ANALISIS PEMBUATAN PUPUK MAJEMUK
BERBAHAN DASAR MINERAL
DOLOMIT
Oleh :
Pratiwi Lumban Gaol NIM. 062244710038 Program Studi Kimia
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya,
penulis telah menyelesaikan penelitian dan sekaligus menyusun skripsi yang
berjudul “Analisis Pembuatan Pupuk Majemuk Berbahan Dasar Mineral
Dolomit”.
Dengan selesainya skripsi ini, perkenankanlah penulis mengucapkan
terimakasih kepada Rektor Universitas Negeri Medan Bapak Prof. Ibnu Hajar
M.Si; Dekan FMIPA Bapak Prof.Dr.Motlan,M.Sc,Ph.d; dan Ketua Jurusan Kimia
Bapak Drs. Jamalum Purba, M.Si atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan
kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan studi Sarjana Sain pada
program studi Kimia.
Terimakasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya penulis ucapkan
kepada Bapak Prof.Dr. Suharta, M.Si selaku dosen pembimbing skripsi yang
telah memberikan dorongan, bimbingan dan saran mulai dari pengajuan judul
proposal penelitian, penyusunan proposal penelitian, pelaksanaan sampai
penyusunan skripsi ini serta Bapak Prof. Dr. Ramlan Silaban, M.Si, Bapak Drs.
Eddyanto, Ph.D, dan Bapak Dr. Mahmud, M.Sc yang telah memberikan masukan
dan saran dalam kesempurnaan skripsi ini. Penghargaan juga diberikan kepada
Bapak agus kembaren, S.Si, M.Si yang telah membimbing penulis dalam
akademik. Ketua Program Studi Kimia Bapak Dr. Marham Sitorus, M.Si, Kepala
Laboratorium Kimia Bapak Drs. Marudut Sinaga, M.Si, Kepala laboratorium
Balai riset dan Standarisasi Medan dan segenap Instansi yang telah memberikan
bantuan fasilitas laboratorium selama penulis melakukan penelitian untuk
penyelesaian skripsi ini.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan penghormatan yang
setinggi-tingginya kepada kedua orang tua Almarhum gindo Lumban gaol (Ayah) dan
Rosintan sirait (Ibu), Charles Maha (Suami), Dumasari Lumban gaol, ST (Kakak)
Maycha Maha (Anak) dan Kedua Mertua saya, terimakasih atas segala dorongan,
pengorbanan, dan do’a yang diberikan sejak penulis mengikuti kuliah hingga
UNIMED khususnya kimia stambuk 2006, penulis mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya, semoga Allah SWT selalu memberi rahmat dan
hidayah-Nya kepada kita semua, Amin.
Akhirnya dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan saran dan
kritik yang dapat membangun untuk menyempurnakan skripsi ini. Semoga hasil
penelitian ini bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi
menuju keberhasilan di dalam dunia polimer khususnya pembuatan produk
grafting karet siklo yang memiliki kualitas lebih baik.
Medan, 03 September 2013
iii
ANALISIS PEMBUATAN PUPUK MAJEMUK BERBAHAN DASAR MINERAL DOLOMIT
PRATIWI LUMBAN GAOL ( 062244710038 )
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk membuat pupuk majemuk yang berbahan dasar mineral dolomit dan menganalisis kadar magnesium (Mg) dan kalsium ( Ca ) terhadap hasil pupuk majemuk tersebut. Sampel mineral dolomit diambil dari daerah Kuta Kepar Kabupaten Karo Sumatera Utara.
Untuk mencapai tujuan dari penelitian ini dilakukan eksperimen di Laboratorium Balai Riset Dan Standarisasi Industri Medan yang meliputi :penyediaan sampel dolomit, pembuatan pupuk majemuk, menganalisis kadar magnesium dan kalsium dengan menggunakan alat Anatomic Absorption Spectroscopy (AAS), mengambil data dan menginterpretasikan data. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1).Dengan variasi ukuran butiran 100-200 mesh, konsentrasi asam sulfat 9 N dan lamanya pengadukan 30-60 menit, maka didapatkan recovery yang terbaik adalah pada pH 7 dengan ukuran butiran dolomit 200 mesh dan lama pengadukan reaksi 50 menit. (2). Kadar Magnesium (Mg) total, kalsium (Ca) total pada pupuk majemuk berbahan dasar mineral dolomit adalah MgO = 0,18% dan CaO = 24,23%. (3).
