ekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai...

91
EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI ADITIF FORMULASI ASPAL LOKAL MUHAMAD RIZAL PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2016 M/ 1437 H

Upload: hadang

Post on 15-May-2019

237 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON

SEBAGAI ADITIF FORMULASI ASPAL LOKAL

MUHAMAD RIZAL

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2016 M/ 1437 H

Page 2: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON

SEBAGAI ADITIF FORMULASI ASPAL LOKAL

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh:

MUHAMAD RIZAL

1112096000019

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2016 M/1437 H

Page 3: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif
Page 4: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif
Page 5: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

PERNYATAAN

DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI ADALAH

HASIL KARYA SAYA SENDIRI DAN BELUM PERNAH DIAJUKAN

SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI

ATAU LEMBAGA MANAPUN.

Jakarta, 28 Juni 2016

Muhamad Rizal

1112096000019

Page 6: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

ABSTRAK

MUHAMAD RIZAL. Ekstraksi dan Karakterisasi Aspal Buton Sebagai Aditif

Formulasi Aspal Lokal. Di bawah Bimbingan Usman dan Siti Nurbayti.

Indonesia memiliki potensi kekayaan aspal alam yang besar yaitu asbuton

(aspal Buton). Deposit asbuton sebesar 650 juta ton, dengan kadar aspal dalam

asbuton bervariasi antara 10-35%, yang setara dengan 170 juta ton aspal minyak.

Alternatif dalam meningkatkan kualitas campuran beraspal, salah satunya adalah

meningkatkan mutu aspal sebagai bahan pelekat atau pelindung pada campuran

beraspal dengan cara mencampur bahan aditif pada aspal. Bahan aditif yang

digunakan antara lain adalah aspal Buton. Penelitian ini dilakukan dengan

mengekstraksi aspal Buton dari batuan asbuton dengan menggunakan pelarut

nafta dan kerosin. Aspal Buton hasil ekstraksi diuji karakteristiknya, yang

meliputi penetrasi dengan nilai penetrasi 0 dmm dan Test Ring and Ball (TRB)

dengan nilai 118 oC. Selanjutnya aspal Buton hasil ekstraksi digunakan sebagai

aditif campuran aspal lokal yang ditambahkan juga dengan aditif decant oil

(DCO). Campuran aspal lokal dengan tambahan aditif aspal Buton dan DCO

dalam kondisi optimal adalah campuran dari propan aspal : short residue : aspal

Buton : DCO dengan perbandingan 40:50:10:0 dengan suhu pengadukan 150 0C.

Pengujian yang dilakukan pada aspal lokal optimum yakni penetrasi dengan nilai

45,8 dmm, TRB dengan nilai 51,38 oC, uji duktilitas dengan nilai > 1.500 cm, uji

Loss On Heating (LOH) dengan nilai 0,00085%, uji Specific Gravity (SG) dengan

nilai 1,0574 g dan uji viskositas dengan nilai 530 mPass. Hasil uji FTIR dari aspal

Buton hasil ekstraksi mengandung gugus fungsi NH stretching, SH stretching,

C=C aromatik, C-H stretching dan C-C aromatik sehingga dapat dilihat

kemiripannya dengan hasil FTIR dari aspal Buton murni.

Kata Kunci: aspal Buton, ekstraksi, propan aspal, short residue, decant oil

Page 7: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

ABSTRACT

MUHAMAD RIZAL. Extraction and Characterization Buton Asphalt for

Formulation Additives Local Asphalt. Under Guidance Usman and Siti Nurbayti

Indonesia has the potential for great wealth of natural asphalt that asbuton

(Buton asphalt). Asbuton deposit of 650 million tons, the level of asphalt in

asbuton varies between 10-35%, which is equivalent to 170 million tons of oil

bitumen. Alternatives to improve the quality of asphalt mixture, one of which is to

improve the quality of bitumen as a poster or a protective material in asphalt

mixture by mixing an additive in asphalt. Additives which are used among other

Buton asphalt. This research was conducted by extracting bitumen from rock

Buton using a solvent naphtha and kerosene. Buton Bitumen extraction results

tested characteristics, which include penetration with a penetration value of 0

dmm and Test Ring and Ball (TRB) with a value of 118 oC. Furthermore Buton

asphalt extraction results are used as additives local asphalt mixture is added also

to the additives decant oil (DCO). Local asphalt mixture with the additional

additives Buton asphalt and DCO in optimal condition is a mixture of propane

bitumen: short residue: asphalt Buton: DCO with a ratio of 40:50:10:0 with

stirring temperature of 150 oC. Tests conducted at the optimum local asphalt

penetration with a value of 45.8 dmm, TRB with a value of 51.38 oC, ductility test

with values > 1,500 cm, test Loss On Heating (LOH) with a value of 0.00085%,

Specific test Gravity (SG) with a value of 1.0574 g and with a viscosity test value

of 530 mPass. FTIR test results of Buton asphalt extraction of functional groups

containing NH stretching, SH stretching, C = C aromatic, C-H stretching and C-C

aromatic so it can be seen resemblance to the FTIR results of Buton asphalt pure.

Keywords: asphalt Buton, extraction, propane asphalt, short residue, decant oil

Page 8: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

iv

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum. Wr. Wb

Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Yang

Maha Esa, karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan

skripsi ini dengan judul “Ekstraksi dan Karakterisasi Aspal Buton Sebagai Aditif

Formulasi Aspal Lokal".

Shalawat serta salam semoga selalu tercurah kepada baginda Nabi

Muhammad SAW beserta keluarga, sahabat dan kita semua yang tetap istiqomah

dalam menjalankan ajaran-Nya. Penulisan skripsi ini tak lepas dari bantuan

banyak pihak. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Dr. Agus Salim, M.Si, sebagai Dekan Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam SyarifHidayatullah Jakarta.

2. Drs. Dede Sukandar, M.Si, sebagai Ketua Progam Studi Kimia Fakultas

Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

3. Dr. Eng. Usman, M.Si sebagai Pembimbing I yang telah memberikan

pengarahan, pengetahuan, serta bimbingannya selama menyusun skripsi

ini.

4. Dr. Siti Nurbayti, M.Si selaku Pembimbing II yang telah membimbing dan

mengarahkan selama penyusunan skripsi ini.

5. Orang tua tercinta, Endah Retnosari atas segala doa, pengorbanan dan

dukungan yang diberikan kepada penulis. Helen Fortianti selaku kakak

Page 9: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

v

yang senantiasa memberikan motivasi, dukungan serta doa yang tidak

pernah putus sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

6. Panji Mulyotomo selaku teman seperjuangan dalam riset di laboratorium.

Teman-teman seperjuangan Kimia angkatan 2012 yang selalu memberikan

semangat dalam menyelesaikan skripsi ini. Rekan–rekan Himpunan

Mahasiswa Kimia (HIMKA) UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

7. Muhammad Isa, Fuady Hanief, Nanda Arief Moharya, Eko Priyanto yang

selalu membantu dan membimbing penulis dalam menyusun skripsi.

Penulis menyadari masih banyak kurangan dalam penulisan skripsi ini. Oleh

karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga

skripsi ini bermanfaat.

Jakarta, 28 Juni 2016

Penulis

Page 10: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

vi

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ........................................................................... .... iv

DAFTAR ISI .......................................................................................... .... vi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................. .... ix

DAFTAR TABEL ................................................................................. .... x

LAMPIRAN ........................................................................................... .... xi

BAB I PENDAHULUAN ...................................................................... .... 1

1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .............................................................................. 5

1.3 Hipotesis ............................................................................................. 5

1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................ 5

1.5 Manfaat ............................................................................................... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................... .... 7

2.1 Aspal ................................................................................................... 7

2.2 Sumber Aspal ..................................................................................... 8

2.2.1 Aspal Hasil Destilasi Minyak Bumi ................................................... 8

2.2.2 Aspal Alam ......................................................................................... 10

2.3 Aspal Buton ........................................................................................ 11

2.3.1 Deposit Aspal Buton ........................................................................... 13

2.3.2 Sifat Aspal Buton ............................................................................... 14

2.3.3 Ekstraksi Aspal Buton ........................................................................ 16

2.4 Aditif ................................................................................................... 18

2.5 Decant oil (DCO) ............................................................................... 18

Page 11: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

vii

2.6 Aspal Modifikasi ................................................................................ 18

2.7 Pelarut Organik ................................................................................... 19

3.3.1 Kerosin ............................................................................................... 20

3.3.2 Nafta ................................................................................................... 20

2.8 Karakterisasi Aspal ............................................................................. 21

2.8.1 Penetrasi ............................................................................................. 21

2.6.2 Test Ring and Ball (TRB) ................................................................... 21

2.6.3 Duktilitas ............................................................................................ 22

2.6.4 Kelarutan (Solubility) ......................................................................... 23

2.6.5 Loss on Heating (LOH) ...................................................................... 23

2.6.6 Specific Gravity (SG).......................................................................... 24

2.6.7 Viskositas ........................................................................................... 24

1.6 Fourier Transform Infra-Red Spectroscopy (FTIR) ........................... 26

2.6.1 Gaya Interaksi dengan Molekul .......................................................... 26

2.6.2 Instrumentasi FTIR ............................................................................. 28

2.6.3 Preparasi Sampel ................................................................................ 30

BAB III METODE PENELITIAN ...................................................... .... 32

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................ 32

3.2 Alat dan Bahan ................................................................................... 32

3.2.1 Alat ..................................................................................................... 32

3.2.2 Bahan .................................................................................................. 32

3.3 Prosedur Kerja .................................................................................... 33

3.3.1 Ekstraksi Aspal Buton ........................................................................ 33

3.3.2 Penentuan Formulasi Campuran Aspal Lokal .................................... 34

Page 12: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

viii

3.3.5 Penentuan Formulasi Penambahan Aspal Buton dan Decant Oil

(DCO) ................................................................................................. 35

3.3.6 Uji Karakteristik ................................................................................. 36

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................. .... 41

4.1 Tahap Preparasi Sampel Aspal Buton ................................................ 41

4.2 Tahap Ekstraksi Aspal Buton ............................................................. 41

4.3 Tahap ekstraksi lanjutan Aspal Buton ................................................ 47

4.4 Penentuan formulasi campuran aspal lokal ........................................ 48

4.5 Pengaruh penambahan aspal Buton Pen 0 terhadap formulasi aspal

lokal .................................................................................................... 50

