1. PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
- Pasal 626 ayat (e) Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor 0030 Tahun 2005, tentang Organisasi dan Tata Kerja Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral.
- Pasal 46, Keputusan Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral dan Batubara Nomor 23.K/70/BLP/2006 tanggal 12 April 2006 tentang Penjabaran Tugas, Fungsi, Susunan Organisasi dan Tata Kerja Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral dan Batubara.
- Undang-undang Minerba :
Misi Penelitian dan Pengembangan ESDM adalah memberikan pelayanan di bidang penelitian dan pengembangan kepada pemerintah, industri, dan masyarakat, agar pengelolaan energi dan sumber daya mineral dapat dilaksanakan sesuai amanat yang terkandung dalam pasal 33, UUD 1945.
Misi Puslitbang tekMIRA adalah menyelenggarakan litbang teknologi penambangan, pemanfaatan & pengolahan, teknologi informasi dan studi tekno-ekonomi mineral dan batubara, menyediakan layanan jasa teknologi dan informasi untuk pengembangan mineral dan batubara serta membantu perumusan kebijakan pemanfaatan mineral dan batubara.
Dolomit adalah mineral industri yang mengandung sumber magnesium, yang keterdapatannya tersebar di beberapa wilayah Indonesia, diantaranya terdapat di Gresik, Lamongan Jatim dan di Karo Sumut dengan cadangan mencapai 59,0 juta ton dan 11,52 juta ton dengan kadar MgO 21,76 – 22,17 % (5).
Kegunaan magnesium maupun magnesium oksida sangat beragam, antara lain untuk industri refraktori, industri baja, farmasi, karet, kimia dan saat ini sangat diperlukan untuk sektor perkebunan dan pertanian sebagai pupuk.
Dolomit sebagai bahan pupuk akan diolah terlebih dahulu menjadi kiserit agar mempunyai nilai tambah yang tinggi dan lebih penting lagi mengurangi besarnya impor pupuk. Dengan telah selesainya uji performance bahan baku dolomit dari daerah Karo Sumut menjadi kiserit
yang dilakukan pada tahun 2008 perlu adanya tindak lanjut yaitu aplikasi secara riil untuk memenuhi permintaan konsumen sekaligus uji pasar.
Tabel. 1.1 Road Map kegiatan pembuatan pupuk Kiserit Tahun Telah, sedang dan rencana program
2008 Uji performance pembutan pupuk kiserit dari dolomit Sumatera Utara dan Jawa Timur
2009 - Kerja sama dengan Balitbangda dan Dispertamben Sumatra Utara dalam rangka pengembangan pemanfaatan dolomit dan pembuatan pupuk Kiserit sampai dengan pemanfaatannya pada tanaman. - Perancangan pilot plant kiserit skala 250-300 kg/hari produk. 2010 - Pembuatan peralatan, pemasangan/konstruksi peralatan,
- Pemasangan panel listrik beserta alat control, uji jalan semua peralatan terpasang dengan kapasitas tersebut diatas 300 kg/hari. - Lokasi di Citatah Jawa Barat.
2011 - Uji coba produksi pembuatan pupuk kiserit dan Optimalisasi proses
- Memproduksi pupuk kiserit dengan kwalitas sesuai kiserit di pasaran
- Menguji pemanfaatannya pada tanaman khususnya kelapa-sawit.
- Pengumpulan data neraca panas, neraca massa - Rencana penyempurnaan plant
2012 - Evaluasi hasil pemanfaatan pada tanaman
- Penyempurnaan dan realisasi peralatan rekayasa baru dalam rangka persiapan ke skala industri.
- Merespon pihak ke 3 jika plant ini sudah layak untuk Scale Up ke skala industri
- Demo-plot produk hasil uji pupuk khususnya kelapa-sawit 2013 - Pengawasan/supervisi demo-plot yang telah dilakukan pada
tahun 2012, evaluasi hasil.
- Difusi industri, kerja sama dengan pihak Industri
2014 - Pemantauan terhadap Industri pupuk Kiserit yang bekerja sama dengan tekMIRA.
- Pengembangan2 yang akan disesuaikan dengan kondisi saat itu
Kegunaan pupuk kiserit sangat beragam, selain untuk kebutuhan pertanian yang paling dominan adalah untuk kelapa sawit, kakao, kelapa, teh, karet dan tebu. Kebutuhan pupuk diperkirakan terus meningkat sangat tajam, dari komoditas kelapa sawit saja menunjukkan
% /tahun, di Sumut sudah mencapai 957 ribu hektar dan karet mencapai 125 ribu hektar(8)(11), untuk kedua komoditi di Sumut saja membutuhkan kiserit sebanyak 311 ribu ton.
1.2 Ruang Lingkup Kegiatan
Adapun sistematika kegiatan ini, sebagai berikut :
1. Pengkajian pasar meliputi besar kebutuhannya, kualitas, harga dan jenis tanaman.
2. Pengadaan dan analisis bahan baku dolomit dengan metode mineralogi, kimiawi (AAS), SEM dan XRD.
3. Analisis kandungan senyawa – senyawa lain dalam bahan baku dolomit secara gravimetri, titrimetri kompleksometri.
4. Pembuatan Kiserit dengan melakukan ekstraksi bahan baku dolomit menggunakan reagent asam sulfat dengan variasi waktu, konsentrasi asam sulfat, suhu dan persen solid. 5. Pemisahan larutan Mg-Sulfat dari unsur – unsur pengotor Ca Sulfat (gypsum).
6. Penguapan larutan Mg-Sulfat menjadi kiserit.
7. Pemanfaatan produk pada tanaman khususnya kelapa sawit
1.3. Tujuan
Kegitan ini bertujuan untuk :
- Tinjauan kualitas kiserit dipasaran dan pemanfaatannya pada industri pemakai terutama tanaman keras khususnya perkebunan kelapa sawit.
- Pengumpulan data proses akan digunakan untuk acuan design engineering dan study kelayakan sebagai acuan penentuan langkah ke skala industri.
1.4. Sasaran
- Mengekstraksi bahan baku dolomit dengan asam sulfat untuk pembuatan Mg Sulfat 2 H2O (kiserit) sebanyak 2000 kg.
- Produk kiserit dengan kualitas setara kualitas di pasaran, yaitu kadar MgO minimal 25 %, kadar CaO maksimal 2 %, kadar SO3 minimal 51 %.
1.5. Lokasi Kegiatan
Penelitian ini dilaksanakan di Puslitbang TekMIRA dan instansi terkait di Bandung, aplikasi pembuatan kiserit dilakukan di Cipatat Jabar, sedangkan uji pasar dan pemanfaatannya dilakukan di perkebunan dan petani tanaman keras di Jawa dan Sumatra Utara. Pembuatan peralatan, Analisis bahan baku dan produk dilakukan di Bandung..
