Batu kapur (bahasa Inggris: limestone) (CaCO3) adalah sebuah batuan sedimen terdiri dari
mineralcalcite (kalsium carbonate). Sumber utama dari calcite ini adalah organisme laut. Organisme ini mengeluarkan shell yang keluar ke air dan terdeposit di lantai samudra sebagai
pelagic ooze (lihat lysocline untuk informasi tentang dissolusi calcite).
Calcite sekunder juga dapat terdeposi oleh air meteoriktersupersaturasi (air tanah yang
presipitasi material di gua). Ini menciptakan speleothem seperti stalagmit dan stalaktit. Bentuk yang lebih jauh terbentuk dari Oolite (batu kapur Oolitic) dan dapat dikenali dengan
penampilannya yang granular. Batu kapur membentuk 10% dari seluruh volume batuan sedimen.
Batuan Kapur
Batuan kapur atau batuan gamping (limestone) termasuk batuan sedimen. Batuan sedimen sering pula disebut dengan batuan endapan. Batuan ini berwarna putih, kelabu, atau warna lain yang terdiri dari kalsium karbonat (CaCO3). Batuan kapur ini pada dasarnya berasal dari sisa-sisa organisme laut seperti kerang, siput laut, radiolarit, tumbuhan/binatang karang (koral), dsb yang telah mati. Berdasarkan hal tersebut, maka batuan kapur adalah batuan sedimen yang berbasis dari laut. Karena hal itu, batuan kapur berdasarkan tenaga alam yang mengangkutnya dan tempat batuan kapur itu diendapkan termasuk klasifikasi batuan sedimen marin. Berdasarkan proses pengendapannya, batu gamping radiolarit dan batu karang merupakan batuan sedimen organik. Disamping hal tersebut, batuan kapur (termasuk di dalamnya stalaktit dan stalakmit yang banyak
dijumpai di gua-gua kapur) menurut proses pengendapannya juga termasuk batuan sedimen kimiawi (sedimen khemis).
Gambar yang tertera pada bagian atas merupakan batuan kapur ketika berada pada tahap awal pembentukan pembentukannya. Bentukan tersebut terdapat pada pantai depan yang berdasarkan kedalaman lautnya termasuk zona litoral, yakni bagian laut yang tergenang ketika pasang naik dan air lautnya menjadi sangat berkurang saat pasang surut--di pantai Ngliyep, Malang Selatan. Malang Selatan merupakan daerah yang bertopografi karst dengan berbagai gejalanya. Daerah yang batuan induknya berupa batuan sedimen, yakni batuan kapur ini terletak antara sungai Brantas sebagai batas sebelah utara hingga pesisir selatan yang berhadapan langsung dengan samudera Indonesia/samudera Hindia. Lautan terbuka inilah yang kemudian mengahantarkan adanya erosi marin pada pegunungan kapur hingga membentuk pesisir klif, hingga pesisirnya bergerak mundur. Pada daerah pesisir itu pulalah banyak ditemukan bentukan tahap awal dari batuan kapur. Ketika air laut pasang surut, batuan itu nampak indah dikitari air laut yang jernih berlandaskan endapan pasir putih, ditingkahi ganggang laut.
Menurut Wardiyatmoko (2006:55) bahwa sedimen pasir gamping kali pertama terbentuk pada zamam Silur yang berumur antara 360.000.000--408.000.000tahun yang lalu. Binatang karang berkembang biak dengan baik, sehingga jasad-jasadnya meninggalkan bekas pada lapisan gamping yang tebal. Perlu diketahui bahwa pada batuan sedimen banyak ditemukan fosil. Pada kesempatan lain akan saya tampilkan beberapa fosil yang ditemukan di batuan kapur yang terdapat di Malang Selatan.
Gambar tengah merupakan contoh kecil dari adanya singkapan di daerah karst di Malang Selatan. Stratigrafi batuannya menunjukkan adanya horison tanah yang tipis, bersinggungan langsung dengan batuan induknya, batuan kapur. Lubang yang terlihat pada bagian kanan bawah gambar tersebut menunjukkan adanya proses pelapukan kimia sedang berlangsung. Pembentukan gua-gua kapur pada tahap awal mulai terjadi.
