Proses Produksi Expanded Perlit Lampung

PROSES PRODUKSI

EXPANDED

PERLIT LAMPUNG

SEBAGAI MATERIAL INDUSTRI BATA RINGAN

Muhammad Amin

UPT.Balai Pengolahan Mineral Lampung e-mail: muha047@lipi.go.id.

Abstrak. Indonesia kaya akan sumber daya alam yang sangat berlimpah berupa sumber daya

mineral dengan sejumlah cadangan yang cukup banyak, salah satunya adalah sumber daya mineral perlit atau obisidian yang keberadaanya di Lampung cukup banyak akan tetapi selama ini belum dimanfatkan secara optimal akan tetapi di eksport ke luar negeri sebagai bahan mentah. Apabila perlit atau obisidian diolah maka akan mendapatkan nilai tambah yang cukup baik dari segi ekonomi dan manfaatnya. Perlit atau obisidian apabila di panaskan pada suhu 900oC maka akan mengembang sebanyak 20 x dari volume asal sehingga hasil expanded ini banyak dimanfatkan untuk keperluan industri, salah satunya industri properti sebagai bata ringan. Dalam penelitian ini dilakukan expanded perlit asal Lampung yang terlebih dahulu di giling ukuran 1-3 mm selanjutnya dilakukan expanded

pada tungku pembakaran pada suhu 1000oC. hasil expanded seperti busa ditampung disiklon lalu hasil expanded di tambah bentonit sebanyak 5 % selanjutnya dicetak dalam bentuk bata dengan ukuran 10x15x20 cm sambil di tekan dengan kekuatan 5 ton. Hasil cetakan dikeringkan setelah kering dilakukan uji fisik berupa kuat tekan, berat jenis, porositas, ketahanan terhadap asam dan hilang bakar. Dari hasil uji didapatkan hasil kuat tekan bata ringan sebesar 41,64 kg/cm2, porositas = 34,43 %, berat jenis yang ringan sebesar = 0,75 kg/cm3 dan ketahan terhadap asam sebesar = 8,45 % dari keseluruhan hasil tes fisik bata ringan dari expanded perlit ini sudah cukup mendekati hasil tes dari bata ringan yang ada dipasaran sehingga expanded perlit dapat dimanfatkan menjadi industri bata ringan, sehingga akan menambah nilai ekonomi mineral perlit juga akan mengurangi eksport bahan mentah sehingga dapat diolah didalam negeri.

Kata kunci: Mineral, perlit, expanded, bata ringan, porositas

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan daerah vulkanik yang kaya akan bahan galian industri, ini ditunjukan oleh berbagai jenis batuan gelas

vulkanik (gelas tuff,perlit,obisidian), akan

tetapi bila dilihat dari kandungan

mineralnya tidak selalu memenuhi

persyaratan untuk industri dalam negeri. Pada saat ini sumber daya mineral Indonesia di eksport secara mentah ke luar

negeri, akan tetapi dengan telah

diberlakukannya undang-undang no 4 tahun 2009 tentang pertambangan mineral dan batubara dan disebutkan bahwa industri pertambangan diwajibkan untuk mengolah dan memurnikan bahan tambang di dalam

negeri. Dengan demikian dengan adanya penelitian mengenai perlit ini diharapkan

dapat meningkatkan nilai tambah

sumberdaya mineral dan ketersediaan bahan baku dalam negeri.

Agregat bisa berasal dari alam atau olahan dan dipersyaratkan sebagai bahan pengisi,penambah kekeuatan dan perubah fisik. Agregat perlit adalah agregat yang berasal dari batuan obisidian atau batuan perlit yang dipanaskan pada temperatur

tinggi sampai mengembang, dan

diperuntukan sebagai bahan pengisi,

penambah kekuatan dan perubah fisik.[2]

Perlit bila di panaskan akan

mengembang sebesar 4 – 20 x dari berat atau volume asal dan tahan terhadap api.

Manfaat dari perlit yang sudah

mengembang sebagai bahan baku beton ringan, isolasi, pelesteran, isolator suhu tinggi dan filter, jumlah cadangan batuan perlit cukup banyak 72 juta ton dengan indek pemuaian 120-160 kali[3]

Batuan perlit Karang Nunggal

mempunyai cadangan yang cukup banyak sebesar 26.700 m2 seluas 2 ha dengan jumlah 8.000 – 15.700 ton dan komposisi kimia SiO2=68,97%, Al2O3=13,06%,

Na2O=2,51% dan TiO2<1%.[4]

