Metil Betul2.docx

I

Judul : Perbandingan Kadar Ni dan Fe Hasil Eksplorasi Dan Realisasi

Penambangan Studi Kasus Pt. Sinar Jaya Sultra Utama

II

Latar Belakang Indonesia merupakan salah satu Negara yang memiliki potensi sumber daya

mineral yang cukup banyak, dengan perkembangan dinamika pembangunan dan pertumbuhan penduduk membuat semakin meningkat pula kebutuhan akan sumber daya mineral tersebut. Hal ini membuat sektor pertambangan menjadi sebagai salah satu sector utama dalam pengolahan sumber daya alam tersebut. Bijih nikel merupakan salah satu barang tambang penting di dunia. Manfaatnya yang begitu besar bagi kehidupan sehari-hari, seperti pembuatan logam anti karat, campuran dalam pembuatan stainless steel, baterai nickel-metal hybride, dan berbagai jenis barang lainnya. Keserbagunaan ini pula yang menjadikan nikel sangat berharga dan memiliki nilai jual tinggi di pasaran dunia. Setidaknya sejak 1950 permintaan akan nikel rata-rata mengalami kenaikan 4% tiap tahun, dan diperkirakan sepuluh tahun mendatang terus mengalami peningkatan (Waheed, 2002). Seiring dengan meningkatnya permintaan pasar global akan kebutuhan logam nikel, maka saat ini banyak perusaahan yang tersebar diseluruh dunia terutama di Indonesia melakukan kegiatan eksplorasi pemboran yang tujuannya mendapatkan nilai kadar suatu bahan galian. Namun pada saat kegiatan penambangan banyak terjadi permasalahan yang salah satunya adalah ketidaksamaan antara nilai kadar nikel dari hasil database pengeboran eksplorasi dengan nilai kadar nikel pada saat mengeksploitasinya yaitu yang berada di Front Penambangan di setiap Pit. (Musnajam, 2012) Penambangan adalah penggalian, pengolahan, pemanfaatan dan penjualan bahan galian. Salah satu masalah dalam operasi penambangan nikel laterit adalah adanya perubahan kadar nikel (Ni) dan kadar besi (Fe) dari data blockmodel dengan realisasi penambangan.

1

Hal tersebutlah yang melatar belakangi penulis mengangkat judul “Perbandingan Kadar Ni Dan Fe Hasil Eksplorasi Dan Realisasi Penambangan Studi Kasus PT. Sinar Jaya Sultra Utama”

III

Rumusan Masalah Dari latar belakang di atas maka dirumuskan permasalahan penelitian sebagai

berikut : 1. Berapa besar perubahan kadar bijih nikel saprolit dari hasil kegiatan eksplorasi sampai dengan kegiatan penambangan 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya perubahan kadar nikel saprolit tersebut.

IV

Batasan Masalah Penelitian ini hanya dibatasi pada perubahan kadar nikel saprolit dari hasil

kegiatan eksplorasi sampai kegiatan penambangan serta factor-faktor yang mempengaruhi perubahan kadar tersebut.

V

Tujuan Penelitian Adapun penelitian ini di lakukan dengan tujuan sebagai berikut : 1. Untuk mengetahui berapa besar perubahan kadar bijih nikel saprolit dari data blokmodel pit A3 dengan hasil penambangan 2. Untuk mengetahui kemungkinan yang menjadi faktor-faktor penyebab terjadinya perubahan kadar bijih nikel saprolit.

VI

Hipotesis A. Hipotesis nol (H0) dari penelitian ini adalah : Tidak ada perubahan kadar dan kemungkinan factor-faktor penyebab terjadinya perubahan kadar bijih nikel saprolit dari data blokmodel pit A3 dengan hasil penambangan.

2

B. Hipotesis alternative (H1) dari penelitian ini adalah : Ada perubahan kadar dan kemungkinan factor-faktor penyebab terjadinya perubahan kadar bijih nikel saprolit dari data blokmodel pit A3 dengan hasil penambangan.