Pegunungan kapur yang ada di Malang Selatan tersebut merupakan bagian dari rangkaian jalur pegunungan kapur yang memanjang arah barat--timur dari rangkaian pegunungan kapur di bagian selatan pulau Jawa. Pegunungan tersebut sering dikenal dengan nama pegunungan Kidul. Gambar bawah merupakan bentuk pemanfaatan batuan kapur oleh penduduk setempat. Menurut Undang-undang Republik Indonesia Nomor 11 Tahun 1976 tentang pertambangan (dalam Wardiyatmoko, 2004:105), batuan kapur tergolong bahan galian golongan C. Batuan kapur yang
kurang baik, berwarna kusam, biasanya digunakan untuk pondasi bangunan atau untuk pengeras jalan. Menurut seorang pengajar sebuah perguruan tinggi di Surabaya bahwa batuan kapur yang berkualitas baik, banyak mengandung CaCo3 adalah batuan kapur yang berwarna putih bersih. Batuan yang demikian ini baik untuk dijadikan bahan mentah/bahan baku pada industri
pembakaran gamping, bahkan juga industri semen. Cara penambangan yang banyak dilakukan adalah penambangan terbuka dan/atau dengan membuat lubang-lubang menganga mirip gua (penambangan tertutup). Cara penambangan apapun hendaknya harus sangat mempertimbangkan keselamatan penambang itu sendiri, di samping juga memperhatikan aspek lingkungan hidup. Kabarnya di daerah ini akan segera dibangun industri semen. Tepatnya industri itu akan dibangun di Kecamatan Sumbermanjing. Semoga terwujud dan dapat menghantarkan kesejahteraan masyarakatnya.
BATU KAPUR:
Salah satu mineral industri yang banyak digunakan oleh sektor industri, konstruksi dan
pertanian adalah batu kapur. Adanya peningkatan kebutuhan akan sektor ini dan ketersediaan yang cukup banyak dan merata di Indonesia merupakan salah satu pertimbangan untuk
mengeksploitasi dan mengembangkan bahan galian ini, disamping kemudahan cara penambangannya.
Batu kapur secara geologi dapat terjadi dengan beberapa cara yaitu secara organik, secara mekanik dan secara kimia. Sebagian besar batu kapur di alam terjadi secara organik, yaitu terjadi dari hasil pengendapan cangkang/rumah kerang dan siput, foraminifera atau ganggang, atau berasal dari kerangka binatang koral/kerang.
Batu kapur yang terjadi secara mekanik yaitu terjadi dari hasil perombakan dari hasil dari batu kapur yang sudah ada kemudian terbawa oleh arus dan kemudian diendapkan yang tidak jauh darin tempatnya semula. Sedangkan batu kapur yang terjadi secara kimia yaitu terjadi dalam kondisi iklim dan suasana lingkungan tertentu dalam air laut maupun air tawar.
batu kapur di bawah permukaan , yang kemudian diendapakan kembali di permukaan bumi.
Batu kapur bisa berwarna dan diklasifikasikan namanya, tergantung dari unsur pengotornya. Magnesium, lempung, pasir, mangaan dan unsur organik merupakan unsur pengotor yang mengendap bersama-sama pada saat proses pengendapannya. Keterdapatan unsur pengotor tersebut bisa memberikan klasifikasi jenis batu kapur. Apabila unsur pengotornya magnesium, maka batu kapur tersebut diklasifikasikan sebagai batu kapur dolomitan, bila unsur
pengotornya lempung, kama batu kapur tersebut diklasifikasikan sebagai batu kapur lempungan. Bila unsur pengotornya pasir maka disebut batu kapur pasiran.
Warna batu kapur yang kemerah-merahan disebabkan oleh unsur mangaan, sedangkan yang berwarna hitam bisa disebabkan oleh adanya unsur organik.
Btu kapur dapat bersifat keras dan padat, tetapi dapat pula sebaliknya. Selain yang pejal (masive) dijumpai yang poreus. Batu kapur juga bisa menjadi berhablur jika mengalami proses metamorfosa yaitu karena pengaruh tekanan dan panas, seperti pada batuan marmer. Batu kapur yang mengalami proses metamorfosa akan berubah kenampakan maupun sifat-sifatnya. Selain itu air tanah juga dapat mempengaruhi pengahbluran pada permukaan batu kapur, sehingga bisa berbentuk hablur kalsit.