Mineral dolomit MgCa (CO3)2 dapat digunakan sebagai bahan baku industry hilir,
seperti: industry gelas dan kaca lembaran, industry keramik mineral. Sedangkan dolomit yang memiliki CaO tinggi (>20%) dapat digunakan sebagai bahan baku industry pupuk majemuk.
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Ujicoba laboratorium pembuatan pupuk majemuk 33
Tabel 2. Data Absorbansi dalam penentuan kadar Mg 34
Tabel 3. Kadar Mg dalam sampel dan hasil konversi kadar MgO 35
Tabel 4. Data Absorbansi dalam penentuan kadar Ca 36
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Mineral Dolomit 10
Gambar 2. Peta Lokasi Penambangan Dolomit 16
Gambar 3. GancoBesi 17
Gambar 4. Grafik hubungan Konsentrasi dan
Absorbansi terhadap kadar magnesium 35
Gambar 5. Grafik hubungan Konsentrasi dan
BAB I PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang Masalah
Pemerintah propinsi Sumatera Utara telah menetapkan 3 pilar utama pembangunan di
daerah yaitu pembangunan sektor pertanian sebagai tulang punggung perekonimian daerah,
pembangunan sektor industri terutama agroindustri dan pembangunan sektor pariwisata.
Pembangunan sektor industi yang berbasis pada sumber daya alam yang ada di daerah
merupakan salah satu pilar yang dapat menopang agroindusri di daerah. Sektor pertanian dalam
mendukung agroindustri di daerah sangat memerlukan dan bergantung pada sumber daya alam di
daerah.
Propinsi Sumatera Utara merupakan daerah yang memiliki perkebunan baik perkebunan
rakyat, perkebunan milik Negara, perkebunan swasta/nasional dan perkebunan asing yang
masing-masing tersebar diberbagai Kabupaten/kota. Perkebunan-perkebunan tersebut meliputi
perkebunan kelapa sawit, karet, kopi, coklat dan lain-lain. Semua perkebunan tersebut sangat
membutuhkan dan bergantung dengan pupuk baik pupuk NPK, KCl, Urea, dan lain-lain. Dewasa
ini pupuk sangat langka, sulit didapat dan harganya sangat tinggi dan juga pengoplosan (pupuk
palsu) yang terjadi pada akhir-akhir ini sangat meresahkan petani maupun industri perkebunan
.Untuk itu dalam rangka pemulihan ekonomi nasional salah satu upaya pemerintah adalah
meningkatkan produksi di bidang pertanian dan perkebunan dengan membangun industri alat
pertanian, perluasan lahan pertanian dan perkebunana serta pembangunan infrasruktur pertanian
lainnya yang salah satunya adalah industri pupuk. Pupuk berguna untuk menyuburkan tanaman
dan dapat menambah/ memperbesar buah tanaman, sehingga penghasilan dari sektor pertanian
dan perkebunan dapat meningkat.
Berbagai jenis pupuk sudah banyak beredar di pasaran, diantaranya adalah pupuk tunggal
seperti Urea, TSP, NPK, pupuk majemuk, pupuk fosfat alam, pupuk organik seperti kompos dan
pupuk kandang. Disamping itu ada juga pupuk yang dapat digunakan untuk memperbaiki
horizon lapisan tanah berupa kapur pertanian (kaptan) yang berasal dari bahan galian industri.
Sebenarnya banyak jenis bahan galian industri yang dapat digunakan langsung untuk bahan baku
indusri pupuk. Terlepas dari permasalahan kelangkaan dan keterbatasan pupuk yang dihadapi
cukup tinggi yaitu dengan menggunakan pupuk alternatif melalui cara memanfaatkan potensi
sumber daya mineral yang ada, terutama bahan galian industri sebagai bahan baku pupuk
alternative berbasis mineral.