VII

Dasar Teori

7.1

Nikel Laterit Nikel laterit merupakan suatu endapan yang merupakan hasil pelapukan

lanjutan dari ultramafik pembawa Ni-Silika. Umumnya terdapat pada daerah dengan iklim tropis sampai subtropis. Pengaruh iklim tropis di indonesia mengakibatkan proses pelapukan secara intensif, sehingga beberapa daerah di Indonesia memiliki profil laterit (produk pelapukan) yang tebal dan menjadikan indonesia sebagai salah satu negara penghasil nikel laterit yang utama. Batuan induk nikel laterit adalah peridotit. Faktor-faktor yang mempengaruhi pembentuk bijih nikel laterit ini adalah: 1.

Batuan Asal

2.

Iklim

3.

Reagen-reagen kimia dan vegetasi

4.

Struktur

5.

Topografi

6.

Waktu

7.2

Genesa Endapan Bijih Nikel Laterit

Proses terbentuknya endapan bijih nikel sekunder atau laterit dimulai dengan

proses pelapukan pada batuan peridotit, dimana batuan ini banyak

mengandung olivin, magnesium silikat, dan besi silikat yang pada umumnya mengandung 0,3 % nikel. Batuan peridotit sangat mudah terpengaruh oleh proses pelapukan dimana air tanah yang kaya CO2 yang berasal dari udara luar dan tumbuhtumbuhan akan menghancurkan olivin. Proses laterisasi menyebabkan terbentuknya endapan laterit yaitu endapan residu dari hasil pelapukan batuan yang terjadi di

3

daerah yang mempunyai iklim tropis hingga sub tropis dengan curah hujan yang relatif tinggi. Penguraian olivin, magnesium, besi, nikel, dan silikat kedalam larutan, cenderung

untuk

membentuk

suspensi

koloid

dari

partikel-partikel

yang

submikroskopik. Didalam larutan, besi akan bersenyawa dengan oksida dan mengendap sebagai feri hidroksida. Akhirnya endapan ini akan menghilangkan air dengan membentuk mineral-mineral seperti Geotit (FeO(OH)), Hematit (Fe2O3), dan cobalt (Co) dalam jumlah kecil. Jadi besi oksida mengendap dekat dengan permukaan tanah, sedangkan magnesium, nikel dan silika tertinggal dalam larutan selama air masih asam. Tetapi jika dinetralisasi karena adanya reaksi dengan batuan dan tanah, maka zat-zat tersebut akan cenderung mengendap sebagai hydrosilikat. Mineralisasi terjadi melalui rekahan pada strata ini, sebagai akibat pencucian dan penggumpalan pada lapisan saprolit yang disebut pengkayaan maka tertahan pada batuan induk (batuan dasar). Nikel mempunyai sifat kurang kelarutannya dibandingkan dengan magnesium. Perbandingan antara nikel dan magnesium didalam endapan lebih besar dari pada larutan, karena adanya larutan silikat magnesium yang terbawa oleh air tanah. Kadang-kadang olivin didalam batuan diubah menjadi serpentin sebelum tersingkap dipermukaan, dimana serpentin terurai kedalam komponen-komponen bersama-sama dengan terurainya olivin. Batuan-batuan yang mengandung banyak mineral olivin akan lebih mudah lapuk dibandingkan dengan batuan yang banyak mengandung kuarsa. Hal ini berhubungan dengan sifat ketahanannya terhadap pelapukan.