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengertian Dolomit
Dolomit termasuk bahan galian industri
merupakan senyawa kimia ikatan rangkap antara karbonat dari kalsium dan magnesium, dimana senyawa rangkap tersebut adalah kalsit (CaCO3) dan magnesit (MgCO3) atau
Mg.Ca(CO3)2.
Dolomit terjadi berhubungan dengan terbentuknya batu gamping yang mengalami perubahan menjadi dolomitan (MgO : 2,2% -10%) dan terus berlanjut menjadi dolomit (MgO: 18% - 22%), karena pengaruh pelindian (leaching) atau peresapan unsur-unsur magnesium dari air laut ke dalam batu gamping, proses tersebut disebut dolomitisasi.
Faktor-faktor yang memungkinkan terjadinya dolomitisasi adalah tekanan air/yang banyak mengandung magnesium serta periode waktu yang lama. Dengan demikian makin tua unsur batu gamping dan makin dalam letaknya di dalam tanah, maka makin besar kemungkinannya untuk berubah menjadi dolomit.
Di lapangan terdapat dua macam bahan baku dolomit yaitu batu dolomit keras dan lunak, kedua batu tersebut sejak lama oleh penduduk setempat dipakai sebagai bahan bangunan, baik untuk dinding rumah setelah dipotong dengan ukuran batako atau untuk pondasi tiang rumah.(3)(5)
2.2. Sifat Fisik dan Kimia Dolomit Sifat fisik dolomit adalah sebagai berikut:
Warna putih kekuning-kuningan.
Kekerasan berkisar antara 3,4 - 4,0 pada skala Moh's.
Kristalnya berbentuk rhombohedral.
Berat jenis 2,8 - 2,9
Sifat kimia dolomit adalah sebagai berikut:
Rumus kimianya CaCO3, MgCO3 atau MgCa(CO3)2.
dimana 30,4 % CaO, 21,8 % MgO dan 47,8 % CO2.
Berat molekut 184,4 gram.
Mudah menyerap air.
2.3. Klasifikasi Dolomit
Dolomit diklasifikasikan berdasarkan kandungan Mg (kimia), mineral (mineralogi) dan berdasarkan perbandingan unsur Ca dan Mg. Klasifikasi tersebut sebagai berikut:
Tabel. 2.1 Klasifikasi Dolomit
NAMA BATUAN MgO (%) MINERAL
DOLOMIT (%)
CaCO3/MgCO3
(%)
Batu gamping dolomitan 2,1-10,8 10-50 20,7-12,5
Dolomitan kalsit 10,9-19,7 51-90 12,4-3,5
Dolomit 19,8-20,4 91-97 3,4-1,1
Dolomit bermagnesium tinggi 20,5-21,8 98-100 1,0 - 0,6
Dengan mempergunakan hasil analisis kimia maka dapat diketahui jumlah atau presentase mineral dolomit dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
MgO x 100% Dolomit = --- 21,8
2.4. Penggunaan Dolomit
Penggunaan dolomit yang utama antara lain untuk industri batu tahan api magnesia, kapur bermagnesia tinggi, semen khusus, fluks pada campuran logam, untuk pertanian dan
perkebunan serta sumber penghasil magnesia. Jadi pada intinya bahwa penggunaan dolomit dalam berbagai industri yang utama adalah unsur atau logam magnesiumnya.(2)
2.5. Kiserit ( Magnesium sulfat )
Magnesium sulfat (MgSO4) banyak ditemukan di alam sebagai rangkap atau berupa
hidratnya. Magnesium sulfat tidak dapat diperoleh dari larutan tetapi didapat hanya dari dehidrasi salah satu hidratnya. Hidrat MgSO4 yang dikenal baik adalah magnesium sulfat
MgSO4.7H2O yang dikenal sebagai epsomite. Sifat-sifat fisik magnesium sulfat monohidrat
dan heptahidrat tercantum dalam tabel 2.2 berikut. (7)(10)
Kiserit tergolong mineral evaporit karena di alam terbentuk disebabkan penguapan air laut. Garam evaporit lainnya yang sangat berguna diberbagai industri diantaranya Halite (NaCl), Sylvite (KCl), Carnalite (MgCl2 6 H2O), dan Epsomite
(MgSO4 7 H2O) .
Menurut SII no, 1128 tahun 1985, pupuk kiserit berbentuk kristal padat, berkadar MgO minimum 25,5 % dan kadar S (sulfur) minimum 21,0 %.
Sifat kimianya sebagai berikut: - Rumus kimia MgSO4.2H2O.
- Berat molekul 156 gram. - Mudah menyerap air. - Kristal berbentuk monoklin - Kekerasan 3,5 skala mohs
- Sifat lain berkelarutan hara lambat dan di dalam air ber-pH netral
Mengandung unsur-unsur Mg2+ dan SO4= yang sangat bermanfaat bagi tumbuhan.
- Magnesium (Mg)
Bermanfaat bagi penyusunan klorofil, menaikkan kadar minyak bagi tanaman penghasil minyak, juga mengaktifkan metabolisme karbohidrat.
- Sulfat atau Sulfur
Membantu pertumbuhan bintil-bintil akar pada tanaman kacang-kacangan, membentuk butir-butir hijau daun dan menambah kandungan protein dan vitamin.
Keterdapatan unsur magnesium dalam klorofil ditunjukkan oleh Gambar 2.1.
(Hobt H and Kemmler G, „ Magnesium and Sulphur for Better Crops, suintained High Yield and profit“ , 1981)
Magnesium menempati posisi sentral dari molekul khlorofil, yaitu pigmen hijau daun yang membuat tanaman dapat memanfaatkan energi sinar matahari untuk memproduksi bahan-bahan organik. Meskipun Mg menempati posisi sentral dari molekul khlorofil, namun hanya 15% hingga 20% dari total Mg yang terkandung di dalam tanaman yang terdapat pada khlorofil. Bagian terbesar terlibat pada proses-proses penting lainnya. Pembuatan karbohidrat, protein lemak, dan berbagai vitamin tidak dapat terjadi tanpa magnesium yang cukup karena magnesium memegang peranan yang sangat penting sebagai aktivator dari enzim-enzim yang diperlukan oleh tanaman. Dengan demikian, magnesium digunakan pada proses fosforilasi, yaitu proses dasar dari transfer energi di dalam tanaman(4) .
Keberadaan magnesium pada tanaman menjamin pertumbuhan yang baik dan panen yang tinggi. Magnesium bersama dengan 15 elemen lain merupakan nutrien penting untuk pertumbuhan tanaman, memberikan hasil/produksi pertanian yang efisien dan berkualitas tinggi.
