan gambaran geologi dam pemineralaran berdasarkan ukuran, bentuk, sebaran, kuantitaas dan kualitas suatu endapan mineral unruk kemudian dapat dilakukan pengembangan secara ekonomis.
Tahap Eksplorasi dilaksanakan melalui empat tahap, yakni : 1. Survei tinjau ,
Yaitu kegiatan explorasi awal terdiri dari pemetaan geologi regional, pemotretan udara,citra satelit dan metode survey tidak langsung lainnya untuk mengedintifikasi daerah-derah anomial atau meneraliasasi yang proespektif untuk diselifdiki lebih lanjut.
Sasaran utama dari peninjauan ini adalah mengedintifikasi derah- daerah mineralisasi/cebakan skala regional terutama hasil studi geologi regional dan analisis pengindraan jarak jauh untuk dilakukannya pekerjaan pemboran. Pekerjaan yang dilakukan pada tahapan ini adalah pemetaan Geologi dan Topografi skala 1 : 25.000 sampai skala 1 : 10.000.
Penyelidikan geologi yang berkaitan dengan aspek-aspek geologi diantaranya : pemetaan geologi, parit uji, sumur uji. Pada penyelidikan geologi dilakukan pemetaan geologi yaitu dengan melakukan pengamatan dan pengambilan contoh yang berkaitan dengan aspek geologi dilapangan.
Adapun pengamatan yang dilakukan meliputi : jenis litologi, mineralisasi, ubahan dan struktur pada singkapan, sedangkan pengambilan
contoh berupa batuan terpilih, pembuatan Sumur Uji, Survey geofisika, Hasilnya sumber daya perak hipotetik sampai tereka.
2. Prospeksi Umum
Dilakukan untuk mempersempit dearah yang mengandung cebakan mineral yang potensial.
Kegiatan Penyelidikan dilakukan dengan cara pemetaan geologi dan pengambilan contoh awal, misalnya puritan dan pemboran yang terbatas, study geokimia dan geofisika, yang tujuanya adalah untuk mengidentifikasi suatu Sumber Daya Mineral Tereka (Inferred Mineral Resources) yang perkiraan dan kualitasnya dihitung berdasarkan hasil analisis kegiatan diatas.
Tahap ini merupakan kelanjutan dari tahap Survei Tinjau.
Cakupan daerah yang diselidiki lebih kecil dengan skala peta antara 1 : 50.000 sampai dengan 1 : 25.000. Data yang didapat meliputi morfologi (topografi) dan kondisi geologi (jenis batuan/startigrafi dan struktur geologi yang berkembang). Pengambilan contoh pada derah prospek secara alterasi dan mineralisasi dilakukan secara sistematis dan terperinci untuk analisa laboratorium, sehinga dapat diketahui kadar/kualitas cebakan mineral suatu daerah yang akan dieksplorasi.
3. Eksplorasi awal, yaitu deliniasi awal dari suatu endapan yang teredintifikasi.
4. Eksplorasi rinci, yaitu tahap ekplorasi untuk mendeliniasi secara rinci dalam tiga dimensi terhadap endapan mineral yang telah diketahui dari dari percontohan singkapan,puritan, lubang bor, shafts, dan terowongan.
Pada dasarnya pekerjaan yang dilakukan pada tahapan Eksplorasi adalah : 1. Pemetaan geologi dan topografi skala 1 : 5000 sampai 1 : 1000 2. Pengambilan contoh dan analisis contoh
3. Penyelidikan geofisika, yaitu penyelidikan yang berdasarkan sifat fisik batuan, untuk dapat mengetahui struktur bawah permukaan sefrta geometri cebakan mineral. Pada survey ini dilakukan pengukuran topografi, Geolistrik.
4. Pemboran Inti
Hasilnya sumber daya korundum terunjuk dan terukur.
2.4 Penambangan Korundum
Pada umumnya korundum didapatkan berasosiasi dengan intan . oleh sebaba itu penambangan korundum di besar sepertlakukan seperti penambangan intan. Pencarian intan dilakukan dengan cara membuat atau menggali lubang didalam tanah yang sudah tentu mengandung intan. Ada dua macam lubang yaitu lubang surut dan lubang dalam. Lubang surut kedalamannya antara satu sampai setengah meter sedangkan lubang dalam dapat mencapai sepuluh meter atau lebih.