4

Peridotit Serpentinit

Proses Pelapukan Dan Laterisasi Serpentinit Peridotit Lapuk Bahan-bahan tertinggal Fe, Al, Cr, Mn, Co

Bahan-bahan terbawa bersama larutan

Konsentrasi residu Terlarut sebagai Larutan Ca-Mg Karbonat

Terbawa sebagai partikel koloidal Fe-Oksida Al-Hidroksida Ni-Co

Konsentrasi celah dari senyawa-

Konsentrasi residu

Konsentrasi Celah

senyawa karbonat

Urat-urat

Fe, Ni, Co

ZONE ATAS (I)

Ni, SiO2, Mg

Saprolite

Fe-Oksida Al-Hidroksida Ni-Co

c SOFT BROWN ORE– URAT-URAT GARNIERIT d HARD BROWN ORE– URAT-URAT KRISOPRAS ZONE TENGAH (II)

SEBAGAI “ROOT OF WATHERING” ZONE BAWAH (III) Tabel 7.1 Genesa Endapan Bijih Nikel Laterit

Adanya erosi air tanah asam dan erosi dipermukaan bumi akan menyerang mineral-mineral yang telah diendapkan. Zat-zat tersebut dibawa ketempat yang lebih

5

dalam, selanjutnya diendapkan sehingga terjadi pengkayaan pada bijih nikel. Kandungan nikel pada saat terendapkan akan semakin bertambah banyak, dan selama itu magnesium tersebar pada aliran tanah. Dalam hal ini proses pengkayaan bersifat kumulaif, dimana proses dimulai dari suatu batuan yang mengandung 0,25 % nikel, sehingga akan dihasilkan 1,50 % bijih nikel. Keadaan ini merupakan kadar nikel yang sudah dapat ditambang, dimana waktu yang diperlukan untuk proses pengkayaan tersebut mungkin dalam beberapa jenis pelapukan yang melarutkan unsur-unsur logam dari batuan induk akan menghasilkan bijih nikel limonit, bijih nikel silikat kebanyakan terjadi pada daerah beriklim tropis. Dimana pada daerah tersebut banyak turun hujan dan banyak tumbuh-tumbuhan yang teruraikan sehingga menimbulkan asam organik dan CO2 pada air tanah. 7.2.1

Penyebaran Endapan Bijih Nikel Batuan Peridotit yang mengalami serpentinisasi akan memberikan zona

saprolit dengan inti batuan biasanya agak keras tetapi rapuh. Hal ini diakibatkan adanya hujan dan panas sehingga terjadi pelapukan dan rekahan-rekahan yang memudahkan air masuk melalui celah-celah (rongga-rongga) batuan oleh suatu mineral kuarsa, garnierit, sedangkan serpentinit akan menghasilkan zona saprolit yang relatif homogen dengan kuarsa dan garnierit. Air permukaan yang mengandung CO2 dari atmosfir dan terkayakan kembali oleh material organik di permukaan dan meresap kebawah sampai zona pelindihan dimana fluktuasi air berlangsung. Sebagai akibat fluktuasi ini air yang kaya CO2 akan kontak dengan zona saprolit dan batuan yang mengandung batuan asal dan mineral-mineral tidak stabil seperti olivin, serpentin dan piroksin. Pada zona saprolit dijumpai rekahan-rekahan antara lain garnierit, kuarsa dan chrysopras sebagai hasil pengendapan Hydrosilikat dari Mg, Si, dan Ni. Unsur-unsur mineral lainnya yang tertinggal adalah besi, aluminium, mangan, cobal, krom serta nikel di zone limonit yang terikat sebagai mineral oksida atau hidroksida seperti hematit, magnesium dan mineral lainnya. Hasil analisa kimia menunjukkan bahwa zona tengah yang paling banyak mengandung nikel, sedangkan unsur Ca, Mg dan C akan terus mengalir kebawah, pada tempat yang tidak dapat