Tabel 2.2 Skala Kekerasan Mohs dan Keterangannya
Skala Mineral Keterangan
1 Talk Sangat lunak, disebut juga batu sabun
2 Gipsum Mudah tergores oleh kuku jari
3 Kalsit Hanya tergores oleh kuku jari searah bidang belahnya
4 Fluorit Tidak tergores oleh kuku jari
5 Apatit Sama keras dengan gigi
6 Feldspar Sama keras dengan baja, cocok sebagai batu mulia
7 Kuarsa Dapat menggores kaca dan baja
8 Topaz Dapat menggores kuarsa dan memotong kaca dengan mudah 9 Korundum Dapat menggores topaz, tapi mudah digores intan 10 Intan Benda terkeras yang diketahui, hanya dapat digores oleh intan Sumber : A Society of Gentlemen in Scotland, 1970, Encyclopedia Britannica, Volume 15, William Benton Publisher, USA.
Tabel 2.3 Sifat-sifat Fisik Magnesium Sulfat, Monohidrat dan Heptahidrat
Sifat MgSO4.H2O MgSO4.7H2O
Bentuk Kristal
Monosiklik Orthorombik
Warna Tak berwarna Tak berwarna
Indeks Refraksi 1,523; 1,535; 1,586 1,433; 1,455; 1,461
Berat Jenis 2,517 (2,57) g m/L 1,678 g m/L
Titik Leleh (oC) 100oC 150oC
Titik Didih (oC) 120oC 200oC
Kekerasan (mohs) 3,0 - 3,5 2,0 - 2,5
Kelarutan dalam air 68 71 - 91
(g/100mL H2O)
Sumber : Encyclopedia of Chemical Technology, Fifth Edition, Volume 15, John Wiley and Sons, Inc, New York, 2004.
Hubungan kelarutan dalam sistem MgSO4.H2O sangat rumit pada fasa-fasa metastabil dan
perlahan membentuk suatu kesetimbangan hubungan dalam sistem MgSO4.H2O dapat dilihat
Temperatur oC
Larutan Jenuh MgSO4, g/100 g
Gambar 2.2 Sistem MgSO4.H2O
Sumber : Encyclopedia of Chemical Technology, Fifth Edition, Volume 15, John Wiley and Sons, Inc, New York, 2004.
Sistem MgSO4.H2O Dimana garis yang terputus-putus menunjukan fasa-fasa menstabil.
Macam-macam hidrat magnesium sulfat cenderung membentuk larutan-larutan yang sangat dingin dan fasa padatan metastabil serta beberapa hidrat mungkin terdapat dalam kesetimbangan yang terlihat dengan larutan encer pada berbagai temperatur. Kebanyakan referensi lama adalah tanpa nilai, terutama hal tersebut tidak mengidentifikasi fasa padat dengan seharusnya. Titik transformasi dijumpai dalam sistem MgSO4.H2O dengan fasa padat
yang sesuai, diberikan dalam tabel 2.3.(10)
Molekul MgSO4.5H2O dan MgSO4.7H2O adalah bentuk-bentuk yang stabil pada titik apapun
dalam sistem. MgSO4.6H2O merupakan fasa stabil hanya pada kisaran 48,2 dan 67,5 oC dan
Tabel 2.4 Titik Tranformasi Dalam Sistem MgSO4.H2O
Fasa Padat Temperatur oC Konsentrasi
g MgSO4/100 g H2O
Es – MgSO4.6H2O -15 39,4
Es – MgSO4.7H2O (II) -8,4 31,6
Es – MgSO4.7H2O (I) -5,2 27,95
Es – MgSO4.12H2O -3,8 21,95
MgSO4.12H2O - MgSO4.7H2O (II) 1,8 27,2
MgSO4.7H2O (II) - MgSO4.6H2O 23 43,6
MgSO4.7H2O (I) - MgSO4.6H2O 48,2 49,5
MgSO4.6H2O - MgSO4.H2O 67,5 56,6
MgSO4.6H2O - MgSO4.4H2O 75 62,7
MgSO4.6H2O - MgSO4.5H2O 77,5 62
Sumber : Encyclopedia of Chemical Technology, Second Edition, Volume 12, John Wiley and Sons, Inc, New York, 1967.
Molekul MgSO4.H2O stabil di atas 67,5 oC dan berbanding terbalik dengan kelarutan.
Berkurangnya kelarutan MgSO4.H2O dengan bertambahnya temperatur dapat dilihat Pada
tabel 2.4 sebagai berikut :
Tabel 2.5 Berkurangnya Kelarutan Kieserit Dikuti Dengan Kenaikan Temperatur
Temperatur oC 67,5 100 126 150 170 195
g MgSO4 / 100 g H2O 56,6 50,4 39,3 23,9 8,5 1,9
Sumber : Encyclopedia of Chemical Technology, Volume 8, John Wiley and Sons, Inc, New York, 1960.
Magnesium sulfat anhidrat dapat diperoleh dari larutan magnesium sulfat, Selain itu juga kemungkinan tidak seluruhnya terdisosiasi sempurna dalam larutan encer. Pemisahan hidrolitik dapat terjadi pada temperatur yang relatif cukup rendah dalam dehidrasi magnesium sulfat hidrat. Jika pemanasan dilakukan dengan penambahan sedikit asam sulfat pekat, hasil anhidrat yang relatif stabil dapat diperoleh dengan dipanaskan, tanpa pemisahan yang lebih jauh pada sekitar 800 oC.(7)(9)
Pada temperatur 1.100 oC pemisahan ke dalam MgO, O
2, SO2, dan SO3 dapat terjadi dalam
bahwa MgSO4 anhidrat yang dipanaskan dalam aliran gas alam pada 850 oC akan
memisahkan sekitar 95 – 99 % sekiar 1 jam. Dengan hadirnya karbon, magnesium sulfat dapat diubah ke dalam oksida pada temperatur sekitar 750 oC, sesuai pada persamaan berikut :
MgSO4 + C MgO + SO2 + CO
Magnesium sulfat anhidratnya adalah higroskopis dan perlahan-lahan membentuk MgSO4.7H2O yang dapat luluh pada kelembapan udara tinggi.(7)(9)
Secara sintetis kiserit dapat dibuat dari Dolomit dimana asam sulfat akan mendekomposisi unsur2 yang terdapat di dalam dolomit dan akan terjadi reaksi sebagai berikut :
MgO + H2SO4 ↔ Mg (SO4) + H2O Al2O3 + 3H2SO4 ↔ Al2(SO4)3 + 3H2O Fe2O3 + 3H2SO4 ↔ Fe2 (SO4)3 + 3H2O FeO + H2SO4 ↔ Fe SO4 + H2O CaO + H2SO4 ↔ Ca (SO4) + H2O
Kelarutan CaSO4 sangat rendah sedangkan kelarutan MgSO4 cukup tinggi sehingga dengan
keenceran tertentu CaSO4 akan berupa padatan sedangkan MgSO4 berupa cairan sehingga
III. PROGRAM KEGIATAN
3.1 Penyempurnaan dan pemasangan peralatan
o Pemasangan peralatan terdiri dari vakum filter, bucket elevator dan silo
3.2 Persiapan bahan baku
o Bahan baku dolomit sebagian dipisahkan untuk analisis awal, sisanya untuk uji coba. o Bahan baku dolomit bersih kemudian di-crushing sampai mendapatkan ukuran lolos 1
– 3 mm.