Batu kapur juga bisa dijumpai di gua dan sungai bawah tanah. Ini terjadi sebagai akibat reaksi tanah. Air hujan yang mengandung CO3 dari udara maupun dari hasil pembusukan zat-zat organik di permukaan setelah meresap ke dalam tanah dapat melarutkan batu kapur yang dilaluinya, sehingga lambat laun akan terbentuk rongga-rongga di dalam tubuh batu kapur tersebut
Prolog
Metalurgi menurut wikipedia (www.wikipedia.org) berarti ilmu, seni dan teknologi yang mengkaji proses pengolahan dan perekayasaan mineral & logam. Ruang lingkup metalurgi
meliputi pengolahan mineral (mineral dressing), ekstraksi logam dari konsentrat mineral (extractive metallurgy), proses produksi logam (mechanical metallurgy) dan perekayasaan sifat fisik logam (physical metallurgy). Jurusan/Program Studi teknik Metalurgi di Indonesia saat ini hanya terdapat di 3 Universitas dan 2 Institut, itupun dengan penekanan keilmuan dan nama prodi yang berbeda-beda (ITB-teknik material, ITB-teknik metalurgi, UNJANI-teknik metalurgi, ITS–teknik material & metalurgi, UI-teknik metalurgi & material dan UNTIRTA-teknik
metalurgi). Jurusan Teknik Metalurgi UNTIRTA yang notabenenya terletak di Propinsi BANTEN dan terdapat di lokasi strategis berdampingan dengan pabrik besi baja terbesar di Indonesia tentunya akan terkonsentrasi untuk pengembangan keilmuan di bidang hilir (produksi Besi Baja). Namun demikian, sebetulnya Metalurgi UNTIRTA pun mempelajari industri hulu -industri bahan-bahan pertambangan, bahan-bahan penyedia untuk -industri hilir- Misalnya saja batu kapur, yang digunakan sebagai bahan pendukung dalam proses peleburan produksi baja di Krakatau Steel. Untuk itu tentunya metalurgi UNTIRTA tertantang untuk memberdayakan potensi yang ada di BANTEN, mengingat potensi pertambangan daerah banten cukuplah banyak. Potensi Pertambangan Kapur
Propinsi Banten mempunyai sumber daya alam yang cukup banyak salah satunya adalah batu kapur (CaCO3) yang terletak di kecamatan Bayah. Bayah adalah sebuah kecamatan di
Kabupaten Lebak, Provinsi Banten,. Bayah mempunyai luas wilayah 156.43 km2, dengan jumlah penduduk sekitar 37,124 jiwa, terdiri dari 9 desa yaitu: Bayah Barat, Sawarna, Cidikit, Suwakan, Cimancak, Darmasari, Bayah Timur, Cisuren, dan Pasir gombong. Cadangan batu kapur
(CaCO3) di daerah ini diperkirakan kurang lebih 22 juta ton, yang tersebar di daerah perbukitan di tiap desanya.
Potensi tersebut belum di manfaatkan secara optimal oleh masyarakat sekitar, padahal kegunaan kapur sangatlah luas seperti pada industri peleburan logam (digunakan sebagai fluks), industri semen dan gula, bahan bangunan, penetral keasaman tanah, pembuatan pupuk organik,
pengolahan air bersih serta untuk menetralisir air yang mengandung CO2. Pada saat ini, masyarakat sekitar hanya menjual batu kapur ini dengan keadaan apa adanya, artinya penjualannya masih dalam bentuk apa adanya dari bahan tambang (Run of Mine), sehingga harganya pun murah.
