Puji syukur kehadirat Allah SWT atas kasih dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul : Uji Analisa Bijih Nikel Dengan Metode Fusi Berdasarkan Variasi Temperatur, yang disusun untuk memenuhi beberapa syarat untuk memperoleh gelar sarjana dibidangnya. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Bosowa Makassar. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar Ni, Fe2O3 dan SiO2 pada bijih nikel dengan metode fusi. Karakterisasi XRF bijih nikel titik 1 menunjukkan kandungan Ni terendah diperoleh pada suhu kalsinasi 1025oC sebesar 0,95% dan kandungan Ni tertinggi diperoleh pada suhu kalsinasi 1050oC dan 1075oC 1,00%.
Kandungan Fe2O3 terendah sebesar 36,39% pada pembakaran pada suhu 1025oC, dan kandungan Fe2O3 tertinggi sebesar 38,81% pada suhu 1075oC. Kadar SiO2 terendah sebesar 37,89% pada suhu kalsinasi 1025oC, dan kadar SiO2 tertinggi sebesar 43,16% pada suhu 1075oC. Sedangkan berdasarkan hasil analisis bijih nikel pada butir 2 menunjukkan bahwa kandungan Ni terendah diperoleh pada suhu kalsinasi 1,44% 1000oC, dan kandungan Ni tertinggi diperoleh pada suhu kalsinasi 1050oC 1,48%.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Saat ini, mineral kelompok A sangat diminati oleh investor yang terlibat dalam industri pertambangan dan bisnis lainnya. Nikel merupakan salah satu bahan galian yang mempunyai nilai ekonomi tinggi, seiring dengan semakin meningkatnya kebutuhan akan nikel pada masa sekarang dan masa yang akan datang, disamping kebutuhan lain yang persediaannya semakin terbatas. Widi (2018) melakukan analisis komposisi kandungan nikel laterit dengan metode kompresi pelet baik limonit maupun saprolit yang diambil dari wilayah pertambangan Morowali, Sulawesi Tengah.
Berdasarkan uraian di atas, perlu dilakukan penelitian untuk mengoptimalkan produksi bola bijih nikel dengan metode fusi dan kemudian mengetahui pengaruh variasi suhu kalsinasi.
Rumusan Masalah
Tujuan
Manfaat Penelitian
TINJAUAN PUSTAKA
Logam Nikel (Ni)
Dalam bentuknya yang murni, nikel dapat ditempa, namun bila dikombinasikan dengan besi, kromium, dan logam lainnya, dapat membentuk baja tahan karat yang keras, mudah ditempa, agak feromagnetik, dan merupakan konduktor panas dan listrik yang cukup baik. Nikel sangat berharga karena fungsinya dalam pembentukan paduan dan superalloy, khususnya baja tahan karat.
Pengertian Nikel Laterit
Pedogenesis merupakan akumulasi hasil perubahan batuan induk sebelum terbentuknya saprolit yang mengalami tiga proses utama yaitu. Perubahan kondisi fisikokimia ini mengakibatkan terbentuknya mineral sekunder dan pembuluh darah baru yang berbeda dengan bantuan induknya. Pembentukan tanah mempunyai beberapa lapisan mendatar dengan ketebalan berbeda-beda, yang merupakan hasil keseimbangan antara komposisi tanah, penumpukan tanah dan kondisi fisiko-kimia masing-masing profil.
Meningkatnya lapisan ozon bumi tidak terlepas dari dampak pelapukan batuan induk yang terus-menerus terjadi di bagian bawah profil. Stadia Virile: mineral yang mudah terkorosi matang secara masif, kandungan liat (mineral lempung) meningkat. Tahap pikun: dekomposisi mencapai tahap akhir dan bahan mineral yang sangat resisten tetap ada.
Klasifikasi Batuan Ultramafik
Menurut Waheed (2008), peridotit merupakan batuan ultrafamik yang lebih banyak mengandung olivin, tetapi juga mineral mafik lainnya dalam jumlah yang signifikan. Berdasarkan mineral mafik penyusunnya, batuan peridotit dapat digolongkan sebagai peridotit hornblende piroksen, peridotit mika. Serpentinite merupakan batuan hasil alterasi hidrotermal batuan ultrafamicte dimana mineral olivin dan piroksen jika diubah akan membentuk mineral serpentin.
Pelapukan (Weathering)
Pelapukan mekanis biasanya terjadi pada iklim kering dan sejuk, sedangkan pelapukan kimia terjadi pada iklim basah dan panas. Hidrolisis: Oksigen, karbon dioksida, air tanah larut dalam kondisi asam dan bereaksi dengan mineral batuan sehingga menyebabkan kerusakan pada struktur kristal. Pelarutan (dissolution): akibat penguraian mineral, terbentuk banyak zat terlarut yang akan larut dan terbawa bersama air tanah.
Hidrolisis adalah proses kimia dimana mineral dipecah menjadi mineral dengan unsur stabil di bawah pengaruh pelapukan kimia (Waheed, 2008). Zat yang bekerja pada proses ini adalah air yang dapat terurai menjadi ion hidroksil (OH-) dan ion hidrogen (H+). Berdasarkan hukum Pauling, jumlah muatan positif dan ion negatif dalam suatu kristal harus seimbang.