o Kemudian dikeringkan sampai kandungan air dalam bahan baku dolomit menguap dilanjutkan dengan milling (penghalusan) dengan hammer mill sampai ukuran lolos 100 dan 200 mesh.
3.3 Ekstraksi bahan baku Dolomit
o Sampel yang telah halus selain dianalisis dipakai juga untuk uji aplikasi skala pilot plant dengan metode ekstraksi.
o Ekstraksi dengan menggunakan H2SO4 dengan variasi waktu antara 1 – 2 jam.
o Hasil ekstraksi diencerkan kemudian dilakukan pemisahan dengan vakum/filter press, filtrat yang mengandung larutan Magnesium Sulfat (MgSO4) dilanjutkan ke
evaporasi hingga mencapai kejenuhan tertentu.
o Padatannya adalah gipsum (CaSO4 nH2O) kemudian dikeringkan untuk mendapatkan
kwalitas gipsum industri semen.
o Hasil evaporasi kemudian didinginkan/dikeringkan untuk mendapatkan MgSO4.2
H2O (kiserit).
3.4 Uji Pasar dan Pemanfaatan
o Tinjauan kebutuhan konsumen, kualitas dan pemanfaatannya pada tanaman keras khususnya kelapa sawit.
IV. METODOLOGI
Sistematika penelitian ini adalah sebagai berikut :
- penghalusan bahan baku dolomit dengan jaw crusher dan hammer mill sampai ukuran bahan baku lolos antara 100 s.d 200 mesh, 500 kg/jam;
- analisis kandungan magnesium (Mg) pada bahan baku menggunakan spektrofoto-meter serapan atom (SSA), SEM dan XRD;
- analisis karakter kimia dan sifat fisik lain dalam bahan baku dolomit, seperti Fe2O3,
Al2O3, SiO2, Pb, SO3 dan berat jenis;
- ekstraksi bahan baku dolomit halus menggunakan ekstraktor dengan variasi waktu,
jumlah reagen kimia, suhu dan persen padatan. Reaksi kimia yang terjadi adalah (1)(12)
MgCa(CO3)2 + H2SO4 + H2O -- MgSO4 nH2O + CaSO4 nH2O
Kapasitas produksi adalah min 50 - maks 100 kg/jam dolomit halus atau min 200 – maks 400 liter/jam slurry (luluhan);
- pemisahan larutan dari padatan. Setelah reaksi sempurna antara dolomit [MgCa(CO3)2]
dengan asam sulfat encer akan terjadi senyawa MgSO4 (berupa larutan) dan CaSO4
(berupa padatan). Untuk memisahkannya dilakukan filtrasi menggunakan filter press atau filter vakum, antara 100 - 200 liter/jam luluhan;
- penguapan (evaporasi) larutan MgSO4 sampai kejenuhan tertentu atau 34-36 derajat BE
menjadi produk MgSO4 2H2O ( kiserit );
- analisis produk kristal MgSO4 2H2O yang meliputi unsur-unsur MgO, CaO, Fe2O3,
Al2O3, SO3 dan Pb.
100 kg 100 kg 40 kg CO2 100 kg 300 kg 466 kg 466 kg 118 kg Air 246 kg 220 kg 128 kg 125 kg Uap air 95 kg
Gambar 4.1. Bagan alir dan neraca massa PEREMUKAN DOLOMIT {MgCa(CO3)2} PENGGERUSAN EKSTRAKSI PENGENDAPAN (Thickener) FILTRASI EVAPORATOR PENGERINGAN MgSO4 – H2O Kiserit GIPSUM (CaSO4.2H2O) Padat Cair MgSO4.nH2O H2SO4 106 kg kkkkg (CaSO4.2H2O) Air
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Persiapan dan Analisis Bahan Baku
Crushing dan grinding bahan baku dolomit menggunakan jaw crusher dan rod mill/ballmill (gambar 4.7 ). Hasil analisis Bahan baku dolomit sebagai umpan proses adalah:
MgO % 19,8 – 21,1 Al2O3 % 0,12 – 0,30 CaO % 31,2 – 33,0 SiO2 % 0,04 – 0,72 Fe2O3 % 0,10 − 0,27 LOI % 45, 80 – 46,40
Gambar 5.1. Penggilingan dolomit 10 mesh menjadi – 100 mesh dengan rod mill yang akan digunakan untuk umpan ekstraktor
5.2 Hasil Uji Performance skala Meja
Uji performance yang dilakukan dibagi dua tahap, menggunakan ukuran butir 100 dan 200 mesh. Hal ini dilakukan untuk mengetahui lama proses berlangsung dan perkiraan biaya proses. Harga dolomit 200 mesh akan meningkat sampai 150 % dibandingkan dolomit 100 mesh. Konsentrasi asam sulfat yang dipakai 25 % (9 N). Angka ini ditetapkan berdasarkan hasil uji coba sebelumnya (Agung, 2000; Agung, 2006; Atangsaputra, 2000). (3)(4)(6) Pada
Tabel 5.1 ditunjukkan bahwa waktu reaksi 60 menit, dan mereaksikan 100 bagian (100 gr) dolomit dengan asam sulfat mulai 49,0 sampai 56 bagian (ml) terjadi kenaikan perolehan (recovery) mulai dari 74,6 sampai 88,9 %.
