Analisis Raw Material Dalam Produksi Semen Menggunakan Xrf, Xrd Oleh : Hena Suri Intan Pertiwi (H! !" ##$% &uhaa 'ahrani (H! !" "#!%
R)A*+ I*+-)P •
Mengetahui dan menganalisis kandungan mineral .en/usun 0atuan /ang digunakan se0gai 0ahan 0aku .em0uatan semen meggunakan XR' dan, untuk mnghitung nilai S' (ime Saturation fator%
1u2uan •
•
Mengetahui 2enis32enis mineral .en/usun 0atuan Menghitung nilai S'( lime Saturated 'ator%, se0agai .arameter standar dalam .roses .em0uatan semen
Baga n Alir
Pendahuluan
•
+eologi regional lengan selatan sulawesi (wilson 4 0osene !556% : modi7kasi dari Sukamto !58, Sukamto 4 Su.riatna,!58%
+eomorfologi regioal 9atugam.ing 'ormasi 1onasa /ang dienda.kan di daerah tengah, antara Maros dan Pangka2ene,memiliki kete0alan setidakn/a 6## m 9atugam.ing terse0ut dienda.kan .ada lingkungan laut dangkal 0eru.a .a.aran /ang sta0il dengan dimensi le0ar setidakn/a 8# km Pengenda.an 0atugam.ing terse0ut setidakn/a mem0utuhkan kee.atan .enurunan .a.aran se0esar " m !### tahun
Statigra7 Regional daerah Penelitian 9erdasarkan atas iri litholog/ dan kom.likasi denga hasil .emetaan geologi regional lem0ar Pangka2ene dan ;atam.one 0agian 0arat Sulawesi oleh Ra0< Sukamto (!58% diketahui 0ahwa daerah .enelitia /ang men/usun 'ormasi 1onasa terdiri dari 0atugam.ing fosil, 9atu gam.ing 0ioklastik, -alkarenit , se0agian terha0lurkan 0erwarna .utih dan kela0u muda, se0agian 0erla.is 0aik, dan dienda.kan .ada lingkungan laut dangkal (neriti%< 9atugam.ing ini mengandung moluska dan foraminifera /ang menun2ukan umur =osen dan Miosen tengah
Semen Portland memiliki dua 0ahan utama /anitu 0atu ka.ur /ang ka/a akan mineral kalsium kar0onat dan tanah liat (la/% /ang 0an/ak mengandung silia , alumina, serta oksida 0esi< 9ahan 0ahan itu kemudia dihaluskan dengan suhu tinggi sam.ai ter0entuk am.uran 0aru Semen 0erasal dari 0ahasa latin /akni Cementum /ang artin/a memotong men2adi 0agian 0agian keil /ang tak 0eraturan< Sedangkan menurut .engertiann/a semen 0erarti 0ahan .erekat /ang mam.u mem.ersatukan atau mengikat 0ahan 0ahan .adat menadi satu kesatuan /ag .okok atau suatu .rduk /ang mem.u/ai fumngsi 0ahan .erekat antara dua atau le0ih 2enis 0ahan sehingga men2adi suatu kesatuan /ang kom.ak, atau dalam .engertian luasn/a adalah material .lastis /ang mem0erikan sifat .erekat antara 0ahan 0ahan kostruksi 0angunan<
Apa itu semen ???
