zeolit - bonita

38
DISUSUN OLEH : BONITA INTAN SUSIMAH 07300130019 TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS KEBUMIAN DAN ENERGI UNIVERSITAS TRISAKTI ZEOLITE BAHAN GALIAN INDUSTRI

Upload: bonitaintans

Post on 18-Feb-2016

89 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

BAHAN GALIAN INDUSTRI - BONITAEmail : [email protected]

TRANSCRIPT

Page 1: Zeolit - Bonita

DISUSUN OLEH :

BONITA INTAN SUSIMAH

07300130019

TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS KEBUMIAN DAN ENERGI

UNIVERSITAS TRISAKTI

ZEOLITEBAHAN GALIAN INDUSTRI

Page 2: Zeolit - Bonita

Genesa zeolit

Zeolit didefinisikan sebagai senyawaaluminosilikat yang mempunyai

strukturkerangka tiga dimensi dengan ronggadidalamnya. Struktur kerangka zeolit tersusunatas unitunittetrahedral (AlO4)-5 dan (SiO4)-4

yang saling berikatan melalui atom oksigenmembentukpori-pori zeolit.

Page 3: Zeolit - Bonita

• Mineral zeolit banyak ditemukan di alamsebagai batuan sedimen vulkano.

• Penyusunan utama zeolit adalah mordenit danklipnotilonit dalam berbagai variasi komposisi.

Page 4: Zeolit - Bonita

• Mineral-mineral yang termasuk dalam grupzeolit pada umumnya dijumpai dalam batuantufa yang terbentuk dari hasil sedimentasi debuvulkanik setelah mengalami proses alterasi.

Page 5: Zeolit - Bonita

Secara geologi, endapan zeolit terbentuk karenaproses sedimentasi debu vulkanik padalingkungan danau yang bersifat alkali (air asin), proses diagenetik (metamorfosa tingkat rendah), dan proses didrotermal.

Page 6: Zeolit - Bonita

Endapan sedimen vulkanik

• Endapan jenis ini dicirikan oleh zona mineralogi secaralateral akibat perubahan komposisi air danau, yaitumulai dari indikasi debu vulkanik yang tidak teralterasidan tersingkap pada batas cekungan danau, diikuti olehzona zeolit non-analsimik, dan akhirnya terbentuk zonanatrium felspar ditengah cekungan. Strukturnya sangatsederhana, dengan ketebalan hingga beberapa meter. Daerah penyebaran cukup luas dan mempunyaikonsentrasi tinggi untuk jenis mineral zeolit tertentu.

• Secara umum, dijumpai di daerah yang bersifat asamdan kering, yang terdapat mineral klinoptilolit, erionit, khabazit, dan fillipsit.

Page 7: Zeolit - Bonita

Endapan Zeolit yang Berasal dari Hasil

alterasi Air Tanah• Endapan jenis ini dicirikan oleh lapisan tufa

zeolitik yang tebal. Zona zeolitik yang terbentuklebih bersifat vertical disebabkan olehperubahan komposisi kimia sebagai akibat darireaksi air tanah.

• Ketebalan endapan ini dapat mencapai ratusanmeter. Mineral yang pada umumnya dijumpaiadalah klinoptilolit dan mordenit.

Page 8: Zeolit - Bonita

Endapan Zeolit Jenis Diagenetik

• Endapan jenis ini dicirikan oleh perlapisansampai ratusan meter dengan pola sebaransangat luas, namun kandungan mineral zeolitsangat rendah.

• Ciri lain jenis endapan ini adalah strukturgeologi yang komplek, sebagai akibat prosestektonik. Endapan zeolit ini mengandungmineral heulandit dan laumontit.

Page 9: Zeolit - Bonita

Endapan Zeolit Hidrothermal

• Endapan zeolit jenis ini dicirikan oleh zonamineralisasi klinoptilolit dan morderit padadaerah intrusi yang terdangkal dan terdingin.

• Meskipun endapan zeolit jenis ini mempunyaikadar yang tinggi, keterdapatannya di alamsangat terbatas, sehingga kurang begituekonomis untuk ditambang.