Tabel 5.1 Uji Performance 1, dengan konsentrasi as. sulfat 25 % (9 N), lama reaksi 60 menit, ukuran butir bahan baku 100 mesh
Dolomit (gram) 100 100 100 100 100 100 Asam sulfat (ml) 49,0 49,5 55,0 56,0 58,0 59,0 pH 7,0 7,0 7,0 7,0 3,0 2,0 Recovery (%) 74,6 85,0 88,9 88,6 94,1 93,2
Setelah ditambahkan asam sulfat berikutnya terjadi penurunan pH dari 7 ke 3 bahkan 2. Hal ini menunjukkan proses telah berakhir dan terjadi kelebihan asam walaupun perolehan meningkat sampai 94,1 %. Reaksi kimianya sebagai berikut:
CaCO3 + H2SO4 + H2O --- CaSO4.2H2O + CO2 -479,33 kcal/mol
MgCO3 + H2SO4 + H2O --- MgSO4.2H2O + CO2 -304,94 kcal/mol
Pengujian tahap berikutnya menggunakan ukuran butir dolomit 200 mesh, konsentrasi asam sulfat 25 % (9 N), lama reaksi turun dari 60 menit (butir 100 mesh) menjadi 30 menit (butir 200 mesh). Hasilnya ditunjukkan pada Tabel 5.2. Jumlah dolomit ditingkatkan menjadi 200 bagian (200 g) dan asam sulfat 110 bagian (ml), lama reaksi yang dibutuhkan bertambah dari 30 menit menjadi 55 menit dengan perolehan relatif sama antara 89,4 – 90,2 %. Untuk meningkatkan perolehan dilakukan dengan cara memanfaatkan air cucian produk samping (gipsum) untuk proses yang berikutnya, ternyata perolehan meningkat dari 90 menjadi rata-rata 95,0 %.
Tabel 5.2. Uji Performance 2 dengan ukuran butir bahan baku 200 mesh, konsentrasi asam sulfat 25 % (9 N) Dolomit (gram) 100 150 200 200 200 200 As. Sulfat (ml) 55,0 82,5 110 110 110 110 pH 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 Lama reaksi (menit) 30 35 55 50 50 50 Recovery (%) 90,2 89,7 89,4 95,1 97,9 92,8
Kondisi optimal yang diperoleh adalah sebagai berikut: dolomit 100 bagian (gram), asam sulfat teknis 55 bagian (ml), konsentrasi 25 % (9 N) dan ukuran butir 200 mesh.(5)
Pengolahan dolomit tersebut menghasilkan dua produk, yaitu kiserit dan gipsum; khusus kiserit, diperoleh dua macam produk berdasarkan metode yang digunakan yaitu kiserit hasil pendinginan lambat (evaporasi) dan pendinginan cepat. Tampilan fisik yang pertama relatif lebih kasar dibandingkan dengan yang kedua. Pengujian SEM-EDS metode x-ray mapping pada produk kiserit hasil pendinginan cepat mendeteksi adanya magnesium dan belerang (S) sebagai dua unsur penyusun kiserit; selain itu terdeteksi juga adanya tembaga (Cu), niodinium (Nd) dan talium (Tl). Nd dan Cu bertindak sebagai noise (unsur trace), yang keberadaannya dapat diabaikan. Pada kiserit hasil pendinginan lambat, selain Mg dan S masih terdeteksi adanya unsur Ca. Ca diduga berasal dari dolomit sebagai bahan asal kiserit. Pada produk ini terdeteksi pula adanya unsur Tl; unsur yang sama muncul pula pada gipsum produk sampingan kiserit (Gambar 5.2).
(a) (b)
Gambar. 5.2 Hasil analisis x-ray mapping kiserit (a) dan gipsum (b) hasil uji performance
Mengingat pada pengujian bahan baku dengan metode x-ray mapping tidak terdeteksi adanya talium maka ada dua asumsi mengenai munculnya unsur tersebut; kemungkinan pertama adalah Tl muncul pada saat dolomit diolah menjadi kiserit. dan yang kedua adalah unsur tersebut memang terdapat pada bahan baku dolomit, hanya pada saat deteksi dengan SEM-EDS, area yang dideteksi kebetulan tidak pada partikel yang mengandung Tl.
Produk uji performance adalah kiserit (MgSO4.2H2O) dan gipsum (CaSO4.2H2O). Hasil
analisis kimia kiserit ditunjukkan pada Tabel 5.3. Kadar MgO antara 25,2 – 28,6 %, memenuhi syarat standar kiserit di pasaran yaitu 25,0 %; sedangkan pengotor yang tidak dikehendaki sangat kecil kadar Fe2O3 maksimal 0,073 % dan timbal (Pb) hanya 0,002 % di
bawah kadar Pb kiserit impor, yaitu antara 0,003 – 0,007 %.
Tabel 5.3. Analisis kimia kiserit uji performance
Produk CaO (%) MgO (%) Al2O3 (%) SO3 (%) Fe2O3 (%) K2O (%) P2O5 (%) SiO2 (%) Pb (%) Kiserit I 0,29 25,2 0,31 53,7 0,073 0,19 0,007 -- 0,002 Kiserit II 0,11 28,6 0,17 40,1 0,037 0,66 0,009 -- tt
Produk samping adalah gipsum. Hasil analisis kimia menunjukkan kadar CaO antara 24,6 – 29,3 %, sedangkan MgO antara 2,07 – 5,40 % Tabel 5.4). Hal ini terjadi karena kadar MgO 5,40 % belum dilakukan pencucian, sedangkan kadar MgO 2,07 % telah dilakukan pencucian dan produk ini memenuhi syarat sebagai bahan imbuh industri semen dengan kadar MgO di dalam gipsum di bawah 3,0 %.
Table 5.4. Analisis kimia gipsum hasil uji performance
Produk CaO, % MgO, % SO3, % Al2O3, % Pb, ppm H2O-, %
Gipsum asal 24,6 5,40 45,8 0,19 24 22,0
Gipsum cuci 29,3 2,07 46,1 0,21 19 15,0
5.3 Uji Pembuatan Kiserit Skala Pilot Plant dan Pembahasan 5.3.1 Ekstraksi dengan Reaktor Selinder
Kapasitas plant memggunakan reaktor sebesar 500 liter buburan dolomit.
Diambil 11 data pada uji ekstraksi, hasil terbaik proses didalam reaktor sebanyak 110 kg dolomit dan air/larutan cucian gipsum 330 liter, hal ini nampak saat terjadi reaksi tidak terjadi luberan pada reaktor.
Asam sulfat yang ditambahkan ke dalam reaktor berkisar antara 93 – 107 kg, hal tersebut terjadi disebabkan kadar MgO dolomit antara 19,8 – 21,1 sehingga akan mengkonsumsi asam sulfat agak berbeda, proses dianggap berakhir setelah pH 6-7.
CaCO3 + H2SO4 + H2O --- CaSO4.2H2O (p) + CO2 -479,33 kcal/mol
Hasil proses reaktor ditampung di thickener sebelum dilanjutkan ke filter press, filtrat yang dihasilkan pada setiap proses berbeda-beda antara 260 – 290 liter hal ini disebabkan lama proses tidak sama persis, ditentukan oleh pH mendekati netral, penambahan air pencucian pada reaktor.
