Bauksit

FEBIANA Y. BRIA 1206101017 WELTON D. Y. BENUSU 1206101018

PENDAHULUAN

GEOLOGI CARA TERJADI Bauksit terbentuk dari batuan yang mengandung unsur Al. Batuan tersebut antara lain nepheline, syenit, granit, andesit, dolerite, gabro, basalt, hornfels, schist, slate, kaolinitic, shale, limestone dan phonolite. Apabila batuan-batuan tersebut mengalami pelapukan, mineral yang mudah larut akan terlarutkan, seperti mineral – mineral alkali, sedangkan mineral – mineral yang tahan akan pelapukan akan terakumulasikan. Bauksit terbentuk dari batuan yang mempunyai kadar alumunium nisbi tinggi, kadar Fe rendah dan tidak atau sedikit mengandung kuarsa (SiO¬2) bebas atau tidak mengandung sama sekali. Bentuknya menyerupai cellular atau tanah liat dan kadang-kadang berstruktur pisolitic. Secara makroskopis bauksit berbentuk amorf. Kekerasan bauksit berkisar antara 1 – 3 skala Mohs dan berat jenis berkisar antara 2,5 – 2,6. . Bauksit dapat ditemukan dalam lapisan mendatar tetapi kedudukannya di kedalaman tertentu. Di daerah tropis, pada kondisi tertentu batuan yang terbentuk dari mineral silikat dan lempung akan terpecahpecah dan silikanya terpisahkan sedangkan oksida alumunium dan oksida besi terkonsentrasi sebagai residu. Proses ini berlangsung terus dalam waktu yang cukup dan produk pelapukan terhindar dari erosi, akan menghasilkan endapan lateritik.Kandungan alumunium yang tinggi di batuan asal bukan merupakan syarat utama dalam pembentukan bauksit, tetapi yang lebih penting adalah intensitas dan lamanya proses laterisasi. Kondisi – kondisi utama yang memungkinkan terjadinya endapan bauksit secara optimum adalah ; 1. Adanya batuan yang mudah larut dan menghasilkan batuan sisa yang kaya alumunium 2. Adanya vegetasi dan bakteri yang mempercepat proses pelapukan 3. Porositas batuan yang tinggi, sehingga sirkulasi air berjalan dengan mudah 4. Adanya pergantian musim (cuaca) hujan dan kemarau (kering) 5. Adanya bahan yang tepat untuk pelarutan 6. Relief (bentuk permukaan) yang relatif rata, yang mana memungkinkan terjadinya pergerakan air dengan tingkat erosi minimum. 7. Waktu yang cukup untuk terjadinya proses pelapukan

POTENSI BAUKSIT DI INDONESIA

Di Indonesia bauksit diketemukan di Pulau Bintan dan sekitarnya, Pulau Bangka dan Kalimantan Barat. Sampai saat ini penambangan bauksit di Pulau Bintan satu-satunya yang terbesar di Indonesia. Beberapa tempat antara lain: Sumatera utara          : Kota Pinang (kandungan Al2O3 = 15,05 – 58,10%). Riau    : P.Bulan, P.Bintan (kandungan SiO2 = 4,9%, Fe2O3 = 10,2%, TiO2 = 0,8%, Al2O3 = 54,4%), P.Lobang (kepulauan Riau), P.Kijang (kandungan SiO2 = 2,5%, Fe2O3 = 2,5%, TiO2 = 0,25%, Al2O3 = 61,5%, H2O =33%),merupakan akhir pelapukan lateritik setempat, selain ditempat tersebut terdapat juga diwilayah lain yaitu, Galang, Wacokek, Tanah Merah,dan daerah searang. Kalimantan Barat       : Tayan Menukung, Sandai, Pantus, Balai Berkuah, Kendawangan dan Munggu Besar. Bangka Belitung         : Sigembir.