4.6 Pengaruh penambahan Aspal Buton dan DCO terhadap aspal lokal.. 52

4.7 Pengaruh perubahan persentase propan aspal dan short residue ........ 54

4.8 Pengaruh suhu terhadap spesifikasi aspal ........................................... 59

4.9 Hasil uji FT-IR aspal Buton hasil ekstraksi ........................................ 60

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................ .... 64

5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 64

5.2 Saran ................................................................................................... 64

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ .... 65

Page 13: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Proses destilasi minyak bumi .................................................... 10

Gambar 2. Aspal Buton ............................................................................... 12

Gambar 3. Peta penyebaran aspal di Pulau Buton ...................................... 13

Gambar 4. Representatif struktur keempat senyawa penyusun aspal ......... 16

Gambar 5. Alat uji penetrasi ....................................................................... 21

Gambar 6. Alat test ring and ball ............................................................... 22

Gambar 7. Alat uji duktilitas ....................................................................... 22

Gambar 8. Alat uji LOH ............................................................................. 23

Gambar 9. Alat uji viskositas ...................................................................... 25

Gambar 10. Vibrasi simetrik dan asimetrik ................................................ 27

Gambar 11. Macam-macam vibrasi bending .............................................. 28

Gambar 12. Skema alat FT-IR .................................................................... 30

Gambar 13. Struktur nafta, kerosin, aspalten .............................................. 44

Gambar 14. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) formulasi aspal lokal ............ 49

Gambar 15. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) terhadap pengaruh

penambahan aspal Buton ........................................................ 51

Gambar 16. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) terhadap pengaruh variasi

penambahan DCO ................................................................... 53

Gambar 17. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) pengaruh perubahan propan

aspal dan short residue ........................................................... 55

Gambar 18. Nilai penetrasi Vs TRB spesifikasi Binamarga tahun 2010

tipe A revisi 2 .......................................................................... 56

Gambar 19. Spektra FTIR aspal Buton hasil ekstraksi ............................... 61

Gambar 20. Spektra FTIR perbandingan aspal Buton hasil ekstraksi

dan aspal Buton murni ............................................................ 62

Page 14: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

x

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Estimasi cadangan aspal Buton pada daerah konsesi PT. Sarana

Karya .............................................................................................. 14

Tabel 2. Sifat fisik aspal Buton dari Kabungka dan Lawele ........................ 15

Tabel 3. Sifat kimia aspal Buton dari Kabungka dan Lawele ...................... 15

Tabel 4. Persyaratan aspal modifikasi dengan aspal Buton ........................ 19

Tabel 5. Formulasi campuran aspal lokal .................................................... 34

Tabel 6. Formulasi campuran aspal lokal dengan aditif aspal Buton .......... 34

Tabel 7. Formulasi penambahan DCO terhadap campuran aspal lokal dan

aspal Buton .................................................................................... 35

Tabel 8. Formulasi campuran aspal lokal dengan aditif aspal Buton dan

DCO ............................................................................................... 36

Tabel 9. Hasil rendemen ekstraksi aspal Buton ........................................... 42

Tabel 10. Hasil uji karakteristik aspal Buton hasil ekstraksi menggunakan

pelarut nafta dan kerosin ............................................................. 44

Tabel 11. Uji kelarutan ................................................................................ 46

Tabel 12. Hasil uji aspal buton ekstraksi kedua ........................................... 47

Tabel 13. Hasil uji lanjutan formulasi aspal lokal optimum ........................ 57

Tabel 14. Hasil uji variasi suhu aspal optimal ............................................. 60

Tabel 15. Perbandingan bilangan gelombang aspal Buton .......................... 63

Page 15: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

xi

LAMPIRAN

Lampiran 1. Bagan alir penelitian ................................................................ 70

Lampiran 2. Gambar penelitian ................................................................... 71

Lampiran 3. Spektra FTIR ........................................................................... 73

Lampiran 4. Perhitungan .............................................................................. 74

Lampiran 5. Tabel hasil uji .......................................................................... 76

Page 16: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sarana infrastruktur berupa jalan, merupakan pembentuk struktur ruang

nasional yang memiliki keterkaitan sangat erat dengan pertumbuhan ekonomi dan

sosial budaya kehidupan masyarakat di suatu wilayah. Jalan merupakan media

penghubung antar wilayah, sehingga pertumbuhan ekonomi dan sosial budaya

akan lebih berkembang cepat dengan tersedianya jalan yang memadai (Sidiq et

al., 2013). Kebutuhan aspal di Indonesia untuk perawatan dan pembangunan jalan

saat ini mencapai 1,2 juta ton tiap tahunnya. Pertamina sebagai produsen utama

aspal minyak nasional hanya mampu memenuhi sebagian dari kebutuhan tersebut

(Annas et al., 2013). Namun selama ini kebutuhan akan aspal masih sangat

tergantung dengan aspal minyak. Sementara itu, produksi kilang minyak

Pertamina maksimum adalah sekitar 600 ribu ton per tahun. Produksi aspal

Pertamina berada di kisaran 450 ribu ton per tahun sehingga sisa kebutuhan aspal

dipenuhi dari aspal impor (Fauzi, 2012).

Defisit aspal dapat ditutupi dengan memaksimalkan pengolahan aspal

alam (Sidiq et al, 2013). Aspal alam ini hanya terdapat di beberapa negara saja

seperti Amerika Serikat, Perancis dan Indonesia. Bangsa Indonesia memiliki

potensi kekayaan aspal alam yang besar yaitu asbuton (aspal Buton). Hal ini

pantas untuk dibanggakan karena Indonesia memiliki jumlah cadangan aspal alam

yang jauh lebih besar dibandingkan negara-negara lainnya (Devianto, 2012).

Deposit asbuton sebesar 650 juta ton, dengan kadar aspal dalam asbuton

Page 17: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

2

bervariasi antara 10-35%, yang setara dengan 170 juta ton aspal minyak. Deposit

asbuton ini setara dengan kebutuhan aspal untuk 170 tahun ke depan (Fauzi,

2012).

Minyak mentah Indonesia yang merupakan bahan baku pembuatan aspal

lebih banyak diekspor karena lebih tinggi kandungan bahan bakarnya

dibandingkan dengan kandungan aspal (Pertamina, 2014). Untuk mencukupi

kebutuhan bahan bakar di dalam negeri, Pemerintah Indonesia melalui Pertamina

mengimpor minyak mentah dari kawasan Timur Tengah yang harganya lebih

murah. Minyak mentah dari timur tengah ini lebih banyak mengandung aspal

dibandingkan minyak mentah Indonesia. Aspal impor direkomendasikan untuk

negara-negara yang mempunyai iklim tropis termasuk Indonesia, karena didesain

untuk bisa elastis menyesuaikan suhu yang naik dan turun, contohnya aspal tipe

grade 60/70 (Pertamina, 2014).

Alternatif lain dalam meningkatkan kualitas campuran beraspal, salah

satunya adalah meningkatkan mutu aspal sebagai bahan pelekat atau pelindung

pada campuran beraspal dengan cara mencampur bahan aditif pada aspal

(bitumen) (Sugiri, 2010). Bahan aditif yang digunakan antara lain adalah aspal

Buton (Pertamina, 2014). Asbuton mulai digunakan dalam pengaspalan jalan

sejak tahun 1926. Penggunaan asbuton dinilai dapat meningkatkan daya tahan

infrastruktur jalan dan jalan tol di Indonesia. Keunggulan asbuton antara lain

stabilitas perkerasan lebih tinggi jika dibandingkan dengan aspal minyak. Asbuton

lebih tahan retak akibat cuaca maupun lingkungan. Asbuton juga dinilai dapat

menghemat ketebalan perkerasan hingga 22% serta memiliki produk samping

Page 18: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

3

dengan manfaat besar seperti high oil, bentonit, dan mineral (fosfat dan kapur)

(Fauzi, 2012).

Cara untuk mendapatkan aspal dari batuan asbuton adalah dengan

menggunakan metode ekstraksi. Pengembangan penelitian mengenai ekstraksi

aspal ini sudah dilakukan sejak lama. Beberapa penelitian menggunakan pelarut

organik, seperti dilakukan oleh Sidiq et al. (2013) yang meneliti tentang ekstraksi

aspal Buton dengan pelarut kerosin dan surfaktan dengan bantuan air panas. Fauzi

(2012) meneliti tentang ekstraksi aspal Buton dengan pelarut n-heptana, etanol

dan toluena dengan bantuan gelombang microwave.

Penelitian lain melakukan ekstraksi aspal buton dengan pelarut petrasol

(Susianto et al., 2012). Purwono et al. (2005) meneliti tentang koefisien

perpindahan massa pada ekstraksi aspal Buton dari Kabungka dan Bau-bau

dengan pelarut n-heksana dan juga disertai dengan karakterisasi aspal Butonnya,

yaitu uji softening point, uji duktilitas, uji penetrasi dan uji kelarutan (solubility).

Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilakukan ekstraksi aspal Buton dari

daerah Lawele, menggunakan variasi pelarut organik (kerosin dan nafta), serta

akan dilakukan karakterisasi terhadap aspal Buton hasil ekstraksi yang meliputi

uji duktilitas, penetrasi, softening point dan kelarutan. Kemudian aspal Buton

hasil ekstraksi di aplikasikan langsung sebagai aditif formulasi aspal lokal untuk

menjadikan aspal lokal menjadi aspal high grade.

Beberapa penelitian sebelumnya yang menjadikan aspal buton sebagai

aditif aspal diantaranya adalah Sanam et al. (2013) yang meneliti tentang

penggunaan asbuton Lawele dengan bahan aditif oli bekas kendaraan untuk

Page 19: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

4

meningkatkan stabilitas beton aspal. Kemudian Nugraha (2014) meneliti tentang

penambahan ekstraksi asbuton emulsi sebagai modifikasi bitumen. Kurniadji

(2014) meneliti tentang modifikasi aspal keras standar dengan bitumen asbuton

hasil ekstraksi dengan hasilnya aspal Buton hasil ekstraksi dapat memperbaiki

kualitas aspal pen 60 dalam hal nilai rongga diantara agregat (VMA), rongga

dalam campuran (VIM) dan rongga terisi aspal (VFB).