Tabel 5.5. Perbandingan kebutuhan bahan baku dan produk secara riil dan teoritis selama kegiatan proses berlangsung.
Riel Teoritis Dolomit halus - 80 mesh 110,0 kg 110,0 kg Asam sulfat teknis (H2SO4) 93-107 kg 116 kg
Air atau cairan cucian gipsum 330 liter 330 liter Produk :
Larutan MgSO4 260-290 liter 242 liter
Kiserit (MgSO4 2 H2O) 88 - 99 kg. 104 kg
Gipsum (CaSO4 2 H2O) 140 – 165 kg 140,8 kg
Hasil akhir adalah kiserit setiap proses antara 88 – 99 kg, hal ini terjadi saat proses pengeringan dianggap selesai, bisa terbentuk satu, dua atau tiga air kristal (MgSO4 H2O,
MgSO4 2 H2O, MgSO4 3 H2O), ditampilkan pada tabel 5.5 dan tabel 5.6.
. .
Tabel 5.6 Neraca masa uji produksi pada reaktor untuk menghasilkan senyawa MgSO4
Uji. Dolomit (kg) H2SO4 (kg) Air (liter) Filtrat 2 (liter) pH Keterangan
1 90 76 270 - 7 Lama proses 180 menit
2 110 101 330 - 7 Lama proses 240 menit
3 110 104 330 - 7 Lama proses 180 menit
4 110 107 330 - 7 Lama proses 170 menit
5 100 92 330 - 6-7 Lama proses 120 menit
6 110 105 330 - 7 Lama proses 150 menit
7 110 107 - 330 7 Lama proses 150 menit
8 115 110,8 - 345 6-7 Lama proses 150 menit
9 150 126,7 - 450 7 Lama proses 180 menit
10 140 131 - 420 7 Lama proses 180 menit
Gambar 5.3 Reaktor sebagai tangki ekstraksi magnesium dengan asam sulfat Kapasitas 400 – 500 kg buburan dolomit hasil proses adalah larutan MgSulfat dan padatan CaSulfat.
5.3.2 Filtering dengan Filter Press
Proses ekstraksi sempurna memerlukan waktu antara 150 – 240 menit, hal ini terjadi karena umpan asam sulfat ke dalam reaktor tidak konsisten, dari pengamatan langsung 150 menit reaksi sudah sempurna pH 7 (netral), secara langsung keluaran reaktor langsung masuk ke dalam thickener, kemudian dipompa ke Filter press dari beberapa data diperoleh hasil ekstraksi antara 465 – 505 kg campuran antara padatan CaSO4 dan filtrat MgSO4, proses
filtering dianggap selesai kalau kucuran filtrat hampir tidak menetes.
Pada setiap proses ekstraksi diperoleh filtrat antara 260 – 290 liter, perbedaan ini terjadi disebabkan oleh pencucian di reaktor dan lama proses yang berbeda dimana terjadi jumlah penguapan yang berbeda juga (lihat gambar 5.4).
Demikian pula jumlah padatan gipsum antara 205 – 220 kg dengan kadar MgO masih cukup tinggi antara 5,24 – 7,05 % lihat Tabel 5.7, Gambar 5.5 dan Lampiran 4.
Untuk menurunkan kadar MgO menjadi 3 % perlu dilakukan pencucian lihat lampiran1 sehingga bisa memenuhi kebutuhan industri semen .
Tabel 5.7 Data proses pemisahan di Filter press, berupa padatan dan larutan Uji Keluaran Reaktor (kg) Hasil Filtrat MgSO4 (l) Kadar MgO (g/l) Derajat B.E Padatan CaSO4 (kg) Kadar MgO (%) 1 505 290 39 21 215 5,24 2 475 265 62 23 210 6,55 3 465 260 71 24 205 7,05 4 495 275 41 21 220 5,44
Gambar 5.4 Filter press untuk memisahkan larutan kiserit (MgSulfat) terhadap padatan Gipsum (CaSO4) , kapasitas 350 liter buburan (slurry).
.
Gambar 5.5 Gipsum setelah pencucian dan penyaringan dilanjutkan pengeringan Matahari untuk menghasilkan gipsum air kristal (CaSO4 2 H2O).
5.3.3 Evaporasi dan kristalisasi
Hasil larutan filter press yang mengandung MgSO4 dengan kadar antara 39 – 71 g/l dipompa ke dalam tandon ukuran 1000 liter yang kemudian akan diteruskan ke evaporasi dan kristalisasi.
Dari dolomit 110 kg diperoleh kiserit antara 88 – 99 kg lihat Tabel 5.6 dan 5.8. Perbedaan produk kiserit disebabkan air kristal bisa 1, 2 atau 3.
Selama kegiatan diperoleh/diproduksi kiserit sebanyak 950 kg membutuhkan solar 240 liter atau rata-rata 0,25 liter solar per kg kiserit, lihat Tabel 5.8.
Kristal/padatan kiserit berbentuk bongkah 5 – 15 cm, diperlukan crushing dan grinding untuk mencapai ukuran – 20 mesh sesuai permintaan konsumen lihat Gambar 5.6 dan 5.7.
Tabel 5.8. Evaporasi dan kristalisasi (pengeringan) dengan pemanasan burner solar Uji Larutan MgSO4 (l) Kadar MgO (g/l) Kiserit (kg) MgSO4.H2O Kebutuhan Solar (l) Solar (l) Per kg Kiserit 1 290 39 88 22 0,25 2 260 71 99 24 0,24 3 275 41 90 20 0,22
Gambar 5.6 Hasil ahkir di pengeringan berupa bongkahan atau boulder
Gambar 5.7 . Produk kiserit setelah digiling ukuran butir – 20 mesh
5.3.4 Kualitas Kiserit, Recovery dan Gipsum
Menurut kualitas kiserit di pasaran dan SII 1128, umumnya dilihat dari kandungan MgO 25,5 % dan SO3 52,5 %.
Dari Tabel 5.9 dan 5.10 ditunjukan kualitas kiserit telah memenuhi syarat MgO antara 26,6 – 28,1 %, dan SO3 antara 45,2 – 54,3 %, bahkan kelarutan mencapai 95 – 99 % artinya hampir
100 % pupuk ini mampu larut dalam tanah.
Jadi unsur-unsur utama MgO dan SO3 telah memenuhi syarat, bahkan unsur berbahaya yang
tidak dikehendaki di bawah kiserit impor yaitu Pb hanya 0,0024 %.
