735-1609-1-sm

Prosiding Semirata FMIPA Universitas Lampung, 2013

Semirata 2013 FMIPA Unila |185

PROSES PRODUKSI EXPANDED PERLIT LAMPUNG

SEBAGAI MATERIAL INDUSTRI BATA RINGAN

Muhammad Amin

UPT.Balai Pengolahan Mineral Lampung

e-mail: [email protected].

Abstrak. Indonesia kaya akan sumber daya alam yang sangat berlimpah berupa sumber daya

mineral dengan sejumlah cadangan yang cukup banyak, salah satunya adalah sumber daya

mineral perlit atau obisidian yang keberadaanya di Lampung cukup banyak akan tetapi

selama ini belum dimanfatkan secara optimal akan tetapi di eksport ke luar negeri sebagai

bahan mentah. Apabila perlit atau obisidian diolah maka akan mendapatkan nilai tambah

yang cukup baik dari segi ekonomi dan manfaatnya. Perlit atau obisidian apabila di

panaskan pada suhu 900oC maka akan mengembang sebanyak 20 x dari volume asal

sehingga hasil expanded ini banyak dimanfatkan untuk keperluan industri, salah satunya

industri properti sebagai bata ringan. Dalam penelitian ini dilakukan expanded perlit asal

Lampung yang terlebih dahulu di giling ukuran 1-3 mm selanjutnya dilakukan expanded

pada tungku pembakaran pada suhu 1000oC. hasil expanded seperti busa ditampung disiklon

lalu hasil expanded di tambah bentonit sebanyak 5 % selanjutnya dicetak dalam bentuk bata

dengan ukuran 10x15x20 cm sambil di tekan dengan kekuatan 5 ton. Hasil cetakan

dikeringkan setelah kering dilakukan uji fisik berupa kuat tekan, berat jenis, porositas,

ketahanan terhadap asam dan hilang bakar. Dari hasil uji didapatkan hasil kuat tekan bata

ringan sebesar 41,64 kg/cm2, porositas = 34,43 %, berat jenis yang ringan sebesar = 0,75

kg/cm3 dan ketahan terhadap asam sebesar = 8,45 % dari keseluruhan hasil tes fisik bata

ringan dari expanded perlit ini sudah cukup mendekati hasil tes dari bata ringan yang ada

dipasaran sehingga expanded perlit dapat dimanfatkan menjadi industri bata ringan, sehingga

akan menambah nilai ekonomi mineral perlit juga akan mengurangi eksport bahan mentah

sehingga dapat diolah didalam negeri.

Kata kunci: Mineral, perlit, expanded, bata ringan, porositas

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan daerah vulkanik

yang kaya akan bahan galian industri, ini

ditunjukan oleh berbagai jenis batuan gelas

vulkanik (gelas tuff,perlit,obisidian), akan

tetapi bila dilihat dari kandungan

mineralnya tidak selalu memenuhi

persyaratan untuk industri dalam negeri.

Pada saat ini sumber daya mineral

Indonesia di eksport secara mentah ke luar

negeri, akan tetapi dengan telah

diberlakukannya undang-undang no 4 tahun

2009 tentang pertambangan mineral dan

batubara dan disebutkan bahwa industri

pertambangan diwajibkan untuk mengolah

dan memurnikan bahan tambang di dalam

negeri. Dengan demikian dengan adanya

penelitian mengenai perlit ini diharapkan

dapat meningkatkan nilai tambah

sumberdaya mineral dan ketersediaan bahan

baku dalam negeri.

Obisidian atau perlit merupakan jenis

batuan beku luar, yang kaya akan silica.

Obisidian kebanyakan warna putih keabu-

abuan hingga hitam dan mempunyai berat

jenis 3 – 3,5 dan apabila di panaskan pada

suhu 900 – 1000oC maka akan mengalami

pengembangan yang maksimal sebesar 20

kali dari volume sebelumnya sehingga berat

jenis menjadi 0,15 - 0,6 dan sangat ringan

seperti gabus yang kegunaanya sebagai

bahan beton ringan, isolator panas, dan

sebagai penyaring air.[1]

Muhammad Amin: PROSES PRODUKSI EXPANDED PERLIT LAMPUNG SEBAGAI MATERIAL INDUSTRI BATA RINGAN

186| Semirata 2013 FMIPA Unila

Agregat bisa berasal dari alam atau

olahan dan dipersyaratkan sebagai bahan

pengisi,penambah kekeuatan dan perubah

fisik. Agregat perlit adalah agregat yang

berasal dari batuan obisidian atau batuan

perlit yang dipanaskan pada temperatur

tinggi sampai mengembang, dan

diperuntukan sebagai bahan pengisi,

penambah kekuatan dan perubah fisik.[2]

Perlit bila di panaskan akan

mengembang sebesar 4 – 20 x dari berat

atau volume asal dan tahan terhadap api.