9ahan 9aku Semen 9atulem.u ng
9atugam.i ng
9atuna.al
-uarsit
Pada umumn/a ter0entuk di laut hangat dan dangkal /ang terda.at enda.an 0aik dari air laut .un dari organisme lautan, kegunaann/a digunakan dalam kontruksi, se0agai 0ahan mentah industri kaa, Se0agai Buks dalam .roses metalurgi, serta di 0idang .ertanian 1erutama terdiri dari kalsit, 0atu melim.ah ini mem0entuk 0e0era.a
.ro7le 1/.e
>hemial, organi
Origin
Marine
+rain Si?e
>r/stalline
Ma2or Minerals
>alsite
Minor Minerals
Aragonite, dolomite, siderite, @uart?,./rite
>olour
;hite, gre/, .ink
'ossils
Marineand freshwater inerte0rates
la.isan /ang te0al dan luas< ;arnan/a 0isa kuning, .utih atau a0u< Sem.eln/a da.at diidenti7kasi dengan adan/a .ele.asan gas dan suara mendesis saat ditetesi H>l< 9atu gam.ing 0isa kom.ak, kasar atau ra.uh< 9e0era.a memiliki ross 0edding atau ri..le marks< 1ekturn/a 0erkisar dari kasar dan 0erfosil sam.ai halus dan mikrokristalin<
9atugam.ing
-uarsit
Profle 1/.e
Regional metamor7 Regional metamor7sm or
Origin orto@uart?ite 1em.erature High Pressure ow to High Struture >r/stalline +rain si?e 3 mm Ma2or minerals Euart? Minor Mia, k/anite, minerals sillimanite >olour Almost an/ Preursor rok Sandstone
kuarsit meru.akan 0atuan /ang ka/a akan mineral silia atau SiO< -uarsit meru.akan salah satu 0atuan metamorf /ang ter0entuk ketika 0atu.asir terku0ur, terkena suhu /ang sangat .anas dan terkena tekanan kemudian memadat men2adi 0atuan kuarsa< 9atuan ini da.at ditemui dengan 0atuan metamorf regional /ang ter0entuk ketika ter2adi .ergeseran lem.eng 0umi< 9atuan ini 2uga da.at kita 2um.ai .ada 0e0era.a 0atuan sedimen 0eru.a urat3urat kuarsa
9atulem.u ng
0atu lem.ung /aitu 0atuan /ang memiliki struktur .adat dengan susunan mineral /ang le0ih 0an/ak dari 0atu lanau< Selain itu, 0atu lem.ung 2uga da.at diartikan se0agai salah satu 2enis 0atuan sedimen /ang 0ersifat liat atau .lastis, tersusun dari hidrous aluminium silikat (mineral lem.ung% /ang ukuran 0utirann/a halus< )kuran 0utiran 0atu lem.ung sangatlah Miri. dengan 0atu ser.ih, 0atu lem.ung halus, /akni tidak le0ih dari #,## mm< sangat sulit diteliti< Sangat di0utuhkan analisis seara kimiawi agar ilmuwan tahu mineral .en/usun 0atu lem.ung /ang 0an/ak mengandung silika< Silika ini 0erasal dari felds.ar /ang 0an/ak di temukan di la.isan kulit 0umi< Selain itu, 0atu lem.ung 2uga memiliki susunan unsur oksida 0esi /aitu 0eru.a siderit, markit atau .irit< Mineral kar0onat 0eru.a 0ahan3 0ahan organik dan anorganik 2uga ditemukan .ada 0atu lem.ung< Mineral3 mineral .en/usun 0atu lem.ung terse0ut adalah mineral /ang aktif seara
;arnan/a 0iasan/a a0u terang atau keoklatan ta.i 0isa 2uga a0u, hi2au merah dll< *a.al hi2au mengandung glaukonit, na.al merah mengndung oksida logam< *a.al le0ih mudah ter.eah dari.ada ser.ih dan endrung .eah men2adi 0lok30lok< Sem.el 0iasan/a nodular, dan 0iasan/a noduln/a le0ih tersementasi dari 0atuan sekitar< 9atulem.ung 0erka.ur atau na.al adalah .ro7le 1/.e
Detrial, form lime mud
Origin
Marine, 'reshwater
+rain Si?e
ess then #
Ma2or Minerals
>la/s, alite
Minor Minerals
+lauonite, hematite
>olour
Farious
'ossils
Feter0tates,
istilah /ang ditera.kan untuk 0er0agai 0atuan /ang memiliki 0er0agai kom.osisi teta.i semuan/a mineral 0er0utir halus /ang teram.ur seara sederhana < di 0e0era.a *egara na.al mengau .ada istilah dalam 0ahasa 2erman margel dan seekreide, /ang 0erarti danau ka.ur< *a.al 0iasan/a mengandung mineral lem.ung dan < 1er0entuk di .erairan dangkal<
9atuna.