PENAMBANGAN BAUKSIT METODE EKSPLORASI Bijih bauksit terjadi di daerah tropis dan subtropis yang memungkinkan pelapukan yang sangat kuat. Bauksit terbentuk dari batuan yang mempunyai kadar alumunium nisbi tinggi, kadar Fe rendah dan tidak atau sedikit mengandung kuarsa (SiO¬2) bebas atau tidak mengandung sama sekali. Bentuknya menyerupai cellular atau tanah liat dan kadang-kadang berstruktur pisolitic. Secara makroskopis bauksit berbentuk amorf. Kekerasan bauksit berkisar antara 1 – 3 skala Mohs dan berat jenis berkisar antara 2,5 – 2,6. Kondisi – kondisi utama yang memungkinkan terjadinya endapan bauksit secara optimum adalah ; 1.      Adanya batuan yang mudah larut dan menghasilkan batuan sisa yang kaya alumunium 2.      Adanya vegetasi dan bakteri yang mempercepat proses pelapukan 3.       Porositas batuan yang tinggi, sehingga sirkulasi air berjalan dengan mudah 4.      Adanya pergantian musim (cuaca) hujan dan kemarau (kering) 5.      Adanya bahan yang tepat untuk pelarutan 6.      Relief (bentuk permukaan) yang relatif rata, yang mana memungkinkan terjadinya pergerakan air dengan tingkaat erosi minimum 7.      Waktu yang cukup untuk terjadinya proses pelapukan Pelaksanaan dan Peralatan • Peta dasar • Foto Udara • Alat surveying, ukur atau GPS • Alat kerja :  1. Palu                        5. Alat geofisika 2. Kompas                    6. Alat sampling 3. Meteran                   7. Altimeter 4. Kantong sampel      8. Alat bor dll • Alat tulis • Alat komunikasi • Keperluan sehari-hari • Obat-obatan atau P3K

 

METODE PENAMBANGAN

  Tambang bauksit berupa surface mining. Endapan bauksit di setiap lokasi mempunyai kadar yang berbeda-beda, sehingga penambangannya dilakukan secara selektif dan pencampuran salah satu cara untuk memenuhi persyaratan ekspor. Metode dan urutan penambangan bijih bauksit secara umum adalah : 1.      Pembersihan lokal (land clearing) dari tumbuh-tumbuhan yang terdapat diatas endapan bijih bauksit. 2.      Pengupasan lapisan penutup (Strepping of overbden) yang umumnya memeliki ketebalan 0,2 meter. Untuk pengupasan lapisan penutup digunakan bulldozer. 3.       Penggalian (digging) endapan bauksit dengan excavator dan pemuatan bijih dengan dump truck. 4.       pencucian 5.      Pengangkutan bijih bauksit bersih 6.      Penimbunan dan pengapalan 7.      Penanganan Tailing dan Air Limbah 8.      Reklamasi dan Revegetasi

PROSES PENGOLAHAN BAUKSIT             Penambangan bauksit dilakukan dengan penambangan terbuka diawali dengan landclearing. Setelah pohon dan semak dipindahkan dengan bulldozer, dengan alat yang sama diadakan pengupasan tanah penutup. Lapisan bijih bauksit kemudian digali dengan shovelloader yang sekaligus memuat bijih bauksit tersebut kedalam dump truck untuk diangkut ke instalansi pencucian. Bijih bauksit dari tambang dilakukan pencucian dimaksudkan untuk meningkatkan kualitasnya dengan cara mencuci dan memisahkan bijih bauksit tersebut dari unsur lain yang tidak diinginkan, missal kuarsa, lempung dan pengotor lainnya. Partikel yang halus ini dapat dibebaskan dari yang besar melalui pancaran air (water jet) yang kemudian dibebaskan melalui penyaringan (screening). Disamping itu sekaligus melakukan proses pemecahan (size reduction) dengan menggunakan jaw crusher. Cara-cara Leaching : 1. Cara Asam (H2SO4) Hanya dilakukan untuk pembuatan Al2(SO4)3 untuk proses pengolahan air minum dan pabrik kertas. • Reaksi dapat dipercepat dengan menaikkan temperatur sampai 180 C (Autoclaving) • KalsinasiCocok untuk lowgrade Al2O3 tetapi high SiO2 yang tidak cocok dikerjakan dengan cara basa.