Aspal merupakan kekayaan alam yang terdapat di dunia. Baik itu aspal

alam maupun aspal hasil destilasi minyak bumi. Kedua jenis aspal ini dapat

dimanfaatkan oleh manusia sebagai khalifah di muka bumi ini. Tetapi

pemanfaatannya ini tergantung dari bagaimana manusia untuk mengolahnya.

Sebagaimana firman Allah SWT dalam Al-Quran surat Al-A’raf ayat 10 yang

berbunyi:

Artinya: “Sesungguhnya Kami telah menempatkan kamu sekalian di muka bumi

dan Kami adakan bagimu di muka bumi (sumber) penghidupan. Amat sedikitlah

kamu bersyukur.”

Allah SWT mengingatkan manusia agar tetap bersyukur atas segala

pemberian yang telah Allah sediakan di muka bumi ini. Berapapun nikmat yang

Allah berikan, itu harus dimanfaatkan sebaik mungkin. Indonesia patutnya harus

bersyukur karena diberikan kelimpahan aspal alam dengan kualitas yang bagus

dan kelimpahan sangat banyak, sehingga aspal buatan yang kurang begitu bagus

kualitasnya dapat dimodifikasi dengan lebih baik.

Page 20: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

5

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan sebelumnya, maka dapat

dikemukakan masalah dalam penelitian ini, yaitu :

1. Bagaimanakah pengaruh penggunaan pelarut organik (kerosin dan nafta)

terhadap yield aspal yang diperoleh dari proses ekstraksi?

2. Bagaimana karakteristik dari aspal Buton hasil ekstraksi?

3. Bagaimana pengaruh penambahan aspal Buton terhadap kualitas aspal

lokal?

1.3 Hipotesis

Hipotesis dari penelitian ini adalah:

1. Adanya pengaruh penggunaan pelarut organik (kerosin dan nafta) terhadap

yield aspal yang diperoleh (10-35%) dari proses ekstraksi.

2. Aspal Buton memiliki sifat yang baik dan kuat.

3. Aspal Buton dapat meningkatkan kualitas aspal lokal menjadi kualitas

yang lebih baik

1.4 Tujuan Penelitian

Ada tiga tujuan utama yang ingin dicapai dalam penelitian tentang

ekstraksi dan karakterisasi aspal Buton menggunakan pelarut organik ini, antara

lain :

1. Memperoleh aspal dari batuan aspal Buton dengan menggunakan ekstraksi

pelarut organik (kerosin dan nafta).

Page 21: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

6

2. Mengetahui persen massa aspal yang dapat diekstraksi dengan

menggunakan pelarut organik (kerosin dan nafta).

3. Mengetahui karakteristik aspal Buton hasil ekstraksi.

4. Mengetahui perbandingan persentase campuran aspal lokal dan aspal

Buton sebagai aspal high grade untuk masuk ke dalam spesifikasi aspal

Binamarga revisi 2 tahun 2010.

1.5 Manfaat

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dan manfaat bagi

masyarakat Indonesia, diantaranya:

1. Memberikan informasi tentang pelarut yang baik untuk ekstraksi aspal

Buton yang dapat menjadi cadangan aspal di Indonesia untuk beberapa

tahun selanjutnya.

2. Memberikan informasi tentang karakteristik aspal Buton hasil ekstraksi

yang dapat digunakan sebagai aditif campuran aspal lokal.

3. Memberikan informasi tentang manfaat aspal Buton sebagai aditif

formulasi aspal lokal.

Page 22: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Aspal

Aspal berdasarkan ASTM D8 (Materials for Roads and Pavements),

adalah material perekat berwarna hitam atau coklat tua dalam bentuk solid,

semisolid, atau kental, alami atau buatan, yang terdiri dari molekul-molekul

hidrokarbon dalam kadar yang tinggi (Amalia, 2012). Aspal merupakan material

yang termoplastis, yaitu melunak dan menjadi cair jika dipanaskan dan kental

kembali menjadi padat jika didinginkan kembali (Pertamina, 2005). Aspal adalah

material utama pada konstruksi lapis perkerasan lentur jalan raya, yang berfungsi

sebagai campuran bahan pengikat agregat, karena mempunyai daya lekat yang

kuat, mempunyai sifat adhesif, kedap air dan mudah dikerjakan (Amalia, 2012).

Umur aspal untuk menjadi keras atau menjadi retak dalam perkerasan jalan dapat

dilihat berdasarkan kepekaannya terhadap temperatur (Sukirman, 2003).

Aspal merupakan campuran yang terdiri dari bitumen dan mineral.

Bitumen yang dimaksud adalah bahan yang berwarna coklat hingga kehitaman,

mempunyai sifat fisik keras hingga cair, mempunyai sifat larut dalam CS2 ataupun

CCl4 dengan sempurna dan mempunyai sifat berlemak serta tidak larut dalam air

(non polar) (Pertamina, 2005).

Aspal dapat dihasilkan dari residu destilasi minyak bumi dan dari material

aspal tambang yang berasal dari alam (Read dan Whiteoak, 2003). Setiap minyak

bumi dapat menghasilkan residu jenis asphaltic base crude oil yang mengandung

banyak aspal, parafin base crude oil yang mengandung banyak parafin, atau

Page 23: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

8

mixed base crude oil yang mengandung campuran aspal dengan paraffin (Rojas et

al., 2010). Untuk perkerasan jalan umumnya digunakan asphaltic base crude oil.

Hasil destilasi minyak bumi menghasilkan bensin, minyak tanah, dan solar yang

diperoleh pada temperatur berbeda-beda, sedangkan aspal merupakan residunya.

Residu aspal berbentuk padat, tetapi dapat pula berbentuk cair atau emulsi pada

temperatur ruang.

2.2 Sumber Aspal

Berdasarkan cara memperolehnya, aspal dapat dibedakan atas aspal buatan

dan aspal alam. Aspal buatan adalah aspal yang diperoleh dari proses destilasi

minyak bumi (aspal minyak) dan batu bara, sedangkan aspal alam yaitu material

aspal tambang yang berasal dari alam (Sukirman, 1999).

2.2.1 Aspal Hasil Destilasi Minyak Bumi

Minyak mentah disuling dengan cara destilasi, yaitu proses dimana

berbagai fraksi dipisahkan dari minyak mentah tersebut. Proses destilasi ini

disertai kenaikan temperatur pemanasan minyak mentah tersebut. Pada setiap

temperatur tertentu dari proses destilasi akan dihasilkan produk-produk berbasis

minyak (Rachmayati, 2010). Residu dari hasil penyulingan minyak bumi ini

menghasilkan salah satunya adalah short residue dan propan aspal. Kedua

material ini jika dicampurkan akan membentuk suatu komposisi aspal dengan

spesifikasi tertentu sesuai dengan ratio pencampuran antara short residue dan

propan aspal.

Page 24: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

9

2.2.2.1 Propan Aspal

Pada proses destilasi minyak bumi, fraksi ringan yang terkandung dalam

minyak bumi dipisahkan dengan destilasi vacuum hingga menyisakan suatu residu

yang dikenal dengan nama propan aspal. Dalam proses destilasi ini, propan aspal

baru dihasilkan melalui proses destilasi pada temperatur sekitar 480 ºC.

Temperatur ini bervariasi tergantung pada sumber minyak mentah yang disuling

atau tingkat propan aspal yang akan dihasilkan (Saodang, 2005). Propan aspal

dihasilkan dari proses PDU (Propane Deasphaltenes Unit) yakni proses terakhir

dalam skema proses destilasi minyak bumi (Pertamina, 2005).

2.2.2.2 Short residue

Short residue merupakan hasil samping dari destilasi minyak bumi

sebelum masuk dalam PDU. Perbandingan pencampuran short residue dengan

propan aspal dapat digunakan untuk menghasilkan aspal dengan spesifikasi

tertentu (Pertamina, 2005). Proses penghasilan short residue dapat dilihat pada

Gambar 1.

Page 25: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

10

Gambar 1. Proses destilasi minyak bumi (Pertamina, 2005)

2.2.2 Aspal Alam

Aspal alam dapat diperoleh dengan menambang atau menggali langsung

ke dalam kulit bumi. Aspal alam ini dapat terbentuk karena adanya rembesan

cairan aspal (asphalten) ke dalam batuan kapur atau batuan pasir di dalam bumi

Deposit aspal seperti ini diketemukan tersebar meluas di alam, contohnya berada

di Pulau Buton–Indonesia, Perancis, Swiss, Italia, Amerika dan lain-lain. (Read

dan Whiteoak, 2003). Sumber utamanya terdapat di distrik Gard–Perancis, di

daerah Val de Travers–Swiss, dan di Ragusa–Italia (Barth, 1968).

Menurut sifat kekerasannya, aspal alam dapat digolongkan sebagai berikut

(Siswosoebrotho, 1996):

Page 26: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

11

1. Batuan (rock asphalt) yang dapat berupa:

a. Aspal yang terserap dalam batu pasir, terdapat di Kentucky, Oklahoma,

danTimur Tengah (Barth, 1968).

b. Aspal yang terserap dalam batu kapur, terdapat di Pulau Buton dan Texas

(Barth, 1968)

2. Plastis, yang mengandung bahan anorganik seperti lempung vulkanis dan

terdapat di Danau Trinidad–Spanyol, yaitu di sebelah selatan Pulau Trinidad

(Read dan Whiteoak, 2003).

3. Cair

Aspal cair ini dalam bentuk minyak yang mengandung aspal dan terdapat di

Danau Bermudez–Venezuela.