Batuan perlit banyak terdapat di daerah Lampung di desa sungai Mukal komplek

gunung muhal desa Sukabumi Kec

Batubara. Bila di bakar suhu 1200oC, bisa

sebagai bahan pembuat Light Weight

aggregate (agreggat ringan) juga sebagai bahan pelebur karena suhu leburnya tinggi diatas 1400oC[5]

Pemanasan perlit suhu 700 – 1200oC dengan pemanasan akan mengembang volume jadi 5 – 30 kali dan tahan bahan kimia, alat untuk mengembangkan adalah reactor unggun fluida (fludized bed reactor), dengan teknologi ini maka perlit akan mekar juga produktivitas tinggi bahkan kualitas terjamin.[6]

Pembuatan panel beton ringan dengan campuran semen- perlit dan semen- agregat

(perlit+pasir) dengan komposisi 80,00;

85,72; dan 88,89 % (vol perlit atau agregat) mempunyai sifat fisis yang memenuhi syarat sebagai panel beton ringan[7] dan pembuatan panel beton ringan perlit dengan perekat semen juga resin dan yang terbaik adalah komposisi 80% perlit,20% perekat atau perbandingan 1:4 dengan kekeuatan tekan yang memenuhi syarat beton ringan[8].

Komposisi kimia batuan perlit:

SiO2 = 68,97 % Al2O3 = 13,06 %

Fe2O3 = 0,12 % MnO = 0,12 %

TiO2 = 0,86 % Na2O = 2,51 %

K2O = 4,10 % LOI = 9,68 %

Gambar 1. Batuan Perlit

Batuan gelas vulkanik (perlit) yang bersifat amorf dapat diubah menjadi

antapulgit sintesis yang bersifat kristalin melalui sintesis hydrothermal.[9]

Bentonit terbentuk dari abu vulkanik dengan unsur

(Na,Ca)O.33(Al,Mg)2Si4O10(OH)2.(H2O) di

gunakan sebagai bahan baku kosmetik, keramik, semen, cat, adhesives dan perekat. Bentonit atau lempung di bagi dua macam berdasarkan kandungan Alumunium Silikat hydrous, yaitu activated clay dan fullers eart, activated clay adalah lempung jenis Na dan Ca.[10]

Unsur Alumunium silikat dan oksida banyak di gunakan sebagai bahan keramik dan refraktori yang dapat bereaksi dengan air yang menghasilkan ion aluminium.

Al2(Si4O10)(OH)2.nH2O+H2O---SiO2.mH2O

+ Al3+ [11]

Untuk menganalisis fisik bata ringan dari expanded perlit ini di gunakan standar:

1. Penentuan Kuat Tekan: SNI

15-2049-2. Penentuan Berat Jenis/ Densitas :

ρ = m m = massa sample kering

4. Penentuan Ketahanan Terhadap Asam Kuat: SNI 03-0536-1989

Berat Awal Sample – Berat Setelah Di rendam Asam

5. Penentuan Hilang Bakar

Berat sblm dibakar - Berat stlh dibakar x100 Berat Sebelum dibakar

METODE PENELITIAN

Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode percobaan langsung yaitu pemanasan langsung pada batuan perlit di laboratorium UPT-BPML-LIPI yang di dahului dengan studi literature mengenai teori pengembangan perlit dan pembuatan bata ringan. Pada gambar 1 dapat di lihat diagram alir proses pengembangan perlit sampai menjadi bata ringan.

Penelitian ini terdiri atas kegiatan langsung dilapangan dengan menggunakan tungku pembakaran yang berdiri tegak dengan tinggi 80 cm dan diameter 20 cm yang didalam tungku tersebut di lapisi oleh bata api. Pemanasan dengan menggunakan arang kayu yang di tiup blower dan suhu mencapai 1000oC yang selanjutnya hasil dari pemanasan perlit akan mengembang dan tertampung pada tempat penampungan siklon, Hasil dari expanded perlit diukur tercetak. Hasil cetakan bata di analisis berat jenis, porositas, kuat tekan, dan tahan

terhadap asam. Untuk selengkapnya

tahapan proses expanded perlit dan

Gambar 1. Diagram alir proses expanded perlit dan pembuatan bata ringan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari hasil percobaan pembuatan bata ringan di lakukan analisis fisik serta perbandingan terhadap bata ringan yang ada dipasaran, hasil dapat dilihat pada tabel 1 berikut ini:

Dari table 1 hasil analisis fisik di atas dapat di lihat bahwa

Bata ringan yang terbuat dari expanded perlit cukup ringan ini terlihat dari berat jenis yang ada yaitu sebesar 0,75 gr/cm3 hal ini dikarenakan bahan yang digunakan hanya expanded perlit dengan di tambah 5 % perekat berupa bentonit sedangkan berat jenis bahan baku sudah ringan yaitu 0,6 gr/cm3, bila dibandingkan dengan berat jenis dari pada beton ringan yang ada di pasaran tidak jauh berbeda yaitu 0,79-0,84 gr/cm3 dengan begitu berat jenis bata ringan hasil percobaan sudah cukup memenuhi persyaratan untuk di pasaran.