2. Cara Basa (NaOH), Proses Bayers (Th 1888) Ada 2 macam produk alumina yang bisa dihasilkan yaitu Smelter Grade Alumina (SGA) dan Chemical Grade Alumina (CGA). 90% pengolahan bijih bauksit di dunia ini dilakukan untuk menghasilkan Smelter Grade Alumina yang bisa dilanjutkan untuk menghasilkan Al murni. Reaksi Pelindian: • Mineral Bijih: Al2O3∙3H2O + 2 NaOH = Na2O∙Al2O3 + 4 H2O (T =140 C, P= 60 psi) • Impurities: SiO2 + 2 NaOH = Na2O∙SiO2 + H2O (Silika yang bereaksi adalah silika reaktif) 2(Na2O∙SiO2) + Na2O∙Al2O3+2H2O = Na2O∙Al2O3∙SiO2 (Tidak larut) + 4 NaOH Dalam proses ini dibatasi jumlah silika reaktifnya karena sangat mengganggu dengan menghasilkan doubel Na-Al-Silikat yang mempunyai sifat tidak larut. Fe2O3 dan TiO2 tidak bereaksi dengan NaOH dan tetap dalam residu (Red Mud), sedangkan V2O5, Cr2O3, Ga2O3 larut sebagai by product. - Reaksi Presipitasi: Dilakukan dengan memanfaatkan hidrolisa karena pendinginan T=60-65 C sampai 38-43 C, t = 100 jam Na2O3∙3H2O + 4 H2o = Al2O3∙3H2O(s) + 2 NaOH - Kalsinasi: Al2O3∙3H2O = Al2O3(pure) + 3 H2O(g) (T=1200 C)

3. Cara Sintering dengan Na2CO3 (Deville-Pechiney)

Sintering dilakukan dalam Rotary Kiln 1000 C selama 2-4 jam, cocok untuk bijih dengan high Fe2O3 dan SiO2. Reaksi-reaksi: Al2O3 + Na2CO3= NaAlO2 + CO2(g) Fe2O3 + Na2CO3 = Na2O∙Fe2O3 + CO2(g) TiO2 + Na2CO3 = Na2O∙TiO2 + CO2(g) SiO2 + Na2CO3 = Na2O∙SiO2 + CO2(g) 4. Dengan proses elektolisa Bahan utamanya adalah bauksit yang mengandung aluminium oksida. pada katoda terjadi reaksi reduksi, ion aluminium (yang terikat dalam aluminium oksida) menerima electron menjadi atom aluminium, 4 Al(3+) + 12 e(1-) ————–> 4 Al Pada anoda terjadi reaksi oksidasi, dimana ion-ion oksida melepaskan elektron menghasilkan gas oksigen. 6 O(2-) ——————> 3 O2 + 12 e(1-) logam aluminium terdeposit di keping katoda dan keluar melalui saluran yang telah disediakan.

KEGUNAAN 1.  Dalam bidang industry a.   Bahan dasar membuat alumunium b. Kandungan alumina yang terdapat di dalam mineral bauksit dapat dimanfaatkan sebagai penyangga (buffer) katalis yang digunakan dalam proses Hydrotreating yang bertujuan untuk menghilangkan pengotor-pengotor yang masih terdapat pada minyak bumi seperti senyawa sulfur, nitrogen dan logam. c. Bahan industry, keramik, logan dan abrasive 2. Dalam bidang konstruksi Bauksit dapat dimanfaatkan untuk membuat perabotan rumah tangga seperti wajan, panci dan lain-lain.