2.3 Aspal Buton

Aspal Buton (asbuton) adalah aspal alam yang terkandung dalam deposit

batuan yang terdapat di Pulau Buton dan sekitarnya. Aspal alam di Pulau Buton

ini telah diketahui sejak awal abad ke-20. Penyelidikan pertama kali dilakukan

oleh Elbert pada tahun 1909, kemudian tahun 1922-1930 oleh Departemen

Tambang Pemerintahan Belanda di Hindia Timur. Pada Tahun 1926, pengusahaan

aspal Buton dikerjakan oleh N.V. Meijnbouwen Cultuur Maatscappij Boeton

sampai terjadinya perang Pasifik atas dasar kerja borongan untuk pemerintah

sampai tahun 1954. Sejak itu, pengusahaan aspal dikelola oleh Bagian Butas,

Kementrian Pekerjaan Umum. Pada tahun 1962 didirikan Perusahaan Aspal

Negara (PAN) sesuai dengan PP No.195 Tahun 1961 yang mengusahakan aspal

alam lebih lanjut. Kemudian, berdasarkan PP No.3 Tahun 1984, PAN dialihkan

Page 27: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

12

menjadi PT. Sarana Karya (Widhiyatna et al., 2000). Gambar aspal Buton

diperlihatkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Aspal Buton

Terdapat dua jenis unsur utama dalam asbuton, yaitu aspal dan mineral.

Pemanfaatan unsur ini dalam pekerjaan pengaspalan akan mempengaruhi kinerja

pengerasan aspal yang direncanakan. Terjadi pasang surut penggunaan asbuton

seiring dengan kebutuhan akan bahan aspal dan perkembangan teknologi.

Asbuton pernah diproduksi mencapai 500.000 ton/tahun. Pada tahun delapan

puluhan, produksi asbuton mengalami titik nadir. Sedangkan pada periode

sembilan puluhan, asbuton yang dihasilkan tidak optimal akibat kegagalan

konstruksi yang disebabkan oleh penggunaan teknologi yang tidak tepat. Namun

demikian, sesuai dengan Renstra Departemen Pekerjaan Umum 2005-2009,

asbuton dipatok sebanyak 556.000 ton untuk digunakan pada pemeliharaan jalan

nasional. Selain itu, sekitar 550.000 km jalan-jalan provinsi, kabupaten, dan kota

serta jalan lainnya berpeluang untuk menerapkan asbuton dalam lapisan aspalnya

(Balitbang, 2012).

Page 28: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

13

2.3.1 Deposit Aspal Buton

Jumlah deposit aspal Buton diperkirakan sebesar 650 juta ton, dengan

kadar aspal bervariasi antara 10% sampai dengan 40%. Aspal ini berada di dalam

tanah dengan variasi kedalaman mulai 1,5 m di bawah permukaan tanah (Fauzi,

2012). Ilustrasi lokasi deposit aspal alam asbuton, diperlihatkan pada Gambar 3.

Gambar 3. Peta penyebaran aspal di Pulau Buton (Fauzi, 2012)

Aspal alam yang tersedia di Pulau Buton mempunyai cadangan yang

sangat besar, dan merupakan deposit aspal alam terbesar di dunia. Deposit aspal

Buton tersebar dari Teluk Sampolawa sampai dengan Teluk Lawele sepanjang 75

km dengan lebar 12 km (Fauzi, 2012) ditambah wilayah Enreke yang termasuk

wilayah Kabupaten Muna.

Berdasarkan data PT. Sarana Karya, potensi aspal Buton berjumlah sekitar

184 juta ton dengan kadar aspal 15–35%. Secara umum, keterdapatan aspal Buton

terletak hanya antara 1,5-10 meter di bawah permukaan tanah. Lokasi aspal Buton

Page 29: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

14

ini terdapat pada lima daerah yang dianggap ekonomis, yaitu Waisiu, Kabungka,

Winto, Wariti dan Lawele (Tabel 1), dan meliputi areal seluas 70.000 Ha yang

membujur dari Teluk Sampolawa di sebelah selatan sampai Teluk Lawele di

sebelah utara (Widhiyatna et al., 2000).

Tabel 1. Estimasi cadangan aspal Buton pada daerah konsesi PT. Sarana Karya

(Widhiyatna et al., 2000)

No. Lokasi Cadangan (ton) Kadar Aspal (%)

1 Waisiu 100.000 ± 35

2 Kabungka 60.000.000 15-35

3 Winto 3.200.000 25-35

4 Waniti 600.000 ± 30

5 Lawele 100.000.000 15-30

2.3.2 Sifat Aspal Buton

Aspal Buton yang terdapat di Pulau Buton, memiliki sifat yang berbeda-

beda tergantung di daerah mana asbuton tersebut diperoleh. Sampai saat ini

dikenal ada dua daerah penambangan asbuton yang banyak dimanfaatkan

hasilnya, yaitu di daerah Kabungka dan Lawele. Sifat dari kedua asbuton tersebut

berbeda, khususnya kandungan aspalnya (Fauzi, 2012). Adapun perbedaan sifat

fisik dan sifat kimia dari aspal buton kedua daerah tersebut ditampilkan dalam

Tabel 2 dan Tabel 3.

Page 30: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

15

Tabel 2. Sifat fisik aspal Buton dari Kabungka dan Lawele (Siswosoebrotho dan

Kusnianti, 2005)

Jenis pengujian

Hasil pengujian

Asbuton padat

dari Kabungka

Asbuton padat

dari Lawele

Kadar Aspal, % 20 30,08

Penetrasi, 25 0C, 100 g, 5 detik, 0,1 mm 4 36

Titik lunak (Test Ring and Ball), 0C 101 59

Duktilitas, 25 0C, 5 cm/menit, cm <140 >140

Kelarutan dalam CHCl3, % - 99,6

Tabel 3. Sifat kimia aspal Buton dari Kabungka dan Lawele (Siswosoebrotho

dan Kusnianti, 2005)

Jenis Pengujian

Hasil Pengujian

Asbuton padat

dari Kabungka

Asbuton padat

dari Lawele

Nitrogen (N), % 29,04 27,01

Parafin (P), % 8,86 11,23

Parameter malten 2,06 1,50

Kandungan aspalten, % 46,92 39,45

Bila dilihat dari komposisi kimianya, asbuton dari kedua daerah deposit

memiliki kandungan nitrogen yang tinggi dan paramater malten yang baik. Hal

tersebut mengindikasikan bahwa asbuton memiliki pelekatan yang baik dengan

agregat dan keawetan yang cukup (Fauzi, 2012). Berikut ini adalah gambar dari

representatif struktur keempat senyawa penyusun aspal.

Page 31: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

16

Gambar 4. Representatif struktur keempat senyawa penyusun aspal (Fauzi,

2012)

2.3.3 Ekstraksi Aspal Buton

Prinsip dasar ekstraksi adalah melarutkan senyawa polar dalam pelarut

polar dan senyawa non-polar dalam pelarut non-polar. Serbuk simplisia

diekstraksi berturut-turut dengan pelarut yang berbeda polaritasnya (Harbone,

1996). Proses ekstraksi merupakan penarikan zat pokok yang diinginkan dari

bahan mentah dengan menggunakan pelarut yang dipilih dengan zat yang

diinginkan larut (Voight, 1994).

Pada ekstraksi cair-cair, bahan yang menjadi analit berbentuk cair dengan

pemisahannya menggunakan dua pelarut yang tidak saling bercampur sehingga

terjadi distribusi sampel di antara kedua pelarut tersebut. Pendistribusian sampel

Page 32: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

17

dalam kedua pelarut tersebut dapat ditentukan dengan perhitungan KD/koefisien

distribusi (Faradillah et al., 2011).

Ekstraksi asbuton merupakan ekstraksi padat cair atau leaching dimana

terjadi transfer difusi komponen terlarut (asbuton) dari padatan inert (batuan

asbuton) ke dalam pelarut. Pada proses leaching asbuton, dilakukan penghancuran

dan penggilingan batuan asbuton sesuai ukuran tertentu sebelum ekstraksi untuk

meningkatkan laju leaching karena pelarut lebih mudah berdifusi.

Peristiwa ekstraksi aspal Buton dapat dianggap sebagai rangkaian

peristiwa perpindahan massa yang meliputi:

a) Difusi aspal dari dalam padatan aspal Buton ke permukaan padatan.

b) Perpindahan massa aspal dari permukaan padatan ke cairan pelarut dalam

pori-pori padatan.

c) Difusi aspal di dalam cairan pelarut.

Ekstraksi aspal Buton dapat dilakukan secara total hingga mendapatkan

asbuton murni. Ekstraksi dilakukan hingga mencapai kadar aspal tertentu. Produk

ekstraksi asbuton dalam campuran beraspal dapat digunakan sebagai bahan

tambah (aditif) aspal atau sebagai bahan pengikat, sebagaimana halnya aspal

standar siap pakai atau setara aspal keras (Balitbang, 2012).

Ekstraksi aspal alam untuk mendapatkan aspal telah dilakukan melalui

berbagai macam pelarut, seperti n-heksana, n-heptana, kerosin, asam sulfat, asam

format, TCE (trichloroethylene), dan karbon tetraklorida (CCl4). Keseluruhan

pelarut tersebut memerlukan waktu ektraksi yang berbeda-beda sesuai dengan

metode ekstraksi yang digunakan (Fauzi, 2012).

Page 33: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

18

2.4 Aditif

Aditif atau zat aditif berupakan suatu zat atau bahan yang menjadi

campuran suatu material dalam jumlah penambahan yang sedikit (Aminsyah,

2014). Aditif ini berfungsi sebagai bahan yang dapat memperbaiki mutu dan

kualitas dari material tersebut menjadi lebih tahan lama dan kuat (McDaniel dan

shah, 2003). Aditif sebagai campuran dalam aspal yang dapat digunakan antara

lain aspal Buton, Decant Oil, ekstrak DAO, Elvaloy, karet, H2SO4 dan lain-lain

(Pertamina, 2005).

2.5 Decant oil (DCO)

Residu minyak bumi diolah menjadi gas (LPG), nafta dan gas oil, selain

itu juga dihasilkan produk bawah DCO (Decant Oil) sebesar 4.000 - 6.000 BPSD.