Ion hidrogen (H+) atau (H3O+) menjadi bermuatan positif dan berikatan dengan oksigen yang dilepaskan atau ion negatif lainnya. Ion besi ada dalam kondisi reduksi dan pada pH 8-8,5 ion besi sedikit larut. Selama pelarutan, mineral primer dipecah menjadi unsur-unsur tertentu yang mengalami mobilitas terhadap lingkungan baru.
Mobilitas Unsur Kimia Pada Air Tanah
Menurut Waheed (2008), mobilitas suatu unsur yang terdapat pada batuan mafik dan ultrabasa dapat diklasifikasikan sebagai berikut. Unsur-unsur yang memiliki mobilitas tinggi mudah hilang dalam profil pelapukan dan sangat larut dalam air tanah: Mg, Si, Ca, Na. Golongan unsur ini sangat sulit larut dan cenderung berupa endapan sisa karena mempunyai massa atom yang relatif besar dibandingkan unsur-unsur pada laterit.
Profil Endapan Nikel Laterit
Proses Pembentukan Nikel Laterit Dan Faktor-Faktor Pembentuk Nikel Laterit
Air, oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2) merupakan bahan pelapukan kimia yang berperan dalam pembentukan nikel laterit. Air hujan yang bersifat asam bersama dengan karbon dioksida terlebih dahulu akan melarutkan unsur-unsur dalam batuan induk. Pada bagian vertikal profil laterit juga dapat terbentuk lebih dari satu zona pengayaan, hal ini dapat terjadi karena muka air tanah selalu berubah terutama karena pergantian musim.
Fluktuasi tinggi muka air tanah yang terus menerus akan melarutkan unsur Mg dan Si yang terdapat pada blok batuan asli di zona sapolit, sehingga memungkinkan penetrasi air tanah lebih dalam. Ca, Mg dalam larutan bikarbonat terus bergerak menuruni batas pelapukan dan akan menghasilkan dolomit dan magnesit yang dapat mengisi rongga/rekahan pada batuan induk. Di bawah zona pengayaan supergen terdapat zona mineralisasi primer yang tidak terpengaruh oleh proses oksidasi atau pelindian, yang sering disebut zona hipogen, yang merupakan batuan induk.
Mineral ini memiliki kandungan Ni yang lebih tinggi dibandingkan mineral pembentuk batuan lainnya. Dari tabel diatas terlihat mineral olivin mempunyai komposisi nikel paling tinggi yaitu 0,3-0,5% mineral piroksen, sehingga batuan yang kaya akan mineral olivin mempunyai potensi nikel laterit yang tinggi. Mengingat potensi nikel laterit yang besar pada batuan ultrabasa adalah dunit yang mempunyai komposisi olivin tertinggi diantara batuan ultrabasa lainnya.
Penyerapan air hujan (pada lereng yang curam biasanya air hujan akan mengalir ke daerah yang lebih rendah/drainase dan penetrasi batuan akan minimal. Hal ini menyebabkan pelapukan fisik lebih besar dibandingkan pelapukan kimia). Berdasarkan teori di atas, endapan nikel laterit sebagian besar berada pada topografi dengan kemiringan kurang dari 20o, dimana laju erosinya rendah dan air dapat mengalir lebih jauh serta melakukan proses pelindian dan pelapukan kimia serta pengayaan nikel. Gambar di atas merupakan bentang alam berbukit-bukit yang memiliki endapan nikel laterit yang mengikuti bentuk tanah.
Sesar dan ikatan yang terbentuk pada batuan sumber akan mempercepat proses pelapukan fisika dan kimia. Rekahan dan patahan akan meningkatkan porositas batuan sumber sehingga memudahkan agen pelapukan seperti air untuk menembus dan melakukan pelindian secara maksimal. Selain itu, sambungan dan rekahan juga akan memberikan ruang bagi pengayaan nikel, sehingga terkadang pada batuan sumber dengan zona persimpangan dan rekahan kandungan nikelnya ternyata cukup tinggi, namun tidak setebal di zona saprolit.
Spektroskopi XRF
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian 1. Waktu Penelitian
Tempat Penelitian
Alat dan Bahan 1. Alat
Prosedur Kerja
- Tempat Pengambilan Sample
- Penyiapan Sample (Nikel Ore)
- Pembuatan Bead Nikel Ore Menggunakan Metode Fusion
- Analisis Kandungan Nikel Ore Dengan XRF
- HASIL DAN PEMBAHASAN
Bijih nikel diambil dari Konawa Selatan kemudian digiling hingga halus menggunakan jaw crusher, double roller dan pulverizer serta disaring melalui ayakan 200 mesh. Jika seberkas sinar X dijatuhkan ke suatu sampel kristal, maka medan kristal tersebut akan membiaskan sinar X yang panjang gelombangnya sama dengan jarak kisi pada kristal tersebut. Setiap puncak yang muncul pada pola XRF mewakili bidang kristal yang memiliki orientasi tertentu dalam sumbu tiga dimensi.
Puncak yang diperoleh dari data pengukuran ini kemudian dicocokkan dengan standar difraksi sinar-X untuk hampir semua jenis material.
Hasil Bead Nikel Ore
Hasil Analisis XRF (X-Ray Fluorescense)
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
Geologi dan Kajian Pengaruh Batuan Terhadap Nikel Laterit di Wilayah Taringgo Kecamatan Pomalaa Kabupaten Kolaka Provinsi Sulawesi Tenggara.