Page 10: Zeolit - Bonita

Selain jenis zeolit alam, ada zeolit jenis lain yaituzeolit sintetis. Zeolit sintetis dibuat denganrekayasa yang sedemikian rupa sehinggamendapatkan karakter yang sama dengan zeolitalam. Zeolit sintetis sangat bergantung padajumlah Al dan Si, sehingga ada 3 kelompok zeolitsintetis:

• Zeolit sintetis dengan kadar Si rendah• Zeolit sintetis dengan kadar Si sedang• Zeolit sintetis dengan kadar Si tinggi

Page 11: Zeolit - Bonita

• Zeolit sintetis dengan kadar Si rendahZeolit jenis ini banyak mengandung Al, berpori, mempunyai nilai ekonomi tinggikarena efektifuntuk pemisahan dengan kapasitas besar. Volume porinya dapatmencapai 0,5 cm3 tiap cm3 volume zeolit.

• Zeolit sintetis dengan kadar Si sedangJenis zeolit modernit mempunyai perbandinganSi/Al = 5 sangat stabil, makadiusahakan membuatzeolit Y dengan perbandingan Si/Al = 1-3. Contohzeolitsintetis jenis ini adalah zeolit omega.

Page 12: Zeolit - Bonita

• Zeolit sintetis dengan kadar Si tinggi

Zeolit jenis ini sangat higroskopis dan menyerapmolekul non polar sehingga baikuntukdigunakan sebagai katalisator asam untukhidrokarbon. Zeolit jenis inimisalnya zeolitZSM-5, ZSM-11, ZSM-21, ZSM-24.

Page 13: Zeolit - Bonita

PROSES PEMBUATAN ZEOLIT

Salah satu pembuatan zeolit sintetis adalahdengan proses hidrogel Alumina trihidrat Al2O33H2O, diuraikan dalam suhu tertentu dan dicampur dengan sodium silikat dalam suatutangki pembuat gel hingga terbentuk suatu gel yang homogen. Gel ini kemudian dipompakanpada suatu tangki yang lain, sesudah itudikristalisasikan setelah beberapa jam padasuhu 200 F diikuti dengan difraksi oleh sinar X.

Page 14: Zeolit - Bonita

Zeolit sintetis juga dapat dibuat dengan prosesclay conversion, proses ini menghasilkan bubukyang memiliki tingkat kemurnian rendah - tinggiyang tidak saling terikat yang kemudianmenghasilkan zeolit dalam matriks lempung.

Page 15: Zeolit - Bonita

Penggunaan.

• Zeolit sintetis memiliki sifat yang lebih baikdibanding dengan zeolit alam.

• Perbedaan terbesar antara zeolit sinteis denganzeolit alam adalah:(1) Zeolit sintetis dibuat dari bahan kima dan bahan-bahan alam yang kemudian diproses dari tubuhbijih alam.(2) Zeolit sintetis memiliki perbandingan silika danalumina yaitu 1:1 dan sedangkan pada zeolit alam hingga 5:1.(3) Zeolit alam tidak terpisah dalam lingkunganasam seperti halnya zeolit sintetis.

Page 16: Zeolit - Bonita

Eksplorasi

Eksplorasi zeolit merupakan suatu kegiatanyang berakhir pada estimasiatau perkiraan besarnya cadangan endapanzeolit.

Pekerjaan yang dilakukan dalam eksplorasizeolit ini meliputi pemetaan geologi, pembuatansumur uji / pemboran dan analisis laboratoriumgeokimia.

Page 17: Zeolit - Bonita

Pemetaan Geologi

Pemetaan dilakukan untukmengetahui seberapa luaspenyebaran endapan zeolit,kemudianmenentukan batas - batas satuanlitologi, jenis satuan batuan dankondisi dilapangan secara real

Page 18: Zeolit - Bonita
Page 19: Zeolit - Bonita

Pemboran

• Untuk mengetahui ketebalan lapisan endapanzeolit dan variasinya dilakukandengan pemboran, hasil pemboran diharapkan dapat diketahui tebal lapisan endapan zeolit

Page 20: Zeolit - Bonita

Perhitungan Cadangan

• Perhitungan cadangan endapan zeolit didaerahdapat dilakukan dengan menggunakan metodeCross section methode

• Dimana penampang-penampangdenganperhitungannya diperoleh dari data bor. Luaspenampang diukur dengan metode planimeter. Rumus perhitungan cadangan yang digunakanadalah:

Page 21: Zeolit - Bonita
Page 22: Zeolit - Bonita

Penambangan Zeolit

• Secara umum, penambangan zeolit dilakukansecara tambang terbuka. karena bahan galian inibiasanya terletak relatif dekat permukaan.