6

mengalir lagi dan terendapkan sebagai urat-urat dolomit dan magnesit yang mengisi rekahan pada batuan asal. Sebagai gambaran umum penampang endapan bijih nikel di Pagimana adalah sebagai berikut: 1. Lapisan Overburden Lapisan ini merupakan lapisan paling atas, terdiri dari tanah laterit yang berwarna coklat kemerahan. Biasanya terdapat sisa tumbuh-tumbuhan serta konkresi oksida besi, dan kandungan nikelnya relatif rendah. Tebal lapisan ini bervariasi umumnya berkisar antara 0 sampai 2 meter. 2. Lapisan Limonit Lapisan berwarna coklat muda dengan kandungan nikelnya lebih tinggi dari lapisan pertama yaitu  1 sampai 2 %. Lapisan ini kadang-kadang dapat dianggap sebagai lapisan bijih yang ekonomis. Dikategorikan dalam “low grade ore ” atas yang tebalnya bervariasi antara 2 sampai 5 meter. 3. Lapisan Saprolit Lapisan yang sama sekali merupakan batuan yang telah lapuk, berwarna coklat kekuningan sampai kehijauan. Kadar nikel lapisan ini relatif paling tinggi dari keseluruhan lapisan dengan kadar Ni berkisar 2-3 % yang merupakan lapisan bijih yang mengandung urat-urat Garnierit dan Krisopras. 4. Lapisan Bed Rock Lapisan ini terdiri dari dua yaitu : a. Lapisan yang terdiri dari batuan yang kurang lapuk, berwarna hijau terang sampai tua. Pada lapisan ini kadar nikelnya sudah mulai turun. Sering didapat sebagai bongkahan yang dilapisi urat garnierit. Lapisan ini dikategorikan sebagai low grade ore bawah yang kadang-kadang cukup ekonomis untuk ditambang. b. Lapisan ini berupa batuan yang sedikit lapuk dan berwarna hitam kehijauan. Pelapukan baru berjalan pada bidang rekahan yang sering terdapat urat Dolomit dan Magnesit.

7

7.2.2

Pembentukan Zona Limonit Dan Saprolit Proses pelapukan laterit pada batuan ultrabasa dari suatu laterit fosil,

mempunyai arti sebagai suatu proses pelapukan laterit yang berlangsung tidak dimulai dari batuan segar yang kemudian menghasilkan profil laterit baru, tetapi bertolak dari suatu profil laterit yang sudah terbentuk, dimana saprolit silikat yang selalu berada dibawah permukaan air tanah sudah ada dan terletak dibawah zona limonit. Fluktuasi muka air tanah yang berlangsung secara kontinue akan melarutkan unsur-unsur magnesium dan silisium yang terdapat pada bongkah-bongkah batuan asal di zona saprolit, sehingga memungkinkan penetrasi air tanah yang lebih dalam. Sehingga sedikit demi sedikit zona saprolit akan berubah porositasnya dan akhirnya menjadi zona limonit. Dengan penambahan porositas, maka air tanah akan lebih leluasa bergerak sehingga permukaan air tanah akan turun, menyebabkan air permukaan laterit juga akan turun akibat proses kompaksi dan erosi pada permukaan. Penurunan muka air tanah ini akan berbeda-beda dan sangat tergantung dari struktur batuan asal, morfologi yang mempengaruhi, intensitas curah hujan, iklim dan waktu. Pembentuk zona laterit akibat berlanjut proses laterisasi ini akan berlangsung dengan berbedanya penurunan permukaan air tanah, walaupun sifat batuan asalnya serupa. Pada penurunan muka air tanah yang dalam, zona limonit akan terbentuk lebih tebal, sementara itu ketebalan zona saprolit tidak berubah. Demikian pula pada penurunan permukaan air tanah yang sama akan memberikan profil laterit yang berbeda jika struktur batuan asalnya berbeda. Dalam hal ini struktur batuan asal (masif atau bercelah) sangat berperan dalam pembentukan zona saprolit. Di daerah cekungan aktif ini intensitas air tanah membesar akibat arah aliran yang konvergen dan akan memberikan proses pelindian yang lebih intensif dari proses pengendapan kembali, sehingga memungkinkan pembentukan zona limonit yang tebal karna zona ini didominasi oleh mineral geotit, disamping juga terdapat magnetit, hematite, talk, serta kuarsa sekunder.