Produk DCO mempunyai specific gravity lebih dari 1,0 dan kandungan metal

(silika dan alumina) yang tinggi (sampai lebih dari 1000 ppm). Di dunia DCO

digunakan sebagai feed untuk pembuatan carbon black dan sebagai komponen

blending aspal. (Adi dan Maliana, 2011)

2.6 Aspal Modifikasi

Aspal adalah bahan yang kompleks dan terdiri dari beberapa komponen

untuk jenis aspal yang tidak mempunyai titik lembek pasti, oleh karena itu harus

ditentukan setiap aspal (Koting et al., 2007). Bila diinginkan tahan pada suhu

yang tinggi agar tidak terjadi deformasi maka sebaiknya dipilih polimer (Grande,

2011). Sifat- sifat yang diinginkan pada aspal yang sudah dimodifikasi adalah

(Tjitjik, 1995) :

1. Titik leleh; diinginkan aspal dengan daya tahan terhadap suhu yang tinggi

agar tidak terjadi deformasi, maka digunakan polimer

Page 34: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

19

2. Penetrasi indeks; dengan penetrasi indeks, maka akan tahan terhadap

deformasi pada suhu tinggi dan tahan terhadap retak pada suhu rendah

3. Kekentalan; kekentalan aspal berhubungan dengan ketebalan lapisan aspal

serta aspal harus cukup tebal dan keras untuk melapisi agregat dibawah

tekanan lalu lintas.

Aspal modifikasi dengan aspal Buton dapat digunakan dalam aplikasi

beberapa konstruksi jalan, seperti : bandara, lajur motor dan jalan-jalan kota,

lapis pengkerasan aspal, lapis permukaan untuk lalu lintas tinggi, jembatan dan

terowongan, persimpangan, area parkir untuk kendaraan truk dan untuk perbaikan

jalan beton (Giavarini et al., 1996). Persyaratan aspal modifikasi dengan aspal

Buton dapat dilihat dari Tabel 4.

Tabel 4. Persyaratan aspal modifikasi dengan aspal Buton (Dirjen Bina Marga,

2010)

No. Jenis Pengujian Metode Pengujian

Tipe I

Aspal Pen

60-70

Tipe II Aspal

yang di

modifikasi

1 Penetrasi 25 0C (0,1 mm) SNI 06-2456-1991 60-70 Min. 50

2 Viskositas kinematis 135 0C (cSt)

SNI 06-6441-2000 ≥ 300 385 – 2000

3 Titik lembek (0C) SNI 2434-2011 ≥ 48 ≥ 50

4 Duktilitas 25 0C (cm) SNI 2432-2011 ≥ 100 ≥ 100

5 Berat jenis SNI 2441-2011 ≥ 1,0 ≥ 1.0

6 Loss on Heating (%) SNI 06-2441-1991 ≤ 0,8 ≤ 0,8

2.7 Pelarut Organik

Pelarut adalah benda cair atau gas yang melarutkan benda padat, cair atau

gas, yang menghasilkan sebuah larutan. Pelarut paling umum digunakan dalam

kehidupan sehari-hari adalah air. Pelarut lain yang juga umum digunakan adalah

bahan kimia organik (mengandung karbon) yang juga disebut pelarut organik.

Page 35: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

20

Pelarut biasanya memiliki titik didih rendah dan lebih mudah menguap,

meninggalkan substansi terlarut yang didapatkan. Untuk membedakan antara

pelarut dengan zat yang dilarutkan, pelarut biasanya terdapat dalam jumlah yang

lebih besar (Ketaren, 1986).

3.3.1 Kerosin

Kerosin adalah fraksi minyak bumi yang lebih berat dari premium dan

mempunyai titik didih antara 150-300 °C. Kerosin banyak digunakan dalam

lampu minyak tanah, tetapi sekarang utamanya digunakan sebagai bahan bakar

mesin jet. Nama kerosin diturunkan dari bahasa Yunani, yaitu keros. Biasanya,

kerosin didestilasi langsung dari minyak mentah dan membutuhkan perawatan

khusus, dalam sebuah unit Merox atau hydrotreater untuk mengurangi kadar

belerangnya dan pengaratannya. Kerosin dapat juga diproduksi oleh

hydrocracker, yang digunakan untuk memperbaiki kualitas bagian dari minyak

mentah. Penggunaannya sebagai bahan bakar untuk memasak terbatas di negara

berkembang, yang kurang disuling dan mengandung ketidakmurnian dan bahkan

mengandung debris (Dewi, 2010).

3.3.2 Nafta

Nafta adalah jenis hidrokarbon cair produk antara kilang minyak, yang

digunakan terutama sebagai bahan baku produksi komponen bensin oktan tinggi

melalui proses reformasi katalitik. Nafta juga digunakan dalam industri

petrokimia untuk memproduksi olefin dalam perengkah uap (steam cracker) serta

digunakan sebagai pelarut dalam industri kimia (Pertamina, 2014).

Page 36: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

21

2.8 Karakterisasi Aspal

Aspal merupakan suatu material viskoelastis yang memiliki sifat fisika

antara lain: lunak pada temperatur tinggi, rapuh pada temperatur rendah, serta sifat

mekanik rendah dan elastis. Parameter uji sifat fisik aspal yang umum dilakukan,

yaitu:

2.8.1 Penetrasi

Kekerasan aspal ditentukan dengan alat penetrometer untuk mengukur

masuknya jarum penetrasi pada sampel aspal dengan kondisi tertentu (beban 100

gram, waktu 5 detik, dan suhu ruang 25 °C). Penetrasi diukur dengan jarum

ukuran 0,1 mm (Susanti, 2015). Alat yang digunakan untuk uji penetrasi dapat

dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Alat uji penetrasi

2.6.2 Test Ring and Ball (TRB)

Test Ring and Ball bertujuan untuk menentukan titik lunak aspal yang

berkisar 30–200 °C dengan cara ring dan ball. Titik lunak adalah suhu pada saat

bola baja dengan berat tertentu mendesak turun ke lapisan aspal yang tertahan

dalam cincin berukuran tertentu, sehingga aspal menyentuh plat dasar yang

Page 37: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

22

terletak di bawah cincin dengan tinggi 25,4 mm, sebagai akibat kecepatan

pemanasan 5 °C/menit (Susanti, 2015). Peralatan yang digunakan untuk test ring

and ball dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Alat test ring and ball

2.6.3 Duktilitas

Duktilitas aspal ditentukan dengan alat uji duktilitas untuk mengukur

pertambahan panjang dari aspal bila kedua ujungnya ditarik dan putus dalam

satuan cm (Susanti, 2015). Peralatan yang digunakan untuk uji duktilitas dapat

dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Alat uji duktilitas

Page 38: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

23

2.6.4 Kelarutan (Solubility)

Uji kelarutan digunakan untuk menguji kemurnian aspal, karena

dimungkinkan terdapat kandungan impurities yang tidak larut, seperti garam, abu,

karbon, atau mineral lainnya. Pada pengukuran parameter ini digunakan beberapa

jenis pelarut (Susanti, 2015).

2.6.5 Loss on Heating (LOH)

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kehilangan minyak pada aspal

akibat pemanasan berulang serta mengukur perubahan kinerja aspal akibat

kehilangan berat (Rachmayati, 2010).

Pengujian Loss on Heating (LOH) dilakukan dengan menghitung

penurunan berat aspal setelah dipanaskan dalam microwave khusus pada suhu

165 oC selama 5 jam. Penurunan berat setelah dipanaskan merupakan nilai LOH

dari aspal tersebut. Alat uji microwave khusus dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Alat uji LOH

Besarnya nilai penurunan berat, selisih nilai penetrasi sebelum dan

sesudah pemanasan, menunjukkan bahwa aspal tersebut peka terhadap cuaca dan

suhu (Falderika, 2014; Bora dan Nakkeeran, 2014). Pengujian kehilangan berat

Page 39: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

24

ini, umumnya tidak terpisah dengan evaluasi karakteristik aspal setelah

kehilangan berat. Dalam evaluasi ini dilakukan perbandingan karakteristik

sebelum dan sesudah kehilangan berat. Karakteristik yang dilihat adalah nilai

penetrasi, softening point dan duktilitas (Amalia, 2012).

2.6.6 Specific Gravity (SG)

Specific gravity merupakan sifat agregat yang penting, yang dapat

dipergunakan untuk menghitung parameter perencanaan campuran aspal.

Pengujian Spesific Gravity (SG) digunakan untuk menghitung parameter

perencanaan campuran aspal. Specific Gravity (Berat jenis) aspal adalah

perbandingan antara berat aspal dengan berat air suling dengan volume yang sama

pada suhu tertentu (Susanti, 2015).

2.6.7 Viskositas

Viskositas adalah sifat kekentalan dari material aspal yang merupakan

salah satu faktor penting dalam pelaksanaan perencanaan campuran.Viskositas

aspal berhubungan dengan temperatur dari pemanasan aspal tersebut (Kraemer,

199; Warsito, 2012). Pada temperatur ruang (25 oC), viskositas aspal relatif tinggi

dan sulit untuk dicampur dengan material lain, dengan kata lain tingkat

workability-nya rendah. Itu sebabnya aspal perlu dipanaskan untuk meningkatkan

atau menurunkan kekentalannya supaya mudah dicampur dengan material lain,

namun temperatur pemanasan aspal harus dibatasi agar tidak mencapai titik nyala

dan titik bakar (Rachmayati, 2010).

Sifat kekentalan material aspal merupakan salah satu faktor penting dalam

pelaksanaan perencanaan campuran maupun dalam pelaksanaan di lapangan.

Page 40: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

25

Prinsip alat Brookfield viscometer adalah ketika aspal bergesekan dengan spindle

yang berputar dengan kecepatan konstan, maka akan terlihat nilai pergesekan

aspal dengan spindle tersebut (Amalia, 2012).

Gambar 9. Alat uji viskositas

Aspal dengan temperatur campuran tertentu, apabila viskositasnya terlalu

tinggi, maka akan menyulitkan dalam pelaksanaan campuran. Sebaliknya pada

temperatur tersebut, apabila viskositasnya terlalu rendah, maka aspal tersebut

menjadi kurang berperan sebagai bahan perekat pada campuran dan ini akan

mengurangi stabilitas campuran. Tingkatan material aspal yang digunakan

tergantung pada kekentalannya. Kekentalan aspal sangat bervariasi terhadap

temperatur, dari tingkatan padat, encer sampai tingkat cair. Hubungan antara

kekentalan dan temperatur adalah sangat penting dalam perencanaan penggunaan

material aspal. Kekentalan akan berkurang (dalam hal ini aspal menjadi lebih

encer) ketika temperatur meningkat (Susanti, 2015).