Batuan-batuan yang banyak terdapat di Sumatera Utara secara geologi tersusun oleh
berbagai jenis mineral yang terkandung di dalamnya. Komposisi mineral tersebut sangat
berperan di dalam penentuan kandungan unsur kimia yang terdapat dalam batuan.Mineral
dolomite, kiserit, zeolit, phospat, dan kalsit merupakan jenis mineral yang banyak dibutuhkan
oleh tumbuh-tumbuhan. Mineral-mineral tersebut secara geokimia mengandung berbagai macam
unsur kimia seperti SiO2, Al2O3, NaO, P2O5, MgO, CaO, dan lain-lain. Kandungan mineral
tersebut sangat bergantung dari jenis batuan yang terdapat di dalam perut bumi kita. Pengelolaan
dan pemanfaatan bahan galian industri tidak memerlukan modal yang besar, demikian juga
teknik penambangan dan pengolahannya tidak memerlukan teknologi tinggi.
Pupuk majemuk adalah pupuk yang mengandung lebih dari satu jenis unsur hara.
Pemakaian pupuk majemuk ini sangat luas, hampir semua pupuk majemuk bersifat asam,
kecuali yang telah mendapatkan perlakuan khusus, seperti penambahan Ca dan Mg. Keunggulan
dari pupuk berbasis mineral ini adalah antara lain bahan baku mineral fosfat, dolomite, dan
belerang yang mudah didapat. Proses pembuatannya juga relatif mudah. Keunggulan lain dari
pupuk majemuk berbasis mineral adalah dari segi keekonomian, sebab biaya produksi pupuk
majemuk berbasis mineral ini jauh lebih murah dibandingkan dengan pembuatan pupuk
oplosan.dengan beberapa kelebihan pupuk majemuk, maka pupuk ini bisa dijadikan alternatif
terlebih jika kebutuhan pupuk terus meningkat. Diantara bahan galian industri yang cukup
potensial untuk bahan baku pembuatan pupuk adalah dolomite sebagai bahan baku pupuk
majemuk.
Dolomit merupakan salah satu contoh bahan galian industi penting yang termasuk
kelompok mineral karbonat yang kaya akan unsure CaO dan MgO. Dolomit adalah ikatan
rangkap antara karbonat dari kalsium dan magnesium, dimana senyawa rangkap tersebut adalah
kalsit (CaCO3) dan magnesit (MgCO3) atau MgCa(CO3). Dolomit banyak dimanfaatkan baik
dalam pertanian, bahan bangunan ataupun dalam industri. Dolomit di alam jarang yang murni,
karena umumnya mineral ini selalu terdapat bersama-sama dengan batugamping, kwarsa, rijang,
pirit dan lempung. Dalam mineral dolomit terdapat juga pengotor, terutama ion besi. Batuan
pada tahun 1791 dari tempat terdapatnya di daerah Southern Alps. Batuan ini diberi nama
Dolomit de Saussure, dan sekarang pegunungan tersebut disebut dolomit.
Dolomit sebagai salah satu variasi batu gamping merupakan bahan baku penting yang
digunakan untuk industri gelas dan kaca lembaran, industri keramik dan porselen, industri
refraktori, pupuk, dan pertanian. Dalam industri hilir Pemakaian dolomite dapat diguakan secara
langsung dalam bentuk dikalsinasi terlebih dahulu maupun dalam bentuk kimia dolomit. Dolomit
dapat digunakan untuk menetralisir tanah yang sudah masam dan untuk menahan keasaman yang
ditimbulkan oleh penggunaan pupuk urea. Dolomit menetralisir keasaman tanah melalui ion,
kation kalsium dan magnesium menghilangkan ion hydrogen di dalam tanah. Dengan pemberian
dolomite, pH tanah akan meningkat sehingga unsure-unsur N, P, K akan menjadi semakin
tersedia. Namun pada pemberian pupuk urea dan DAP dan kalium yang terlalu banyak akan
menyebabkan tanah menjadi kekurangan unsure Mg. Di samping itu pemberian pupuk nitrogen
mempunyai kecenderungan tanah menjadi asam.
Teknologi rekayasa pembuatan, pemanfaatan dan pengolahan mineral sangat sederhana,
yaitu dengan cara penghalusan (crusher) dan kemudian dengan cara pemisahan tehnologi tepat
guna sangat diperlukan di dalam upaya mendukung agroindustri di Sumatera Utara. Dengan
berkembang dan dikuasainya pembuatan pupuk majemuk ini terutama untuk mendukung
agroindustri didaerah ini, diharapkan penghasilan para petani dan perkebunan dapat bertambah
yang berimbas bagi pemerintah daerah setempat, dapat membuka kesempatan kerja dan berusaha
masyarakat, serta pada akhirnya terjadi perbaikan perekonomian di daerah menjadi lebih baik
dan maju kepada peningkatan pemasukan dan tata cara. Sementara ini Berdasarkan data awal
bahwa bahan baku dolomite ini sangat banyak dijumpai di Sumatera utara khususnya di daerah
Kuta Kepar Kabupaten Karo, Dairi dan Tapanuli Utara.