8

7.3

Penentuan Kadar Setelah pekerjaan preparasi selesai conto kemudian dikirim ke laboratorium

untuk dianalisa. Kadar bijih nikel akan diketahui setelah diadakan analisis kadar di laboratorium dengan menggunakan analisa sinar X dan analisa kimia. 7.3.1

Analisa Sinar X (X-Ray) Analisa sinar X adalah suatu cara yang dilakukan untuk mendeteksi unsur-

unsur yang dikandung oleh conto tersebut dengan suatu alat pendeteksi yaitu Sinar X berupa sinar elektromagnetik yang mempunyai daerah panjang gelombang antara 0,1 – 100 Ao, dimana 1 Ao = 10-8 cm = 0,1 mm. 7.3.2

Analisa Kimia Analisa kimia adalah analisa yang dilakukan dengan cara analisa

volumetric atau gravimetric dimana contoh dilarutkan dengan aquaregia (3HCL Pekat + 1HNO3 Pekat) dan filtratnya dititrasi dengan larutan KCN dalam kondisi basa (Ph-nya ± 8) dengan indikator AGJ. Prinsip dasar cara volumetric adalah ion-ion Ni+2 diendapkan dalam larutan Dymethil Glioxime dalam suasana basa lemah membentuk endapan nikel Dymethil Glioxime yang berwarna merah, kemudian dilarutkan kembali dan dititrasi dengan larutan standar EDTA lalu dipijarkan. Hasil dari analisa kimia ini hanya digunakan sebagai pembanding hasil analisasinar X jika terjadi perbedaan yang cukup signifikan sehingga kesalahan kesalahan penentuan kadar dapat diatasi. Penentuan kadar cadangan suatu daerah yaitu dari hasil pemboran pada kegiatan eksplorasi yang dianalisa di laboratorium kimia. Kemudian hasil analisa kadar tersebut dirata-ratakan mulai dari kadar dibawah sampai diatas COG. 7.4

Persentase Perbedaan Kadar Untuk mengetahui Persentase perbedaan kadar dengan cara

membandingkan kadar bijih nikel selektive mining dengan kadar bijih nikel recheking pada titik bor yang sama dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

9

Q =

q1  q 2 x 100 % ..................................................................... 1 q1

Dimana: Q

= Persentase Perbedaan kadar

q1 = Kadar eksplorasi q2 = Kadar produksi VIII. Metodologi Penelitian Metodologi penelitian adalah sekumpulan peraturan, kegiatan, dan prosedur yang digunakan oleh pelaku suatu disiplin ilmu. Metodologi juga merupakan analisis teoritis mengenai suatu cara atau metode. Penelitian merupakan suatu penyelidikan yang sistematis untuk meningkatkan sejumlah pengetahuan, juga merupakan usaha yang sistematis dan terorganisasi untuk menyelidiki masalah tertentu yang memerlukan jawaban. 8.1

Rancangan Penelitian ini di lakukan dalam tahapan-tahapan sebagai berikut : 1.

Studi literatur Studi literatur di jadikan sebagai pedoman dasar pada kegiatan

penelitian dan penentuan langkah-langkah yang bersumber pada referensireferensi dan juga sejumlah informasi yang terdapat di lokasi penelitian yang sesuai dengan pokok permasalahan. 2.

Pengamatan lapangan Pada tahap ini di lakukan untuk mengamati secara langsung lokasi

kegiatan penambangan yang terjaadi perubahan kadar nikel saprolit 3.

Metode pengumpulan data Data yang di perlukan yaitu: data blokmodel pit A3, serta data kadar

realisasi penambangan pit A3. 8.2

Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan di PT. Sinar Jaya Sultra Utama Kota Kendari

Provinsi Sulawesi Tenggara dan waktu penelitian dapat dijabarkan dalam tabel 8.1 sebagai berikut :

10

Tabel 8.1 waktu penelitian No

Bulan April

Kegiatan 1

1 2 3 4 5

8.3

2

3

Bulan Mei 4

1

2

3

4

Bulan Juni 1

Studi Literatur Pengamatan Lapangan Wawancara Pengambilan data Pembuatan laporan

Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan dalam pengolahan data adalah perangkat keras

berupa : a. Laptop b. Mouse c. Perangkat lunak berupa Microsoft word, Microsoft excel, Software Autocad, software google eart. Bahan yang digunakan dalam pengolahan data yaitu berupa : a. Data-data titik bor yang didapat dari perusahaan b. Data hasil survey di lapangan 8.4