Pada kegiatan tahun ini di proses sebanyak 1425 kg bahan baku dolomit, dihasilkan 950 kg Kiserit dan 1550 kg Gipsum.
Dari data diatas diperoleh Recovery sebagai berikut :
Bahan Dolomit 1425 Kg, MgO rata2 20,5 %, jadi jumlah MgO = 292,125 kg. Produk Kiserit 950 kg, MgO rata2 27,5 %, jadi jumlah MgO = 261,25 Kg Recovery = 292,125 : 261,25 = 89,45 %.
Jika larutan hasil pencucian gypsum yang masih mengandung MgSO4 selalu dipakai pada proses ekstraksi maka recovery akan mampu meningkat sampai 97 % lihat Tabel 5.2 sesuai dengan uji performance terdahulu.
Tabel 5.9. Kualitas Kiserit hasil uji: MgO ( %) 26,6 - 28,1 SO3 (%) 45,2 – 54,3 CaO (%) 0,25 - 1,74 Fe2O3 (%) 0,14 – 1,84 Kelarutan MgO (%) 95 - 99 LOI (%) 18,21 – 28,7 Pb (ppm) tt – 24,5
Tabel 5.10 Perbandingan Kualitas Kiserit Hasil Uji terhadap Kiserit yang beredar dipasaran
Analisis Kiserit Hasil Uji Kiserit Jerman Kiserit Cina MgO (%) CaO (%) SO3 (%) Pb (%) Kelarutan (%) pH (5w/v % sol.) Warna Uk. butir (mesh)
26,6 – 28,1 0,25 – 1,74 45,2 – 54,3 tt - 0,0024 95 - 99 5 – 8 krem sesuai pasar 27,01 0,58 54,4 0,001 70,0 5 – 8 krem 0,1 - 1 28,7 0,93 41,8 0,001 60,0 5 – 8 krem 0,1 – 1
Pada Tabel 5.11 di bawah ditunjukan MgO mampu diturunkan dari maksimal 7,05 % menjadi minimal 2,52 %, hal ini perlu dilakukan agar produk samping mempunyai nilai jual, sangat diperlukan oleh industri semen, syarat MgO dibawah 3 %.
Tabel 5.11 Kualitas gipsum sebelum dan setelah dicuci
Gipsum keluar Filter press Gipsum setelah Pencucian MgO ( %) 5,24 – 7,05 MgO ( %) 2,52 - 3,53 SO3 (%) 32,7 – 35,8 SO3 (%) 27,6 – 34,3 CaO (%) 28,9 - 30,4 CaO (%) 20,3 - 33,9 Fe2O3 (%) 0,33 – 0,39 Fe2O3 (%) 0,26 – 0,52 LOI (%) 14,79 – 15,01 LOI (%) 14,27 – 14,63
VI. PENUTUP
6.1 Kesimpulan
1. Pembuatan/pengolahan kiserit dari dolomit telah dilakukan pada skala pilot plant,
kapasitas reaktor 500 liter buburan dolomit, kualitas kiserit yang dihasilkan MgO 26,6 – 28,1 %, SO3 45,2 – 54,3 %, kelarutan 95 – 99 %, diatas kualitas pasar.
2. Seluruh rangkaian peralatan yang dipasang tahun 2010 dapat dipergunakan dengan baik, untuk ke skala lebih besar perlu beberapa penyempurnaan.
3. Perolehan (recovery) cukup tinggi, sebesar 89,45 %. 4. Pengeringan/pengkristalan ada kendala saat pengeluaran.
6.2 Saran/rekomendasi
1. Flow bahan perlu dipasang alat2 ukur untuk memantau material bahan dan panas agar data lebih akurat.
2. Perlu rekayasa alat pengering agar kendala tersebut diatas tidak terjadi. 3. Perlu inovasi reaktor untuk kapasitas lebih besar.
Daftar Pustaka
1. Austin, George T., 1984 edisi IV, Shireve’s Chemical Process Industries. 2. Ali, Anam, 1984, Aplications of Dolomit, Industrial Minerals, October 1984.
3. Agung, Budhy 2000, Pemanfaatan Pilot Plant Dolomit Untuk Pembuatan Pupuk Kieserite Gresik, Jawa Timur, Puslitbang Teknologi Mineral, Bandung.
4. Agung, Budhy 2006, Pemanfaatan Terak Feronikel Untuk Pembuatan Kiserit Pomalaa, Sulawesi Tenggara, Puslitbang Teknologi Mineral dan Batubara, Bandung. 5. Agung, Budhy d.k.k, 2008, Uji Performance Bahan Baku Dolomit untuk
Pembuatan Kiserit Sumatera Utara, Puslitbang TekMIRA Bandung
6. Atangsaputra, Komarudin 2000, Pembuatan Kiserit Dari Serpentin, Sukabumi Selatan, Laporan Teknik Pengolahan No. 197, Puslitbang tekMIR
7. D, Hasley, William, 1974, Collier’s Encyclopedia, Volume 15, Macmillan Educational Corporation, USA.
8. Data statistic Perkebunan Sumatra Utara, 2006
9. Kirk-orthmer, 1967, Encyclopedia of Chemical Technology, Second Edition, Volume 12, John Wiley & sons, Inc, New York
10. Kirk-orthmer, 2004, Encyclopedia of Chemical Technology, Fifth Edition, Volume 15, John Wiley & sons, Inc, New York
11. Kerjasama Balitbang Provinsi Sumatra Utara dengan Lembaga P3M Institut Teknologi Medan, 2004, “Analisis kebutuhan dan Pemanfaatan Sumber Daya Alam sebagai bahan baku sektor Industri di Provinsi Sumut”.
Lampiran 1.
Foto Kegiatan pembuatan Kiserit dari Dolomit di Citatah
Bandung Barat 2011
Foto 1 Foto 2
Foto 1 dan 2 : Persiapan Bahan baku dolomit, reduksi ukuran butir dengan Crusher dan hammer mill sampai dengan ukuran – 80 mesh.
Foto 3
Foto 4
Foto 3 Tangki pembuburan berisi 280 liter bubur dolomit 25 % solid (70 kg dolomit), setelah homogen dipompa kedalam reaktor.
Foto 4 Tangki sulfat kapasitas 1000 liter dan pompa sulfat untuk mengalirkan sulfat kedalam reaktor.
Foto 5
Foto 5. Pengaturan asam sulfat 65 kg selama 60 menit masuk kedalam Reaktor untuk mengektraksi Magnesium didalam dolomit.
Foto 6 Foto 7
Foto 6. Thickener penampung hasil keluaran reaktor setelah proses ekstaksi berakhir kapasitas 3000 liter.
Foto 7. Untuk mengetahui proses didalam reaktor sudah sempurna dilakukan Pengontrolan terhadap pH yang telah mencapai 6-7.