Manfaat dari perlit yang sudah

mengembang sebagai bahan baku beton

ringan, isolasi, pelesteran, isolator suhu

tinggi dan filter, jumlah cadangan batuan

perlit cukup banyak 72 juta ton dengan

indek pemuaian 120-160 kali[3]

Batuan perlit Karang Nunggal

mempunyai cadangan yang cukup banyak

sebesar 26.700 m2 seluas 2 ha dengan

jumlah 8.000 – 15.700 ton dan komposisi

kimia SiO2=68,97%, Al2O3=13,06%,

Na2O=2,51% dan TiO2<1%.[4]

Batuan perlit banyak terdapat di daerah

Lampung di desa sungai Mukal komplek

gunung muhal desa Sukabumi Kec

Batubara. Bila di bakar suhu 1200oC, bisa

sebagai bahan pembuat Light Weight

aggregate (agreggat ringan) juga sebagai

bahan pelebur karena suhu leburnya tinggi

diatas 1400oC

[5]

Pemanasan perlit suhu 700 – 1200oC

dengan pemanasan akan mengembang

volume jadi 5 – 30 kali dan tahan bahan

kimia, alat untuk mengembangkan adalah

reactor unggun fluida (fludized bed

reactor), dengan teknologi ini maka perlit

akan mekar juga produktivitas tinggi

bahkan kualitas terjamin.[6]

Pembuatan panel beton ringan dengan

campuran semen- perlit dan semen- agregat

(perlit+pasir) dengan komposisi 80,00;

85,72; dan 88,89 % (vol perlit atau agregat)

mempunyai sifat fisis yang memenuhi

syarat sebagai panel beton ringan[7]

dan

pembuatan panel beton ringan perlit dengan

perekat semen juga resin dan yang terbaik

adalah komposisi 80% perlit,20% perekat

atau perbandingan 1:4 dengan kekeuatan

tekan yang memenuhi syarat beton ringan[8].

Komposisi kimia batuan perlit:

SiO2 = 68,97 % Al2O3 = 13,06 %

Fe2O3 = 0,12 % MnO = 0,12 %

TiO2 = 0,86 % Na2O = 2,51 %

K2O = 4,10 % LOI = 9,68 %

Gambar 1. Batuan Perlit

Gambar 2. Hasil Expanded Perlit



Batuan gelas vulkanik (perlit) yang

bersifat amorf dapat diubah menjadi

antapulgit sintesis yang bersifat kristalin

melalui sintesis hydrothermal.[9]

Bentonit terbentuk dari abu vulkanik

dengan unsur

(Na,Ca)O.33(Al,Mg)2Si4O10(OH)2.(H2O) di

gunakan sebagai bahan baku kosmetik,

keramik, semen, cat, adhesives dan perekat.

Bentonit atau lempung di bagi dua macam

berdasarkan kandungan Alumunium Silikat

hydrous, yaitu activated clay dan fullers

eart, activated clay adalah lempung jenis

Na dan Ca.[10]

Unsur Alumunium silikat dan oksida

banyak di gunakan sebagai bahan keramik

dan refraktori yang dapat bereaksi dengan

air yang menghasilkan ion aluminium.