Page 41: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

26

1.6 Fourier Transform Infra-Red Spectroscopy (FTIR)

Fourier Transform Infra-Red Spectroscopy (FTIR) adalah teknik

pengukuran untuk mengumpulkan spektrum inframerah. Energi yang diserap

sampel pada berbagai frekuensi sinar inframerah direkam, kemudian diteruskan ke

interferometer. Sinar pengukuran sampel diubah menjadi interferogram.

Perhitungan secara matematika Fourier Transform untuk sinyal tersebut akan

menghasilkan spektrum yang identik pada spektroskopi inframerah

(Kristianingrum, 2012).

2.6.1 Gaya Interaksi dengan Molekul

Setiap senyawa pada keadaan tertentu mempunyai tiga macam gerak yaitu

gerak translasi, rotasi, vibrasi. Molekul yang simetris dalam arti kata kedua gugus

molekul atau atom mempunyai keelektronegatifan yang sama, tidak akan

memberikan perubahan netto momen dwikutub sehingga tidak terjadi perbedaan

muatan listrik pada kedua kutub. Dengan demikian medan listrik IR (infra-red)

tidak berinteraksi dengan molekul dan lebih jauh molekul tersebut tidak akan

mengalami perubahan-perubahan vibrasi, karenanya tidak menyerap radiasi IR.

Interaksi antara IR dengan molekul terbentuk getaran (vibrasi) yang dibagi

menjadi dua (Kristianingrum, 2012), yaitu:

a) Vibrasi stretching (regangan), yaitu vibrasi yang memungkinkan atom

bergerak terus sepanjang ikatan yang menghubungkannya, sehingga akan

terjadi perubahan jarak antara keduanya, walaupun sudut ikatan tidak berubah.

Vibrasi regangan ada dua macam, yaitu:

1) Regangan simetri, unit struktur bergerak bersamaan dan searah dalam

satu bidang datar.

Page 42: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

27

2) Regangan asimetri, unit struktur bergerak bersamaan dan tidak searah

tetapi masih dalam satu bidang datar.

Vibrasi simetrik dan asimetrik diperihatkan pada gambar berikut:

Gambar 10. Vibrasi simetrik dan asimetrik (Suyatno, 2011)

b) Vibrasi bending (bengkokan) terjadi perubahan sudut pada ikatan kimia secara

sinambung. Vibrasi molekul yang bisa dibaca oleh instrumen IR hanyalah

vibrasi yang menyebabkan perubahan momen dipol dalam molekul tersebut.

Vibrasi goyangan dibagi menjadi:

1) Vibrasi goyangan (rocking), unit struktur bergerak mengayun asimetri

tetapi masih dalam bidang datar.

2) Vibrasi guntingan (deformation), unit struktur bergerak mengayun simetri

dan masih dalam bidang datar.

3) Vibrasi kibasan (wagging), unit struktur bergerak mengibas keluar dari

bidang datar.

4) Vibrasi pelintiran (twisting), unit struktur berputar mengelilingi ikatan

yang menghubungkan dengan molekul induk dan berada di dalam bidang

datar.

Macam-macam vibrasi bending ditampilkan dalam Gambar 11.

Page 43: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

28

Gambar 11. Macam-macam vibrasi bending (Suyatno, 2011)

2.6.2 Instrumentasi FTIR

Spektrometer inframerah umumnya merupakan spektrometer double-beam

(berkas ganda) dan terdiri dari lima bagian utama, yaitu: sumber radiasi, daerah

cuplikan, fotometer, kisi difraksi (monokromator), dan detektor. Berikut adalah

penjelasan dari setiap bagiannya (Supratman, 2010):

1) Sumber radiasi

Biasanya dihasilkan oleh pemijar Nerst dan Globar. Pemijar Nerst

merupakan batang cekungan dari zirkonium dan ytrium oksida yang dipanasi

hingga 1500 oC dengan arus listrik. Pemijar Globar merupakan batang silikon

karbida yang dipanasi hingga 1200 oC, sehingga memancarkan radiasi kontinu

pada daerah 1-40 μm.

2) Monokromator

Terdiri dari celah masuk dan celah keluar, alat pendespresi yang berupa

kisi difraksi atau prisma, dan cermin untuk memantulkan dan memfokuskan sinar.

Bahan prisma adalah natrium klorida, kalium bromida, sesium bromida dan litium

fluorida. Prisma natrium klorida paling banyak digunakan, karena dispersinya

tinggi untuk daerah 5,0-16 μm, tetapi kurang baik untuk daerah antara 1,0-5,0 μm.

Page 44: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

29

3) Detektor

Sebagian besar alat modern menggunakan detektor panas. Detektor

fotolistrik tidak dapat digunakan untuk mendeteksi sinar inframerah, karena

energi foton inframerah tidak cukup besar untuk membebaskan elektron dari

permukaan katoda. Detektor yang sering digunakan adalah termokopel dan

balometer.

Mekanisme yang terjadi pada alat FTIR dapat dijelaskan sebagai berikut:

Sinar yang datang dari sumber sinar akan diteruskan, dan kemudian akan dipecah

oleh pemecah sinar menjadi dua bagian sinar yang saling tegak lurus. Sinar ini

kemudian dipantulkan oleh dua cermin yaitu cermin diam dan cermin bergerak.

Sinar hasil pantulan kedua cermin akan dipantulkan kembali menuju pemecah

sinar untuk saling berinteraksi. Dari pemecah sinar, sebagian sinar akan diarahkan

menuju cuplikan dan sebagian menuju sumber. Gerakan cermin yang maju

mundur akan menyebabkan sinar yang sampai pada detektor akan berfluktuasi.

Sinar akan saling menguatkan ketika kedua cermin memiliki jarak yang sama

terhadap detektor, dan akan saling melemahkan jika kedua cermin memiliki jarak

yang berbeda. Fluktuasi sinar yang sampai pada detektor ini akan menghasilkan

sinyal pada detektor yang disebut interferogram. Interferogram ini akan diubah

menjadi spektra IR dengan bantuan komputer berdasarkan operasi matematika

(Tahid, 1994). Skema alat FT-IR ditampilkan dalam Gambar 12.

Page 45: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

30

Gambar 12. Skema alat FT-IR (Silverstein dan Webster, 1998)

2.6.3 Preparasi Sampel

Preparasi sampel untuk pengukuran FT-IR tergantung dari jenis

sampelnya, apakah sampel padat atau cair.

a) Sampel padat

Jika zat yang akan dianalisis berbentuk padat, maka ada dua metode untuk

persiapan sampel ini, yaitu melibatkan penggunaan nujol mull atau pelet KBr.

1) Nujol mull

Cara persiapan sampel dengan menggunakan nujol mull yaitu: sampel

digerus dengan mortar dan pestle agar diperoleh bubuk yang halus. Dalam jumlah

yang sedikit, bubuk tersebut dicampur dengan nujol agar terbentuk pasta,

kemudian beberapa tetes pasta ini ditempatkan antara dua plat sodium klorida

(NaCl). Plat ini tidak mengabsorbsi inframerah pada wilayah tersebut. Kemudian

Page 46: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

31

plat ditempatkan dalam tempat sampel pada alat spektroskopi inframerah untuk

dianalisis.

2) Pelet KBr

Sedikit sampel padat (kira-kira 1-2 mg), kemudian ditambahkan bubuk

KBr murni (kira-kira 200 mg) dan diaduk hingga rata. Campuran ini kemudian

ditempatkan dalam cetakan dan ditekan dengan menggunakan alat tekan mekanik.

Tekanan ini dipertahankan beberapa menit, kemudian sampel (pelet KBr yang

terbentuk) diambil dan kemudian ditempatkan dalam tempat sampel pada alat

spektroskopi inframerah untuk dianalisis.

3) Sampel cair

Bentuk ini adalah paling sederhana dan metode yang paling umum pada

persiapan sampel. Setetes sampel ditempatkan antara dua plat KBr atau plat NaCl

untuk membuat film tipis. Kemudian plat ditempatkan dalam tempat sampel alat

spektroskopi inframerah untuk dianalisis.

Page 47: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

32

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan November 2015 sampai dengan

Maret 2016 di Laboratorium Aspal, PT. PERTAMINA (PERSERO) Direktorat

Pengolahan Research and Development, Pulogadung, Jakarta Timur.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah tumbukan, saringan,

gelas piala, timbangan analitik (Mettler PM6), gelas ukur, pipet tetes, regulator

gas, pompa, spatula, plastik klip, ultrasonic, hot plate (Ika CMAG HP-7), mixer

(Ika RW 20), termometer, penjepit, corong, evaporator, kertas saring, stopwatch,

1 set alat saring, vacuum, chamber, instrumen uji duktilitas (ductility apparatus),

mould ductility (cetakan kuningan), instrumen uji penetrasi (Standhopeseta), bola

baja, ring kuningan, ball centering guide, instrumen uji viskositas (Brookfield),

thermocell, spindle, oven, desikator, piknometer, relative centrifugasi force 700

dan instrumen FTIR(Shimadzu).

3.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah batuan aspal Buton dari

daerah Lawele-Sulawesi Tenggara, kerosin, nafta, toluena, slurry oil, air suling,

gliserin, gas LPG dan es batu.

Page 48: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

33

3.3 Prosedur Kerja

3.3.1 Ekstraksi Aspal Buton

Sampel batuan aspal Buton (asbuton) dihancurkan dengan cara ditumbuk

hingga terbentuk ukuran kecil dan halus seperti bubuk. Kemudian diambil batuan

asbuton yang telah menjadi bubuk sebanyak masing-masing 100 g dan

dimasukkan ke dalam delapan gelas piala berukuran 250 mL. Setelah itu

ditambahkan pelarut kerosin sebanyak 400 mL ke dalam empat gelas piala berisi

batuan asbuton secara bertahap dan nafta ke dalam empat gelas piala lainnya yang

berisi batuan asbuton sebanyak 400 mL secara bertahap. Kemudian sampel

dimaserasi selama 1 hari.