Di daerah lain, (misal Padalarang Jawa Barat) proses penguraian batu kapur menjadi kapur sudah banyak dilakukan baik dalam skala industri besar maupun dalam industri kecil. Sehingga nilai ekonomisnya pun bertambah. Perusahaan pertambangan kapur di Bayah belum bisa mengolah batu kapur yang mempunyai nilai ekonomis. Salah satu penyebab perusahan pertambangan yang ada di Bayah tidak mengolah batu kapur adalah harga jual kapur bakar/tohor tidak sebanding dengan biaya produksi. Pada biaya tersebut, biaya yang dikeluarkan untuk energi merupakan biaya yang paling tinggi (umumnya pihak produsen tidak mengetahui kapan kondisi optimal proses, sehingga terjadilah pemborosan energi). Padahal sebetulnya, hal tersebut dapat di tekan dengan cara mencari nilai konstanta laju reaksi. Konstanta laju reaksi adalah besaran yang sangat penting untuk melakukan proses dekomposisi batu kapur dengan cara kalsinasi. Nilai ini didapat dengan menghitung data-data dari parameter prosesnya (misal: ukuran, bentuk batu kapur, penghitungan energi, dll). Dengan menggunakan nilai konstanta laju reaksi, maka waktu dan temperatur kalsinasi dapat diketahui sehingga batu kapur dapat terurai sempurna. Dan untuk itu kita secara otomatis dapat dengan tepat menentukan proses optimal sehingga pemborosan energi energi dapat diminimalisir. Penelitian telah kami lakukan yang bertujuan mengetahui berapa besar nilai konstanta laju reaksi dan energi yang minimum yang dibutuhkan untuk menjalankan proses kalsinasi batu kapur dari kecamatan Bayah, sehingga kebutuhan energi dan biaya
produksi kalsinasi dapat diperkirakan.
Pemanfaatan batu kapur Bayah untuk Industri peleburan logam
Pada bidang industri metalurgi (peleburan logam), batu kapur (CaCO3) merupakan bahan tambang yang dipakai sebagai fluks (bahan pengikat pengotor logam/ terak). Pengumpanan kedalam tanur peleburan dilakukan bersama-sama dengan komponen bahan baku dan bahan bakar, Kemudian batu kapur ini akan terurai menjadi kapur bakar (CaO) pada temperatur kurang lebih 9500 C. Kapur bakar (CaO) inilah yang berfungsi sebagai bahan pengatur kebasaan terak, sehingga pada setiap proses peleburan selalu dibutuhkan batu kapur. Dalam prakteknya, apabila ke dalam tanur saat pengumpanan yang dimasukan kapur gamping (CaCO3), bukan kapur bakarnya (CaO), maka tanur tersebut bekerja ganda, yaitu terlebih dahulu menguraikan batu kapur menjadi kapur bakar. Hal ini tentunya merugikan, karena berkaitan dengan energi yang diperlukan cukup tinggi untuk proses penguraian tersebut (konsumsi energi yang tinggi pada saat proses penghilangan CO2), padahal tujuan utama proses adalah melakukan proses peleburan
logam dengan energi yang seminimal mungkin. Untuk itu ,di dalam industri metalurgi, dilakukan proses secara terpisah yaitu proses kalsinasi dengan tanur kalsinasi tersendiri untuk
menghasilkan CaO. Keuntungannya adalah proses dapat menggunakan bahan bakar yang murah untuk pembakarannya dan tentunya membuka lapangan pekerjaan baru bagi masyarakat.
Teknologi penguraian batu kapur merupakan teknologi yang sederhana dan mudah dikuasai. Tanur kalsinasi ini juga dapat dibuat dengan sederhana dan murah.
GENESA BATU KAPUR
Genesa Batu Kapur
1. PENDAHULUAN
Batu kapur merupakan salah satu mineral industri yang banyak digunakan oleh sektor industri ataupun konstruksi dan pertanian, antara lain untuk bahan bangunan, batu bangunan bahan penstabil jalan raya, pengapuran untuk pertanian dll.
Stabilitas politik yang baik indonesia telah memacu pengembangan sektor industri, konstruksi dan pertanian ketingkat yang lebih baik. Perkembangan ini secara tidak ;langsung memperlihatkan adanya peningkatan kebutuhan akan bahan baku dan penolong bagi perkembangan sektor industri yang merupakan industri hilir. Berdasarkan pertimbangan tersebut diperkirakan prospek pasar untuk komoditas pasar cukup cerah.