Al2(Si4O10)(OH)2.nH2O+H2O---SiO2.mH2O

+ Al3+ [11]

Untuk menganalisis fisik bata ringan dari

expanded perlit ini di gunakan standar:

1. Penentuan Kuat Tekan: SNI 15-2049-

1990

Kuat Tekan = F

A

F= Gaya Tekan = N

A= Luas Penampang = Cm3

2. Penentuan Berat Jenis/ Densitas :

ρ = m m = massa sample kering

v v = volume

3. Penentuan Porositas : JIS R 2205 – 1974

Porositas = (W3-W1) x 100

(W3-W2)

W1= Berat contoh kering

W2= Berat setelah direndam

W3= Berat setelah dibersihkan

4. Penentuan Ketahanan Terhadap Asam

Kuat: SNI 03-0536-1989

Berat Awal Sample – Berat Setelah Di

rendam Asam

5. Penentuan Hilang Bakar

Berat sblm dibakar - Berat stlh dibakar x100

Berat Sebelum dibakar

METODE PENELITIAN

Metodologi yang digunakan dalam

penelitian ini adalah metode percobaan

langsung yaitu pemanasan langsung pada

batuan perlit di laboratorium UPT-BPML-

LIPI yang di dahului dengan studi literature

mengenai teori pengembangan perlit dan

pembuatan bata ringan. Pada gambar 1

dapat di lihat diagram alir proses

pengembangan perlit sampai menjadi bata

ringan.

Penelitian ini terdiri atas kegiatan

langsung dilapangan dengan menggunakan

tungku pembakaran yang berdiri tegak

dengan tinggi 80 cm dan diameter 20 cm

yang didalam tungku tersebut di lapisi oleh

bata api. Pemanasan dengan menggunakan

arang kayu yang di tiup blower dan suhu

mencapai 1000oC yang selanjutnya hasil

dari pemanasan perlit akan mengembang

dan tertampung pada tempat penampungan

siklon, Hasil dari expanded perlit diukur

berat jenisnya.

Selanjutnya expanded perlit di cetak

pada cetakan besi dengan di tambah

bentonit sebanyak 5 % sebagai perekat

sambil di tekan dengan kekuatan 5 ton dan

tercetak. Hasil cetakan bata di analisis berat

jenis, porositas, kuat tekan, dan tahan

terhadap asam. Untuk selengkapnya

tahapan proses expanded perlit dan

pembuatan bata ringan dapat di lihat pada

diagram alir di bawah ini:

Muhammad Amin: PROSES PRODUKSI EXPANDED PERLIT LAMPUNG SEBAGAI MATERIAL INDUSTRI BATA RINGAN

188| Semirata 2013 FMIPA Unila

Gambar 1. Diagram alir proses expanded

perlit dan pembuatan bata

ringan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari hasil percobaan pembuatan bata

ringan di lakukan analisis fisik serta

perbandingan terhadap bata ringan yang ada

dipasaran, hasil dapat dilihat pada tabel 1

berikut ini:

Dari table 1 hasil analisis fisik di atas

dapat di lihat bahwa

Bata ringan yang terbuat dari expanded

perlit cukup ringan ini terlihat dari berat

jenis yang ada yaitu sebesar 0,75 gr/cm3 hal

ini dikarenakan bahan yang digunakan

hanya expanded perlit dengan di tambah 5

% perekat berupa bentonit sedangkan berat

jenis bahan baku sudah ringan yaitu 0,6

gr/cm3, bila dibandingkan dengan berat

jenis dari pada beton ringan yang ada di

pasaran tidak jauh berbeda yaitu 0,79-0,84

gr/cm3 dengan begitu berat jenis bata ringan

hasil percobaan sudah cukup memenuhi

persyaratan untuk di pasaran.

Tabel 1. Hasil analisis fisik

No Data Uji Bata ringan

hasil percobaan

Bata ringan

PT.Super Bata

Bata ringan

PT.TMBA

1. Porositas (%) 34,43 26,45 19,57

2. Berat Jenis (gr/cm3) 0,75 0,79 0,84

3. Kuat Tekan (kg/cm2) 41,64 42,49 51,20

4. Ketahanan Asam (gr) 8,45 7,20 7,50

5. Hilang Bakar (%) 27,99 29,35 30,50

Porositas bata ringan hasil percobaan

lebih besar yaitu 34,43 % bila dibandingkan

dengan yang ada dipasaran 19,57-26,45 %,

hal ini dikarenakan pada bata ringan

percobaan bahan baku hanya perlit yang di

tambah bentonit, seperti diketahui bahwa

expanded perlit sangatlah poros atau

mempunyai poros yang besar sehingga bila

dibuat bata akan banyak terdapat pori-pori

yang mengakibatkan daya serap cukup

tinggi terhadap air bila di aplikasikan.