Sampel diaduk menggunakan mixer dengan kecepatan pengadukan

bervariasi yakni 200 rpm, 300 rpm, 400 rpm dan 500 rpm disertai dengan

pemanasan pada suhu 30 oC selama 2 jam. Setelah itu sampel diangkat dan

didinginkan selama 24 jam hingga padatan mengendap pada bagian bawah gelas

piala. Kemudian larutan dimasukkan ke dalam tabung dan dilakukan sentrifugasi

dengan kecepatan rotasi 800 rpm selama 10 menit dengan suhu 30 0C. Kemudian

filtrat diuapkan dengan cara dipanaskan pada suhu 200 0C dan hasil aspal Buton

ditimbang. Kemudian aspal hasil ekstraksi diuji karakteristiknya yang meliputi

penetrasi, Test Ring and Ball (TRB), duktilitas dan kelarutan. Kemudian aspal

yang sudah diuapkan dimasukkan ke dalam alat evaporator untuk dilakukan

penguapan lebih lanjut dengan bantuan vacuum. Kemudian hasil evaporasi diuji

FTIR dan di uji karakteristik kembali yang meliputi penetrasi, Test Ring and Ball

(TRB), duktilitas dan kelarutan.

Page 49: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

34

3.3.2 Penentuan Formulasi Campuran Aspal Lokal

Propan aspal dan short residue sebagai bahan dasar pembuatan aspal lokal

diambil dengan perbandingan seperti tabel di bawah ini.

Tabel 5. Formulasi campuran aspal lokal

No Campuran (%)

Propan aspal Short residue

1 45 55

2 50 50

3 55 45

4 60 40

Kemudian campuran propan aspal dan short residue dicairkan di atas hot plate

pada suhu 150 oC hingga cair sepenuhnya. Kemudian campuran diaduk dengan

menggunakan mixer selama 30 menit pada suhu 150 oC. Setelah itu, aspal dicetak

pada cetakan penetrasi dan test ring and ball (TRB) untuk diuji karakteristiknya.

3.3.3 Penentuan Penambahan Aditif Aspal Buton

Propan aspal dan short residue disiapkan dan kemudian ditambahkan

aditif aspal Buton dengan perbandingan seperti tabel di bawah ini.

Tabel 6. Formulasi campuran aspal lokal dengan aditif aspal Buton

No Campuran (%)

Propan aspal Short residue Aspal Buton

1 45 55 0

2 45 55 5

3 45 55 7,5

4 45 55 10

Kemudian campuran propan aspal dan short residue dicairkan di atas hot plate

pada suhu 150 oC hingga cair sepenuhnya. Kemudian ditambahkan aspal Buton

kedalamnya dan ditunggu hingga aspal Buton menjadi cair. Kemudian campuran

Page 50: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

35

diaduk dengan menggunakan mixer selama 30 menit pada suhu 150 oC. Setelah

itu, aspal dicetak pada cetakan penetrasi dan test ring and ball (TRB) untuk diuji

karakteristiknya.

3.3.4 Penentuan Penambahan Decant Oil (DCO)

Propan aspal, short residue dan aditif aspal Buton diambil dengan

perbandingan seperti tabel di bawah ini

Tabel 7. Formulasi penambahan DCO terhadap campuran aspal lokal dan aspal

Buton

No Campuran (%)

Propan aspal Short residue Aspal Buton Decant Oil

1 50 37,5 12,5 0

2 50 37,5 12,5 2

3 50 37,5 12,5 3

4 50 37,5 12,5 4

Kemudian campuran propan aspal, short residue dan decant oil dicairkan di atas

hot plate pada suhu 150 oC hingga cair sepenuhnya. Kemudian ditambahkan aspal

Buton kedalamnya dan ditunggu hingga aspal Buton menjadi cair. Kemudian

campuran diaduk dengan menggunakan mixer selama 30 menit pada suhu 150 oC.

Setelah itu, aspal dicetak pada cetakan penetrasi dan test ring and ball (TRB)

untuk diuji karakteristiknya.

3.3.5 Penentuan Formulasi Penambahan Aspal Buton dan Decant Oil

(DCO)

Propan aspal, short residue, aspal Buton dan DCO diambil sesuai dengan

perbandingan pada Tabel 8 untuk mencapai formulasi optimum.

Page 51: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

36

Tabel 8. Formulasi campuran aspal lokal dengan aditif aspal Buton dan DCO

No Campuran (%)

Propan aspal Short residue Aspal Buton Decant Oil

1 40 50 10 0

2 47 41 10 2

3 41 47 10 2

4 43 45 10 2

5 45 43 10 2

Kemudian campuran propan aspal, short residue dan decant oil dicairkan di atas

hot plate pada suhu 150 oC hingga cair sepenuhnya. Kemudian ditambahkan aspal

Buton kedalamnya dan ditunggu hingga aspal Buton menjadi cair. Kemudian

campuran diaduk dengan menggunakan mixer selama 30 menit pada suhu 150 oC.

Setelah itu, aspal dicetak pada cetakan penetrasi dan test ring and ball (TRB)

untuk diuji karakteristiknya.

Aspal dengan spesifikasi optimum dilakukan variasi suhu ketika

pengadukan, yakni suhu 160, 170 dan 180 oC. Kemudian diuji karakteristiknya

meliputi uji penetrasi, TRB, duktilitas, viskositas, spesific gravity (SG) dan loss

on heating (LOH).

3.3.6 Uji Karakteristik

3.3.6.1 Uji Duktilitas (ASTM D-113)

Sampel dipanaskan pelan-pelan hingga cukup cair untuk dituang (suhu

antara 130–140 °C). Sampel dituangkan ke dalam cetakan (dituangkan dengan

aliran kecil bolak-balik dari ujung satu ke ujung lainnya tempat cetakan) hingga

terisi lebih dari penuh. Sampel dalam cetakan didiamkan selama 45 menit. Sampel

dalam cetakan yang berlebihan dipotong dengan pisau panas hingga sampel dalam

cetakan mendatar. Sampel dalam cetakan diletakkan dalam bak air suhu 25 ± 0,1

Page 52: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

37

°C selama 2 jam. Sampel dilepaskan dari dasar cetakan dari kedua piring cetakan.

Lubang ujung cetakan dimasukkan ke dalam pen yang ada dalam alat test

apparatus. Motor alat tes dijalankan hingga sampel yang terletak pada apparatus

tadi mulai ditarik dengan kecepatan 1 menit dalam 5 cm ± 5. Apabila terjadi

pemecahan (pemutusan) dalam alat tes, motor dihentikan dan jarak diukur dalam

cm dimana sampel mulai putus. Selama tes, air dalam tangki alat mesin harus

merendam sampel dan suhu dijaga konstan 25 ± 0.1°C.

3.3.6.2 Uji Penetrasi (ASTM D-5)

Sampel dipanaskan dan diaduk dengan hati-hati sampai cukup cair untuk

dituangkan (sampai temperatur 90 °C) dengan waktu pemanasan tidak lebih dari

30 menit untuk menghindari gelembung-gelembung dalam sampel. Setelah itu

sampel dituangkan ke dalam chamber sedemikian rupa sehingga jarak antara

ujung jarum yang telah diperkirakan menembus sampel dengan dasar dari

chamber tidak kurang dari 10 mm. Sampel dalam chamber ditutup untuk

melindungi dari debu, dan didiamkan dalam gelas piala berisi air pada temperatur

ruang selama 1,5 jam. Jarum penetrasi dibersihkan dan dipasang pada

penetrometer. Kemudian jarum penetrasi diturunkan perlahan-lahan sampai tepat

di atas permukaan sampel dan pemegang jarum dilepaskan serentak dengan timer

selama 5 detik. Dicatat angka yang ditunjukkan oleh jarum penetrometer. Uji

penetrasi dilakukan di atas 5 kali dan ditentukan nilai rata-ratanya.

3.3.6.3 Test Ring and Ball (ASTM D-36)

Sampel dipanaskan dan diaduk dengan hati-hati sampai cukup cair untuk

dituang, dengan temperatur pemanasan mencapai 111 °C di atas perkiraan Test

Page 53: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

38

Ring and Ball. Timbulnya gelembung pada sampel dihindari. Sampel dituangkan

ke dalam dua buah ring (cincin) yang diletakkan di atas plat kuningan dan

didinginkan pada suhu ruang selama 30 menit. Setelah sampel dingin, kelebihan

aspal yang berada di atas permukaan cincin dipotong sampai permukaan sampel

aspal rata dengan permukaan cincin. Cincin yang berisi sampel ditempatkan

dalam ball centering guide kemudian dimasukkan ke dalam ring holder. Bola baja

ditempatkan ke dalam ball centering guide yang berada di atas cincin yang

mengandung sampel aspal, sehingga bola baja berada tepat di tengah-tengah

cincin. Semua rangkaian dimasukkan dalam gelas piala yang berisi air dengan

suhu 5 °C selama 15 menit. Gelas piala dipanaskan secara perlahan-lahan di atas

pemanas dan dijaga kenaikan temperatur air dalam gelas piala sebesar 1 °F/6

detik. Temperatur pada saat sampel meleleh sehingga bola baja jatuh menyentuh

dasar assembly dicatat sebagai titik lunak (softening point) sampel tersebut.