Berdasarkan hal di atas maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian tentang:
pembuatan pupuk majemuk berbahan dasar mineral dolomit dari daerah Kuta Kepar Kabupaten
Karo Sumatera Utara”.
1.2.Batasan Masalah
Bertitik tolak dari latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas, maka penelitian ini
hanya dibatasi pada Pembuatan Pupuk Majemuk Berbasis Mineral Dolomit yang berasal dari
1.3. Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah optimasi dalam pembuatan pupuk majemuk yang meliputi:
a.variasi ukuran mesh serbuk dolomite
b.variasi konsentrasi asam sulfat
c.dan variasi lamanya pengadukan dalam pembuatan pupuk majemuk
2. Berapa Kandungan kalsium (Ca) pada pupuk majemuk berbasis mineral dolomite?
3. Berapa kandungan magnesium (Mg) pada pupuk majemuk berbasis mineral dolomite?
1.4. Tujuan Penelitian
1. Untuk menentukan optimasi dalam pembuatan pupuk majemuk yang meliputi: variasi
ukuran mesh serbuk dolomite, variasi penambahan volume asam sulfat, dan variasi
lamanya pengadukan dalam pembuatan pupuk majemuk.
2. Untuk menentukan kadar kalsium (ca) dalam pupuk majemuk.
3. Untuk menentukan kadar magnesium (Mg) dalam pupuk majemuk.
1.5. Manfaat Penelitian
1. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang potensi dolomite yang terdapat di
daerah Kuta Kepar Kabupaten Karo Propinsi Sumatera Utara.
2. Sebagai informasi kepada industri pertambangan tentang potensi dolomite di Sumatra.
3. Sebagai informasi kepada masyarakat setempat tentang manfaat dari mineral dolomite
untuk bahan baku pembuatan pupuk majemuk.
4. Sebagai tinjauan bagi para peneliti yang ingin melanjutkan penelitian mengenai
pembuatan pupuk majemuk berbasis mineral dolomite.
5. Untuk meningkatkan pendapatan masyarakat setempat dan membuka lapangan kerja
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
1. Teknologi pengolahan mineral dolomit menjadi pupuk majemuk sangat sederhana dan
tidak memerlukan biaya investasi yang tinggi, mempertimbangkan keseragaman ukuran
butiran mineral dolomit, volume penambahan asam sulfat 9 N dan variasi lamanya
pengadukan untuk mendapatkan pupuk majemuk yang sesuai dengan kebutuhan.
2. Kadar Magnesium (Mg) total, kalsium (Ca) total pada pupuk majemuk berbahan dasar
mineral dolomit adalah MgO = 0,18% dan CaO = 24,23%.
3. Mineral dolomit MgCa (CO3)2 dapat digunakan sebagai bahan baku industri hilir, seperti:
industri gelas dan kaca lembaran, industri keramik mineral. Sedangkan dolomit yang
memiliki CaO tinggi (>20%) dapat digunakan sebagai bahan baku industri pupuk
majemuk.
5.2. Saran
1. Untuk mengetahui efektivitas pupuk majemuk yang berbahan baku mineral dolomit dari
daerak Kuta Kepar kabupaten Karo yang diteliti dalam kajian ini, perlu dilakukan uji
lapangan baik terhadap tanaman semusim maupun tanaman perkebunan.
2. Perlu dilakukan inventarisasi untuk penyiapan bahan baku pupuk majemuk di Sumatera
Utara terutama menyangkut ketersediaan dan kualitas dolomit dan asam sulfat.
3. Perlu dikembangkan industri pupuk majemuk untuk memenuhi kebutuhan pupuk yang
cukup besar di Sumatera Utara dengan melibatkan berbagai pihak antara lain masyarakat
sebagai pemilik lahan, pemerintah daerah sebagai pemberi izin, dan investor sebagai
pemilik modal melalui sistem bagi usaha (sharing) dengan prinsip saling
meenguntungkan.