Untuk kuat tekan bata ringan percobaan

memang di bawah yang ada dipasaran akan

tetapi kuat tekan tersebut tidak terlalu jauh

berbeda yaitu 41,64 kg/cm2

sedangkan yang

ada dipasaran sebesar 42,49 – 51,20 kg/cm2

hal ini dikarenakan penggunaan perlit

expanded memiliki kekuatan tekan yang

relatif rendah karena expanded perlit

bersifat amorf. Jadi secara keseluruhan kuat

tekan bata ringan percobaan masih bisa

memenuhi syarat untuk konstruksi dinding



bangunan (standar mutu bata beton

berlubang).

Ketahanan terhadap asam pada bata

ringan hasil percobaan lebih tinggi bila

dibandingkan yang ada dipasaran hal ini

dikarenakan penambahan lempung berupa

bentonit yang diketahui bahwa bentonit

lebih reaktif dan aktif dalam menarik

partikel air dan asam sehingga akan terjadi

reaksi dan mengakibatkan ketahanan

terhadap asam sedikit lemah pada bata

ringan.

Ketahanan bakar bata ringan hasil

percobaan ketika dibakar suhu 800oC

mengalamai penyusutan.

KESIMPULAN

1. Hasil percobaan pembuatan bata ringan

dari bahan expanded perlit telah

mendekati syarat ketentuan dari bata

ringan yang dipersyaratkan dengan kuat

tekan sebesar 41,64 kg/cm2 sedangkan

yang ada dipasaran 42,49 – 51,20 kg/cm2

2. Berat jenis bata ringan hasil percobaan

cukup baik karena ringan yaitu sebesar

0,75 gr/cm3 sedangkan yang ada

dipasaran sebesar 0,79-0,84 gr/cm3

3. Hasil percobaan pembuatan bata ringan

berbahan baku expanded perlit ini dapat

digunakan dalam industri property

sebagai bata ringan karena akan

menghasilkan bata ringan yang cukup

berkualitas, sehingga perlit yang tadinya

di eksport secara mentah dapat diolah

didalam negeri sehingga dapat

ditingkatkan nilai tambah ekonominya.

SARAN

Sebaiknya dilakukan penelitian lebih

lanjut dengan komposisi dan bahan baku

subsitusi yang berlainan sehingga akan

didapat komposisi bahan baku yang

optimal.

DAFTAR PUSTAKA

Sukandarrmudi, Bahan Galian Industri,

Gajah Mada Press, Fakultas Teknik

UGM, 1998, Yogjakarta

Suhendar, Perlit dan Obisidian Potensi,

Teknologi dan Kegunaan, Universitas

Maslang Library, Automation

Managemen System, Laporan Ekonomi

Bahan Galian, PPTM, 1996, Bandung

Minertysriwijaya.blogspot.com,

Pengembangan Perlit dan Obisidian,

diakses 11 Desember 2011

Data Base Jurnal Ilmiah Indonesia (ISJD),

Batuan Perlit Karangnunggal Sebagai

Bahan Sintesa Atapulgit, Pusat

Geoteknologi, Vol 17 HAL 1-17, 2007,

Bandung.

Ratih.S, dkk, Inventarisasi dan Evaluasi

Sumber Daya Mineral Didaerah

Kab.Lampung Barat dan Tanggamus

Prov Lampung, Sub Dit Mineral Non

Logam, 2011, Bandung.

Yusuf, Alat Pemekar Perlit, Paten 28 Juni

2010, P2Kimia, LIPI

Jauharah.C.A, Pembuatan Panel Beton

Ringan Berbasis Perlit Dengan Efek

Komposisi Terhadap Karakteristiknya,

Pascasarjana USU, 2009, Medan.

Ayu.Y, dkk, Pembuatan Panel Beton

Berbasis Perlit dan Aplikasinya Sebagai

Insulator Panas, Jurnal Ilmu

Pengetahuan dan Teknologi, Telaah,

Volume 2, 29 Mei 2011

Eko.T, Sintesis Hydrotermal Atapulgit

Berbasis Batuan Gelas Volkanik (perlit),

Proseding Seminar Material Metalurgi,

Pusat Geoteknologi-LIPI, Puspitek

Serpong Tanggerang.

http://id.wikipedia.org, Bentonit, diakses tgl

1 Maret 2013.

735-1609-1-sm

Documents