Foto 10 Foto 11
Foto 8 s.d 11 : Padatan gipsum hasil filtering dimasukan kedalam tangki pencucian dengan menggunakan belt conveyor, kapasitas tangki 1000 liter.
Tujuannya untuk menurunkan kadar MgO dibawah 3 %
Foto 12 Foto 13
Foto 12 dan 13 : Buburan (slurry) hasil pencucian dilanjutkan ke drum filter,
Dengan kapasitas 80 liter X 4 , filtrat yang dihasilkan akan digunakan untuk proses ekstraksi.
Foto 14 Foto 15
Foto 14 dan 15 : Proses awal Evaporasi setelah jenuh dilanjutkan ke pengeringan
Foto 16 Foto 17
Foto 16 dan 17 : Hasil penjenuhan terus menerus dikeluarkan kandungan airnya
Sampai mengkristal/memadat seperti dalam foto 17.
Foto 18 Foto 19
Foto 18 dan 19 : Hasil pengeringan yang berbentuk bongkah kemudian digiling dengan jaw crusher kapasitas 800 kg/jam dan hammer mill
kapasitas 400 kg/jam untuk mendapatkan ukuran butir 20 – 40 mesh.
Lampiran 2.
Hasil analisis Kimia dan XRd
Bahan Baku Dolomit
Lampiran 3.
Hasil analisis Kimia dan XRd
Produk Kiserit (MgSO
42 H
2O)
Lampiran 4.
Hasil analisis Kimia dan XRd
Produk Samping Gipsum (CaSO
42 H
2O)
Lampiran 5.
Hasil analisis Kimia
Lampiran 6.
Hasil analisis Kimia
Bahan Mineral Talk yang mengandung
Unsur Magnesium
Lampiran 7.
Satu Industri pupuk Magnesium
Dalam Negeri
Lampiran 8.
Tinjauan sekilas Keekonomian
pra Feasibility Study ( pra F.S )
Pembuatan Kiserit dari Dolomit Skala Pilot
Oleh: Ir. Budhy Agung
Drs. Jafril
Walmen Simanjuntak, Dipl.Met.E Elvi Rahmawati, S.Si
Bagja Sugandi Deden Amirudin
Edy Suyatno
PUSLITBANG TEKNOLOGI MINERAL DAN BATUBARA BANDUNG
S A R I
Misi penelitian dan pengembangan Kementerian ESDM khususnya Puslitbang tekMIRA adalah memberikan pelayanan di bidang penelitian dan pengembangan kepada pemerintah, industri dan masyarakat.
Dipilih pengembangan dolomit karena keterdapatannya tersebar dan cadangannya besar, di antaranya terdapat di Jawa Timur dan Kab. Karo Sumatera Utara, dengan cadangan mencapai 59,0 juta ton dan 11,52 juta ton, dengan kadar MgO 21,76 – 22,17 %.
Kegunaannya untuk industri refraktori, baja, farmasi, kimia, perkebunan dan pertanian sebagai pupuk, diantaranya untuk tanaman kelapa sawit, kelapa, teh dan karet. Komoditas kelapa sawit pada tahun 2005 mencapai luas 4,1 juta hektar, SuMut 957 ribu hektar membutuhkan 311 ribu ton kiserit import.
Kegiatan tahun 2011 adalah melanjutkan kegiatan 2010, dengan telah terpasangnya plant berkapasitas 300 kg/hari produk, maka perlu dilakukan uji coba plant tersebut untuk pembuatan pupuk kiserit dan sekaligus pengumpulan data mengenai peralatan dan
neraca masa.
Metodologi penelitian meliputi penghalusan dolomit sampai ukuran 100 mesh, dilanjutkan ke ekstraksi buburan dolomit dengan asam sulfat menggunakan reaktor berkapasitas maksimum 400 kg/jam slurry (buburan dolomit). Hasil proses berupa padatan Gipsum dan larutan MgSulfat dipisahkan menggunakan filter press. Larutan MgSulfat diuapkan/kristalisasi sampai menjadi kiserit (MgSO4. H2O) dari 100 kg dolomit dihasilkan 90 kg kiserit.
Komposisi kimia kiserit yang dihasilkan adalah sebagai berikut: 26,6 – 28,1 % MgO; 45,2 – 54,3 % SO3; 0,25 – 1,74 % CaO; 0,14 – 1,84 % Fe2O3; 95 – 99 % kelarutan MgO; 18,21 –
28,7 % LOI; tt – 24,5 ppm Pb.
Kualitas kiserit yang dihasilkan telah memenuhi syarat yang beredar di pasaran. Adapun komposisi kimia produk kiserit yang beredar di pasaran mengandung MgO 27,01 – 28,7 %; CaO 0,58 – 0,93 % dan SO3 41,8 – 54,4 % .
DAFTAR ISI
S A R I ... ii
DAFTAR ISI ... iii
DAFTAR GAMBAR ... DAFTAR TABEL ... DAFTAR LAMPIRAN ... BAB I. PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar belakang ... 1
1.2 Ruang Lingkup Kegiatan... 3
1.3 Tujuan ... 3
1.4 Sasaran ... 4
1.4 Lokasi Kegiatan ... 4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1. Pengertian dolomit ... 5
2.2. Sifat Fisik dan Kimia Dolomit ... 5
2.3. Klasifikasi Dolomit ... 6
2.4. Penggunaan Dolomit ... 6
2.5. Kiserit ... 7
BAB III. PROGRAM KEGIATAN ... 9
3.1. Penyempurnaan dan pemasangan peralatan ... 9
3.2. Persiapan bahan baku ... 9
3.3. Ekstraksi Bahan Baku Dolomit ... 9
BAB IV. METODOLOGI 10 BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 12
5.1. . Persiapan dan analisis bahan baku... 12
5.2. . Uji pembuatan kiserit skala Pilot Plant... 13
BAB VI. PENUTUP ... 20
6.1 Kesimpulan ... 20
6.2 Saran/Rekomendasi... 20
Daftar Pustaka ... 20
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
DAFTAR LAMPIRAN
1. Foto kegiatan pembuatan kiserit dari dolomit di Citatah, Bandung Barat, 2011 ... 2. Analisis kimia bahan baku dolomite ... 3. Analisis XRd bahan baku dolomite ... 4. Analisis kimia larutan MgSulfat keluaran filter press dan Kiserit ... 5. Analisis kimia kiserit hasil uji coba ... 6. Analisis XRd Kiserit ... 7. Perbandingan kualitas kiserit Jerman, China dan hasil uji coba ... 8. Analisis kimia Gipsum sebagai produk samping uji coba ...