Untuk menghancurkan tanahnya pada mulanya hanya digali dengan tenaga manusia, tetapi saat sekarang sudah ada yang mempergunakan pompa semprot seperti yang sudah dilakukan di daerah penambangan rakyat di daerah Sungai Gula, Kecamatan Permata Intan.
2.5 Pengolahan Korundum
Meningkatkan kualitas batu permata dengan cara mengolahnya adalah praktek umum. Beberapa pengolahan digunakan dalam hampir semua kasus dan oleh karena itu dianggap bisa diterima. Selama era 1990-an, pasokan besar bahan murah menyebabkan lonjakan tiba-tiba pasokan batu ruby yang sudah diolah dengan panas, sehingga berakibat adanya tekanan penurunan pada harga ruby.
Peningkatan yang digunakan meliputi pengubahan warna, peningkatan transparansi dengan melarutkan inklusi rutil, memperbaiki retakan atau bahkan benar-benar mengisinya.
Pengolahan yang paling umum adalah penerapan panas. Kebanyakan, atau malah semua, ruby di pasaran bawah diolah dengan panas pada batu mentah untuk meningkatkan warna, menghilangkan semburat ungu, bercak biru, dan sutra. Pengolahan panas ini biasanya dilakukan pada suhu sekitar 1800 °C (3300
°F). Beberapa ruby mengalami proses pemanasan tabung rendah, yaitu ketika batu dipanaskan di atas arang dengan suhu sekitar 1.300 °C (2400 °F) selama 20 sampai 30 menit. Benang sutra hanya akan rusak sebagian ketika warna ditingkatkan.
Pengolahan lain, yang menjadi lebih umum dalam beberapa tahun terakhir, adalah pengisian kaca timah. Mengisi retakan di dalam ruby dengan kaca timah (atau bahan sejenisnya) secara dramatis meningkatkan transparansi batu,
membuat batu ruby yang sebelumnya tidak cocok menjadi cocok untuk dipasang dalam perhiasan. Proses ini dilakukan dalam empat langkah:
1. Batu-batu mentah dipoles dulu untuk menghilangkan semua kotoran permukaan yang dapat mempengaruhi proses.
2. Batu mentah dibersihkan dengan hidrogen fluoride
3. Proses pemanasan pertama dilakukan tanpa penambahan isian. Proses pemanasan akan menghilangkan kotoran di dalam retakan. Meskipun ini dapat dilakukan pada suhu sampai 1400 °C (2500 °F), pemanasan ini bisanya dilakukan pada suhu sekitar 900 °C (1600 °F) karena sutra rutil masih utuh.
4. Proses pemanasan kedua dilakukan dalam oven listrik dengan aditif kimia yang berbeda. Campuran lain terbukti sukses, namun sebagian besar kaca bubuk yang mengandung timah umum digunakan saat ini.
Ruby dicelupkan ke dalam minyak, kemudian ditutupi dengan bubuk, ditanam pada ubin, dan ditempatkan dalam oven dengan suhu sekitar 900 ° C (1600 ° F) selama satu jam dalam atmosfer oksidasi. Bubuk berwarna oranye berubah pada saat pemanasan menjadi pasta transparan hingga kuning, yang mengisi semua retakan. Setelah pendinginan, warna pasta sepenuhnya menjadi transparan dan secara dramatis meningkatkan transparansi ruby secara keseluruhan.
Jika sebuah warna perlu ditambahkan, bubuk kaca dapat “ditingkatkan”
dengan tembaga atau oksida logam lainnya serta unsur-unsur seperti natrium, kalsium, kalium dll.
Proses pemanasan kedua dapat diulang 3-4 kali, bahkan dengan menerapkan campuran yang berbeda. Ketika perhiasan yang mengandung batu ruby dipanaskan (untuk peningkatan), itu tidak boleh dilapisi dengan asam borasik atau bahan lainnya, karena dapat menggores permukaan; perhiasan ruby tersebut tidak harus “dilindungi” seperti berlian.
Pengolahan dapat dengan mudah ditentukan dengan menggunakan kaca pembesar 10x untuk menemukan gelembung baik dalam rongga atau retakan yang diisi dengan kaca.