Prosedur Penelitian Setelah melakukan kajian teknik analisis data deskriptif, penulis membuat

desain penelitian sebagai berikut :

11

Studi Literatur

Pengamatan Lapangan

Pengambilan Data

Data Sekunder

Data Primer

1. Profil perusahaan 2. Blockmodel Pit A3

1. Hasil kadar realisasi penambangan

Pengolahan dan Analisis Data

Pembuatan Laporan

Kesimpulan

8.5

Variabel Pengamatan Variable dalam penelitian ini, yaitu: a. Variabel Bebas (X) yang meliputi analisa sinar X dan analisa kimia. b. Variabel Terikat (Y), yaitu perbandingan kadar Ni dan Fe.

12

8.6

Pengolahan dan Analisa Data Kegiatan pengambilan ore di lapangan akan di simpan dalam bentuk

tumpukan guna untuk pengecekan kadar. Ore tersebut akan dianalisis sampelnya dengan melakukan beberapa tahapan, sampling tumpukan, preparasi hingga dianalisis dilaboratorium dengan mengunakan x-ray nitton. Ore yang diambil sampelnya dengan jumlah 2 tumpukan. Tumpukan pertama dengan kode SC 03 dan SC 04. Hasil analisis sampel kode SC 03 kandungan Ni 1.70% dengan tonase 1000 ton dan kandungan Fe 22.72 %, sampel kode SC 04 kadar Ni 1.70, kandungan Fe 23.80%. dengan tonase 940 ton. Table 8.6 Tabel hasil perbandingan kadar data blokmodel dengan realisasi penambangan REALISASI PENAMBANGAN Blokmodel Kode tonase Kadar (%) Kadar % sample (ton) Ni Fe Ni Fe Tonase (ton) SC 03 1000 1.70 22.72 1.72 12,62 1.980 SC 04

Jumlah kadar rata-rata (%)

940 1.70

21.80

1.70

22,26

1.72

1940

12.62

1980

Dari semua kegiatan penambangan tidak semua data hasil eksplorasi akan sama dengan hasil realisasi penambangan. Dari data di atas dapat di hitung seberapa presentase perubahan kadar yang terjadi dengan menggunakan persamaan : Q = q1 – q2

13

8.7

Outline Penelitian

HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR TABEL I

II

III

LATAR BELAKANG 1.1

Rumusan Masalah

1.2

Batasan Masalah

1.3

Tujuan

1.4

Hipotesis

DASAR TEORI 2.1

Nikel Laterit

2.2

Penyebaran Endapan Bijih Nikel

2.3

Penentuan Kadar

2.4

Persentase Perbedaan Kadar

METODOLOGI PENELITIAN 3.1

Rancangan Penelitian

3.2

Waktu dan Tempat

3.3

Alat dan Bahan

3.4

Prosedur Penelitian

3.5

Variabel Pengamatan

3.6

Pengolahan dan Analisis Data

3.7

Outline Penelitian

DAFTAR PUSTAKA

14

DAFTAR PUSTAKA Hardiansyah, 2013, Jurnal Analisis kadar Nikel Laterit,, UPN ‘Veteran, Yogyakarta. Musnajam, 2012, Jurnal Optimalisasi Pemanfaatan Bijih Nikel Kadar Rendah Dengan Metode Blending, USN ,Kolaka. Nurliah Jafar, 2016, Analisis Kandungan Unsur Nikel (Ni) dan Besi (Fe), Universitas Muslim Indonesia, Makassar. Puguh Prasetyo, Peningkatan Kadar Nikel (Ni) dan Besi (Fe) dari Bijih Nikel Kadar Rendah, Pusat Penelitian Metalurgi

15