Mineral utama .en/usun semen
-alsit Hema tit
-uar sa
Illit
-alsit (% Kalsit adalah mineral kar0onat dan .olimorf kalsium kar0onat /ang .aling sta0il< -alsit meru.akan mineral .en/usun 0er0agai 2enis 0atuan dengan rumus kimia -alsit< sangat umum CaCO3
ditemukan di seluruh dunia 0aik di dalam 0atuan sedimen, 0atuan metamorf, mau.un 0atuan 0eku< 9e0era.a ahli geologi mengangga.n/a se0agai Gu0i@uitous mineralG atau mineral /ang da.at hadir di
Kuarsa adalah sen/awa kimia /ang terdiri dari satu 0agian silikon dan dua 0agian oksigen atau 0iasa dise0ut silikon dioksida (SiO%< -uarsa meru.akan mineral /ang .aling 0erlim.ah ditemukan di .ermukaan 0umi dan sifatn/a /ang unik da.at mem0uatn/a men2adi salah satu mineral /ang .aling 0erguna<
-uarsa (%
Hemat it (% Hematit 0an/ak ditemukan se0agai mineral .rimer dan se0agai .roduk alterasi dalam 0atuan 0eku, metamorf, dan 0atuan sedimen< Mineral ini da.at mengkristal selama .roses diferensiasi magma atau .resi.itasi dari airan hidrotermal /ang 0ergerak melalui massa 0atuan< Hematit 2uga da.at ter0entuk selama .roses metamorfosis kontak ketika magma .anas 0ereaksi dengan 0atuan /ang ada
Profle >r/stall S/stem
Monolini
Hardness
!3
S.ei7 +rait/
<63<5
>leaage
Perfet
'rature
*one
Streak
;hite
ustre
Dull
9entuk susunan mineral illit terdiri dari ke.ingan aluminium oktahedra /ang 0erada di antara dua ke.ingan silika tetrahedra< -e.ingan ke.ingan terse0ut saling terikat satu sama lain dengan ikatan antar ion3 ion kalium /ang terda.at .ada setia. ke.ingan< Ikatan ini tidak le0ih kuat dari .ada ikatan hidrogen /ang mengikat mineral kaolinit, teta.i le0ih kuat dari .ada ikatan ionik /ang mengikat mineral montmorillonit< Meski ikatann/a tidak terlalu kuat, susunan mineral Illit (% illit tidak da.at mengem0ang aki0at dari erakan air an 0erada
XR' 1eknik Buoresensi sinar (XR'% meru.akan suatu teknik analisis /ang da.at menganalisa unsur3unsur mem0angun suatu material
Prinsi. dasar XR'
Prinsi. dasar XRD
Metodologi .enelitian Alat Alat X3Ra/ 'loursene 4 XRD Bahan Sam.el 0atuan /ang terdiri dari 0atugam.ing, la/, -uarsa, additie (0eru.a *a.al% •
•
•
>ara ker2a Kegiatan di Lapangan Data /ang digunakan meru.akan data .rimer< okasi .engam0ilan sam.el langsung di 0e0era.a lokasi tam0ang /ang terdiri dari tam0ang 0atugam.ing, la/, dan marl ( na.al%< J •
Kegiatan di Laboratorium Analisis la0oraorium dilakukan untuk mengetahui sifat 7sik dan kimiawi dari 0atuan /ang didak 0ias dilakukan seara langsung di la.angan< )ntuk mengetahui sifat3sifat 0atuan terse0ut maka dilakukan 0e0ra.a analisis la0oratorium dalam hal ini menggunakan XR' ( X3Ra/ 'loursene% sedangkan untuk analisa +amma Ra/ kita mengontroln/a dari dalam la0 •
!< Metode Xrf dengan langkah langkah se0agai 0erikut Menghanurkan sam.el dengan alat grinding hingga halus keuali la/ Menaruh sam.el ke dalam wadah kemudian dimasukkan ke dalam mesin .ress untuk memadatkan dengan tekanan 6# Psi Memasukan alat u2i ke dalam ruangan XR' Me2alankan alat u2i dengan menekan tom0ol start /ang seara otomatis menggunakn 8 7lter untuk sam.el /ang umum Menghasilkan kom.osisi kimiawi 0atuan /ang akan diteliti –
–
Analisa XRD dengan Software math
!
Hasil Xrf -om.osisi (K% Hasil Pengukuran Menggunakan XR' *o
*ama )nsur
! 'eO"
Sam.le ! (+am.ing 1erum0u%
Sam.le (+am.ing -ristalin%
Sam.le " (MarlAddiie>hi..ing%
Sam.le L (Euart?Silia Sand%
Sam.le (>la/% "<!
#<#$
MgO
#<8"
#<6
#<"
#<88
" SiO
!<"
!<!
58
8<8
L >aO
56<6
8<5L
#<#L
*iO
6<
6 MnO
$ InO"
#<#LL
8 AlO"
<#
!<66
"8<"
#<$8
"6<$!
#<
#<"
!# -O
5 *aO
#
!<88
!! SO"
#
! >l
!" 1iO
#<5
!<$
!L SnO"
#<#"!
#<#!
! RuOL
#<#!8
!6 *0O
#<#68
#<#
!$ SrO
#<"8
Hasil Xrd limestone
Hasil Xrd >la/
Hasil XRD marl
Hasil Xrd Euart?
-esim.ula n