• Peralatan yang digunakan dapatyang sederhana hingga mekanis, tergantungkepada kapasitas produksi (skala menengah keatas), penggalian zeolit dengan cara pemborandan peledakan tidak dapat dihindari, mengingatkekerasan zeolit cukup tinggi.

Page 23: Zeolit - Bonita

• Pengupasan tanah penutup.

• Penggalian zeolit, manual atau denganpemboran dan peledakan.

• Pemuatan.

• Pengangkutan.

• Produk tambang zeolit berukuran 20 – 30 cm, atau sesuai dengan mesin peremuk utama yang digunakan.

Page 24: Zeolit - Bonita

Pengolahan

• Pengolahan zeolit sangat bergantung padatujuan pemanfaatanya.

• Pengolahan zeolit bertujuan untukmeningkatkan nilai tambah

• Pada prinsipnya pengolahan zeolit dibagimenjadi 2 tahap yaitu tahap preparasi dan tahapaktipasi

Page 25: Zeolit - Bonita

Tahap Preparasi

Page 26: Zeolit - Bonita

Tahap aktipasi

skematis pada gambar berikut

Page 27: Zeolit - Bonita
Page 28: Zeolit - Bonita

Cadangan Zeolit Di Indonesia

Page 29: Zeolit - Bonita

• Singkapan zeolit didaerah pasir gombong Lebak

Page 30: Zeolit - Bonita
Page 31: Zeolit - Bonita

Kegunaan Zeolit

• Bidang pertanian dan perkebunanBerdasarkan kapasitas pertukaran kation danretensivitas terhadap air yang tinggi, zeolitsekarang ini telah banyak digunakan untukmemperbaiki sifat tanah, terutama tanah yangbanyak mengandung pasir (kandungan lempungsedikit) dan tanah podzolik. Fungsi zeolit disiniadalah sebagai bahan pemantap tanah (soil con-ditioner), pembawa pupuk (fertilizer carrier),pengontrol pelepasan ion NH4+ dan K+ (slowrelease fertilizer), dan sebagai pengontrolcadangan air

Page 32: Zeolit - Bonita

• Bidang peternakan

Dalam bidang peternakan, zeolit telahdigunakan secara komersial, terutama dinegara-negara Eropa dan Jepang. Di Indonesia, zeolit telah digunakan sebagai imbuh pakanternak babi dan ayam. Penggunaan untuk ternakdomba dan sapi hingga sekarang masih dalamtahap penelitian

Page 33: Zeolit - Bonita

• Bidang PerikananYang dimaksud lahan perikanan di sini adalahberupa tambak, kolam, perikanan laut, dan lainnya.Fungsi zeolit untuk perikanan adalah sebagaipengontrol kandungan ion NH4+ di dalam air. Padaumumnya, ion ini berasal dari kotoran ikan dan sisamakanan yang membusuk. Dengan pemberianzeolit, pada ruangan yang sama jumlah ikan dapatdipelihara lebih banyak. Sebagai contoh, ikansalmon sekitar 30.000 ekor dapat dipelihara dalamsangkar di sungai dengan kandungan ion NH4+ tetapterkontrol pada 0,15 ppm dengan pemberian zeolitsetiap 6 – 8 hari.

Page 34: Zeolit - Bonita

• Bidang Industri

Zeolit telah umum digunakan dalam prosespemurnian gas methan (biogas), gas alam, danlain-lain.

Page 35: Zeolit - Bonita

• Bidang Energi

Zeolit digunakan sebagai katalisator pada prosesgasifikasi batubara, terutama batubara yangberkadar belerang dan atau nitrogen tinggi.Penggunaan zeolit dapat membantu untukmemperoleh gas batubara yang bersih karena zeolittersebut dapat menyerap unsur-unsur pengotor.Cara lain dalam proses gasifikasi batubara, terutamabatubara insitu, yaitu dengan menghembuskan gasoksigen (oksigen cair) ke dalam endapan tersebut.

Page 36: Zeolit - Bonita

• Kelestarian lingkunganDalam masalah lingkungan hidup, zeolitdigunakan sebagai bahan penghilang bau(deodorizer), penghilang warna, dan bahanpengontrol polusi sebagai subtitusi mineral fosfat dalam detergen.Penggunaan zeolit sebagai bahan pengontrolpolusi didasarkan kepada kemampuan zeolituntuk mengubah kation suatu limbah dalamjumlah besar secara selektif.

Page 37: Zeolit - Bonita
Page 38: Zeolit - Bonita

TERIMA KASIH