A. Mula Jadi
Batu Kapur dapat terjadi dengan beberapa cara yaitu secara organik secara mekanik atau secara kimia sebagian batu kapur dialam terjadi secara organik. Jenis ini berasal dari pengembangan cangkang atau rumah kerang dan siput. Untuk batu kapur yang terjadi secara mekanik sebetulnya bahannya tidak jauh beda dengan batu kapur secara organik yang membedakannya adalah terjadinya perombakan dari bahan batu kapur tersebut kemudian terbawa oleh arus dan biasanya diendapkan tidak jauh dari tempat semula. Sedangkan yang terjadi secara kimia jenis batu kapur yang terjadi dalam kondisi iklim dan suasana lingkungan tertentu dalam air laut ataupun air tawar.
B. Mineralogi
Batu Kapur dan dolomit merupakan batuan karbonat utama yang banyak digunakan diindustri Aragonit yang berkomposisi kimia sama dengan Kalsit (CaCO3) tetapi berbeda dengan struktur kristalnya, merupakan mineral metas table karena pada kurun waktu tertentu dapat berubah menjadi Kalsit. Karena sifat fisika mineral-mineral karbonat hampir sama satu sama lain, maka tidak mudah untuk mengidentifikasinya.
C. Identifikasi Batugamping
Batugamping merupakan salah satu golongan batuan sedimen yang paling banyak jumlahnya.Batugamping itu sendiri terdiri dari batugamping non-klastik dan batugamping klastik.
Batugamping non-klastik, merupakan koloni dari binatang laut antara lain dari Coelentrata, Moluska, Protozoa dan Foraminifera atau batugamping ini sering jyga disebut batugamping Koral karena penyusun utamanya adalah Koral.
Batugamping Klastik, merupakan hasil rombakan jenis batugamping non-klastik melalui proses erosi oleh air, transportasi, sortasi, dan terakhir sedimentasi.selama proses tersebut banyak mineral-mineral lain yang terikut yang merupakan pengotor, sehingga sering kita jumpai adanya variasi warna dari batugamping itu sendiri. Seperti warna putih susu, abu-abu muda, abu-abu-abu-abu tua, coklat, merah bahkan hitam.
Secara kimia batugamping terdiri atas Kalsium karbonat (CaCO3). Dialam tidak jarang pula dijumpai batugamping magnesium. Kadar magnesium yang tinggi mengubah batugamping dolomitan dengan komposisi kimia CaCO3MgCO3
Adapun sifat dari batugamping adalah sebagai berikut :
a. Warna : Putih,putih kecoklatan, dan putih keabuan b. Kilap : Kaca, dan tanah
c. Goresan : Putih sampai putih keabuan d. Bidang belahan : Tidak teratur
e. Pecahan : Uneven
f. Kekerasan : 2,7 – 3,4 skala mohs g. Berat Jenis : 2,387 Ton/m3
h. Tenacity : Keras, Kompak, sebagian berongga
2. Manfaat Batu Kapur
Adapun pemanfaatan dari kapur diantaranya adalah : - bahan bangunan
bahan bangunan yang dimaksud adalah kapur yang dipergunakan untuk plester,adukan pasangan bata, pembuatan semen tras ataupun semen merah.
- Bahan penstabilan jalan raya
Pemaklaian kapur dalam bidang pemantapan fondasi jalan raya termasuk rawa yang dilaluinya. Kapur ini berfungsi untuk mengurangi plastisitas, mengurangi ppenyusutan dan pemuaian fondasi jalan raya
- Sebagai pembasmi hama
Sebagai warangan timbal (PbAsO3) dan warangan kalsium (CaAsO3) atau sebagai serbuk belerang untuk disemprotkan.
- Bahan pupuk dan insektisida dalam pertanian
Apabila ditaburkan untuk menetralkan tanah asam yang relatife tidak banyak air, sebagai pupuk untuk menambah unsur kalsium yang berkurang akibat panen, erosi serta untuk menggemburkan tanah. Kapur ini juga dipergunakan sebagai disinfektan pada kandang unggas, dalam pembuatan kompos dan sebagainya
- Penjernihan air
Dalam penjernihan pelunakan air untuk industri , kapur dipergunakan bersama-sama dengan soda abu dalam proses yang dinamakan dengan proses kapur soda.