Tabel 1. Hasil analisis fisik

No Data Uji Bata ringan

hasil percobaan

Bata ringan PT.Super Bata

Bata ringan PT.TMBA

1. Porositas (%) 34,43 26,45 19,57

2. Berat Jenis (gr/cm3) 0,75 0,79 0,84

3. Kuat Tekan (kg/cm2) 41,64 42,49 51,20

4. Ketahanan Asam (gr) 8,45 7,20 7,50

5. Hilang Bakar (%) 27,99 29,35 30,50

Porositas bata ringan hasil percobaan lebih besar yaitu 34,43 % bila dibandingkan dengan yang ada dipasaran 19,57-26,45 %, hal ini dikarenakan pada bata ringan percobaan bahan baku hanya perlit yang di tambah bentonit, seperti diketahui bahwa expanded perlit sangatlah poros atau mempunyai poros yang besar sehingga bila dibuat bata akan banyak terdapat pori-pori yang mengakibatkan daya serap cukup tinggi terhadap air bila di aplikasikan.

bangunan (standar mutu bata beton berlubang).

Ketahanan terhadap asam pada bata ringan hasil percobaan lebih tinggi bila dibandingkan yang ada dipasaran hal ini dikarenakan penambahan lempung berupa bentonit yang diketahui bahwa bentonit lebih reaktif dan aktif dalam menarik partikel air dan asam sehingga akan terjadi

reaksi dan mengakibatkan ketahanan

terhadap asam sedikit lemah pada bata ringan.

Ketahanan bakar bata ringan hasil percobaan ketika dibakar suhu 800oC mengalamai penyusutan.

KESIMPULAN

1. Hasil percobaan pembuatan bata ringan

dari bahan expanded perlit telah

mendekati syarat ketentuan dari bata ringan yang dipersyaratkan dengan kuat tekan sebesar 41,64 kg/cm2 sedangkan

3. Hasil percobaan pembuatan bata ringan berbahan baku expanded perlit ini dapat

digunakan dalam industri property

sebagai bata ringan karena akan

menghasilkan bata ringan yang cukup berkualitas, sehingga perlit yang tadinya di eksport secara mentah dapat diolah

didalam negeri sehingga dapat

ditingkatkan nilai tambah ekonominya.

SARAN

Sebaiknya dilakukan penelitian lebih lanjut dengan komposisi dan bahan baku subsitusi yang berlainan sehingga akan

didapat komposisi bahan baku yang optimal.

DAFTAR PUSTAKA

Sukandarrmudi, Bahan Galian Industri, Gajah Mada Press, Fakultas Teknik UGM, 1998, Yogjakarta

Suhendar, Perlit dan Obisidian Potensi, Teknologi dan Kegunaan, Universitas

Maslang Library, Automation

Managemen System, Laporan Ekonomi Bahan Galian, PPTM, 1996, Bandung

Minertysriwijaya.blogspot.com,

Pengembangan Perlit dan Obisidian, diakses 11 Desember 2011

Data Base Jurnal Ilmiah Indonesia (ISJD), Batuan Perlit Karangnunggal Sebagai

Bahan Sintesa Atapulgit, Pusat

Geoteknologi, Vol 17 HAL 1-17, 2007, Bandung.

Ratih.S, dkk, Inventarisasi dan Evaluasi

Sumber Daya Mineral Didaerah

Kab.Lampung Barat dan Tanggamus Prov Lampung, Sub Dit Mineral Non Logam, 2011, Bandung.

Yusuf, Alat Pemekar Perlit, Paten 28 Juni 2010, P2Kimia, LIPI

Jauharah.C.A, Pembuatan Panel Beton Ringan Berbasis Perlit Dengan Efek Komposisi Terhadap Karakteristiknya, Pascasarjana USU, 2009, Medan.

Ayu.Y, dkk, Pembuatan Panel Beton Berbasis Perlit dan Aplikasinya Sebagai

Insulator Panas, Jurnal Ilmu

Pengetahuan dan Teknologi, Telaah, Volume 2, 29 Mei 2011

Eko.T, Sintesis Hydrotermal Atapulgit Berbasis Batuan Gelas Volkanik (perlit), Proseding Seminar Material Metalurgi,

Pusat Geoteknologi-LIPI, Puspitek

Serpong Tanggerang.