4. Untuk pemanfaatan dan pengembangan potensi sumber daya mineral di Sumatera Utara,
diperlukan kerjasama antara Dinas Pertambangan/ Bappeda di Kabupaten/ Kota Dinas
Pertambangan dan Energi Provinsi Sumatera Utara, Puslitbang Tekmira dan pihak
investor.
39
DAFTAR PUSTAKA
Adiningsih, J.S.,Sudarsono, Hardjono dan Joesoef, S., 1993. Evaluasi Pupuk
Magnesium Sulfat Untuk Tanaman Perkebunan. APPI, Bogor.
Adjat Sudradjat., 1991. The Strategy of Mineral Exploration in Indonesia Toward
The Year 2000.IMA, Bandung.
Agung, Hardjatmo, Sardjono, dan Soedjoko T.S., 2000. Pemanfaatan Pilot Plant
Dolomit Untuk Pembuatan Pupuk Kiserit Gresik jawa Timur. Laporan
Penelitian Pusat Penelitian dan pengembangan teknologi Mineral dan Batubara, Bandung.
Ajie. 2009. Dolomit. Http://bongkah.blogspot.com/2009/03/what-is-dolomit.html [12 Maret 2013].
Anonim. 2012. Dolomit.Http: //www. scribd.com/doc/22694972/ DOLOMIT KULIAH-7.(12 Maret 2013).
Atangsaputra, K, 2000. Penelitian Pembuatan Pupuk Kiserit dari serpentinit
jampang Kulon, Sukabumi Selatan. Laporan Penelitian Pusat Penelitian
dan pengembangan teknologi Mineral dan Batubara, Bandung.
BPS Sumatera Utara, Sumatera dalam Angka, Medan. Laporan tahun 2006.Badan Pusat Statistik Sumatera Utara, Medan.
BSN (2005), Analisis Kadar Unsur Hara Mg, Ca, dan Fe pupuk SNI 02-2804-2005.
Balitbang Propsu, 2004. Analisis Kebutuhan Dan Pemanfaatan Sumberdaya alam
Sebagai Bahan Baku Sektor industry di Provinsi Sumatera Utara,
Medan.
Deptan. (2005). Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, Dan
Pupuk, Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Bogor.Departemen Pertanian Bogor.
Dinas Pertambangan Provinsi Sumatera Utara, 2000. Potensi Bahan Galian
Sumatera Utara. Kantor Wilayah Pertambangan Dan Energi Sumatera
Utara, Medan.
Kusuma. 2002. Sebaran dan Kelayakan Penambangan Bahan Galian Non
LogamDi Kabupaten Lamongan, Jawa Timur.
Nurhakim.2007. Dasar-dasar pengolahan bahan Galian. Http://nurhakim. zoomshare.com/files/bgi/bahankuliah-bgi-05.pdf [14 Maret 2013].
download DatabyId/45/45.pdf [11 Maret 2013].
Rachman, Wiryosudarmono, 1991. Kebijakan Pengembangan Mineral Industri di
Indonesia. Laporan Penelitian Pusat Penelitian dan pengembangan
teknologi Mineral dan Batubara, Bandung.
Siti , 2003. Pembuatan Pupuk Kiserit dari Terak Ferronikel. Laporan Penelitian Pusat Penelitian dan pengembangan teknologi Mineral dan Batubara, Bandung.
Sukandarrumidi. 2009. Bahan Galian Industri. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.
Sulistyawati, 200. Pengaruh Agen Dekomposer Terhadap Kualitas hasil Pengomposan , Prosiding Seminar Nasional Penelitian lingkungan Di
Perguruan Tinggi, 7 Agustus 2008.
Suharta. 2007. Analisis Kimia Material, FMIPA- UNIMED, Medan.
Tambang Unhas. 2009. Pengolahan Bahan Galian.
Tekmira. 2009. Dolomit. Http://www.tekmira.esdm.go.id/data/dolomit/
ulasan.asp?xdir=Dolomit&commId=10&com=Dolomit [18 Maret 2010].
Tekmira. 2010. Rancangan dan Desain Penambangan Dolomit Sistem Room and
Pillar
Suhala, S. dan Arifin, M.,1997. Bahan Galian Industri. Laporan Penelitian Pusat Penelitian dan pengembangan teknologi Mineral dan Batubara, Bandung.
Sukandarrumidi, 1999. Bahan Galian Industri. Gadjah Mada University Press, Yokyakarta.