3.3.6.4 Uji Solubility (ASTM D-5546)

Aspal ditimbang (± 2 gram) dan dilarutkan sedikit demi sedikit dengan

toluena (± 80 mL) dalam labu Erlenmeyer 125 mL, kemudian diaduk hingga larut

semua. Aspal yang sudah dilarutkan dituangkan ke dalam centrifuge tube dan

ditambahkan toluena hingga volumenya 100 mL, kemudian ditutup dan dikocok

sampai larut sempurna. Selanjutnya diputar selama 10 menit dengan relative

centrifugasi force 700, dan didekantasi (memisahkan cairan yang di atas dengan

endapan yang di bawah). Material yang tidak larut dicuci dengan 100 mL toluena

dan disentrifugasi kembali selama 10 menit dengan relative centrifugal force 700

serta didekantasi lagi. Material yang tidak larut dalam centrifuge tube didinginkan

Page 54: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

39

dalam desikator selama 30 menit, kemudian ditimbang. Pengeringan dan

pendinginan diulangi sampai beratnya konstan. Kemudian dihitung dengan rumus:

% Tak terlarut =

% Terlarut = 100% - % Tak terlarut

Keterangan: A = massa tidak larut

B = massa aspal awal

3.3.6.5 Uji Spesific Gravity (ASTM D-70)

Piknometer beserta tutup dan termometernya yang kering dan bersih

ditimbang (berat = a). Piknometer diisi dengan air suling hingga penuh dan

dikondisikan pada suhu 15 oC dan 20

oC. Kemudian ditutup dengan termometer

dan air suling diluar piknometer dibersihkan, kemudian ditimbang (berat = b).

Piknometer dibersihkan kembali dan. sampel aspal yang telah dipanaskan

sebelumnya dimasukkan ke dalam piknometer (± ⁄ ) volumenya. Sampel aspal

didinginkan sampai suhu kamar dan ditimbang dengan termometernya (berat = c).

Piknometer yang berisi sampel aspal ditambahkan air suling hingga penuh dan

dikondisikan pada suhu 15 oC dan 20

oC, kemudian ditimbang dengan termometer

(berat = d). Specific gravity dihitung dengan rumus sebagai berikut:

Specificic Gravity (SG) :

( ) ( )

3.3.6.6 Loss on Heating (LOH) (ASTM D-6)

Sampel aspal dicetak dalam chamber, kemudian didinginkan hingga

mengeras dan ditimbang (W1). Kemudian chamber yang berisi sampel aspal

Page 55: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

40

dipanaskan dalam oven pada suhu 162 ±1 oC selama 5 jam. Setelah itu sampel

dalam chamber dimasukkan ke dalam desikator selama 30 menit dan kemudian

ditimbang kembali (W2). Nilai LOH dihitung dengan rumus berikut:

% LOH = ( )

x 100%

3.3.6.7 Uji Viskositas (ASTM D-4402)

Sampel aspal dimasukkan ke dalam tempat sampel dan kemudian

dimasukkan ke dalam thermocell untuk dipanaskan. Spindle dimasukkan ke dalam

tempat sampel tepat di bagian tengah. Suhu diatur 150 oC dengan waktu tahan 15

menit, kemudian di-“run”. Spindle diatur pada kecepatan 100 rpm dan dinyalakan

motornya. Selanjutnya dilihat nilai viskositasnya.

Page 56: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

41

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tahap Preparasi Sampel Aspal Buton

Sampel pada penelitian ini adalah batuan berwarna hitam yang diperoleh

dari Pulau Buton, Sulawesi Tenggara. Sampel aspal Buton ini masih berukuran

besar kemudian dihancurkan menjadi ukuran-ukuran kecil sampai ukuran ± 1 mm.

Penghancuran ini dilakukan untuk menyeragamkan ukuran batuan aspal Buton

yang akan diekstrak. Mengubah ukuran batuan Aspal Buton menjadi lebih kecil

merupakan salah satu upaya untuk memperluas bidang kontak dengan pelarut.

Ukuran partikel padat suatu zat berpengaruh besar pada kinetika pelarutan. Luas

permukaan efektif suatu bahan dapat diperbesar dengan memperkecil ukuran

partikelnya. Karena pelarutan terjadi pada permukaan solute, maka makin besar

luas permukaan, makin cepat laju pelarutan (Shargel dan Yu, 1985; Fatimah dan

Nugraha, 2007).

4.2 Tahap Ekstraksi Aspal Buton

Ekstraksi aspal Buton ini dilakukan dengan metode sentrifugasi variasi

pengadukan. Metode ini dipilih karena dengan dilakukannya sentrifugasi maka

endapan dan filtrat akan lebih mudah terpisahkan. Sebelum dilakukan

pengadukan, batuan sampel di maserasi selama 24 jam. Maserasi ini bertujuan

untuk menarik zat-zat tertentu yang tahan pemanasan maupun yang tidak tahan

pemanasan. Maserasi termasuk ekstraksi dengan prinsip metode pencapaian

konsentrasi pada keseimbangan (Istiqomah, 2013).

Page 57: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

42

Setelah itu dilakukan pengadukan dengan variasi pengadukan. Pengadukan

ini dimaksudkan agar komponen yang ingin di ekstrak akan lebih cepat terekstrak.

Karena pengadukan berpengaruh terhadap kelarutan komponen yang akan di

ekstrak (Dewi et al, 2010). Kemudian Sampel didiamkan selama 24 jam sebelum

dilakukan sentrifugasi. Proses ini dimaksudkan agar materi yang tidak terlarut

akan mengendap di bagian bawah gelas piala sehingga akan memudahkan ketika

dituangkan ke dalam tube centrifuge.

Proses selanjutnya adalah sentrifugasi dengan alat relative centrifugasi

force 700. Sentrifugasi ini dilakukan pada suhu 30 oC dan dengan keepatan

putaran 800 rpm selama 10 menit. Tujuan dilakukannya sentrifugasi adalah untuk

memisahkan filtrat dan residu yang akan mengendap di bagian bawah tabung.

Setelah selesai sentrifugasi, filtrat dimasukkan ke dalam chamber penampung dan

kemudian diuapkan pada suhu 200 oC. Dimana titik didih nafta sekitar 80-170

oC

sedangkan kerosin sekitar 180-250 oC (Pertamina, 2004).

Proses selanjutnya adalah perhitungan rendemen aspal Buton hasil

ekstraksi. Dimana hasil yang didapat ditampilkan pada Tabel 9.

Tabel 9. Hasil rendemen ekstraksi aspal Buton

Pelarut

Kecepatan

pengadukan

(rpm)

Massa aspal

Buton hasil

ekstraksi (g)

Total (g) Rata-rata (%)

Nafta

200 17

66 16,5 300 18

400 16

500 15

Kerosin

200 16

62 15,5 300 17

400 15

500 12

Page 58: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

43

Berdasarkan Tabel 9, dapat dilihat bahwa terjadi perbedaan kelarutan aspal

Buton dalam pelarut nafta dan kerosin, dimana nafta melarutkan lebih banyak

aspal Buton sebanyak 66 g yang dibandingkan dengan kerosin sebanyak 62 g.

Pengaruh pengadukan juga dapat terlihat baik pada pelarut nafta dan kerosin.

Dimana keduanya menunjukkan kecepatan pengadukan optimal pada 300 rpm

dengan masing-masing rendemen sebesar 18 g pada nafta dan 17 g pada kerosin.

Tetapi terjadi penurunan ketika memasuki kecepatan 400 rpm dan 500 rpm.

Penurunan dari massa aspal Buton hasil ekstraksi dari 18 g menjadi 16 g dan 15 g

pada pelarut nafta dan dari 17 g menjadi 15 g dan 12 g pada pelarut kerosin. Hal

ini disebabkan karena perbedaan struktur dan tingkat kepolaran dari nafta dan

kerosin, dimana nafta merupakan senyawa aromatik yang mengandung gugus

benzen, sedangkan kerosin tidak mengandung gugus benzen karena kerosin

merupakan senyawa alifatik. Struktur aspalten mengandung gugus benzen

sehingga lebih mudah dilarutkan oleh nafta. Tingkat kepolaran dari kedua pelarut

juga dapat terlihat dimana tingkat kepolaran dari nafta lebih tinggi dibandingkan

dengan kerosin. Zat-zat dengan struktur kimia yang mirip umumnya dapat saling

bercampur dengan baik (Fatimah dan Nugraha, 2007).

Page 59: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

44

Gambar 13. Struktur nafta, kerosin, aspalten

Aspal Buton hasil ekstraksi kemudian diuji karakteristiknya. Uji

karakteristik ini meliputi uji penetrasi, Test Ring and Ball (TRB), uji duktilitas

dan uji kelarutan (solubility). Hasil uji karakteristik disajikan pada tabel berikut:

Tabel 10. Hasil uji karakteristik aspal Buton hasil ekstraksi menggunakan

pelarut nafta dan kerosin

Jenis Uji Pelarut

Nafta Kerosin

Penetrasi (dmm) 35 34,25

TRB (oC) 55 55

Duktilitas (cm) 157 158

Kelarutan (%) 99,81 99,605

Uji karakteristik ini dimaksudkan untuk mengetahui karakteristik fisik dari

aspal Buton hasil ekstraksi. Uji penetrasi dimaksudkan untuk mengetahui

Page 60: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

45

kekerasan dari sampel aspal Buton dengan menusukkan jarum dengan ukuran

tertentu pada sampel. Nilai penetrasi merupakan selisih antara nilai penetrasi

sesudah jarum ditusukkan dan nilai penetrasi permukaan sebelum jarum

ditusukkan. Sebelum uji penetrasi ini dilakukan, aspal direndam selama 1,5 jam

dalam air pada suhu 25 oC. Hal ini dimaksudkan untuk menstabilkan bentuk aspal

sehingga aspal akan mengeras dan stabil kondisinya (Amalia, 2012), karena aspal

stabil pada suhu rendah (Pertamina, 2005).

Berdasarkan Tabel 10 aspal Buton dengan pelarut nafta dan kerosin

memiliki nilai penetrasi yang berdekatan, dimana aspal hasil ekstraksi dengan

nafta memiliki nilai penetrasi 35 dan sampel aspal hasil ekstraksi dengan kerosin

memiliki nilai penetrasi sebesar 34,25. Kedua nilai ini tidak berbeda jauh

sehingga dapat dikatakan dalam kisaran penetrasi 30/40.

Uji selanjutnya yakni TRB (Test Ring and Ball), uji ini dimaksudkan

untuk mengukur titik lembek dari aspal Buton hasil ekstraksi. Uji ini dilakukan

dengan memanaskan sampel yang direndam dalam keadaan dingin dengan suhu

±10 0C. Berdasarkan hasil yang didapat, aspal Buton hasil ekstraksi dari kedua

pelarut memiliki nilai TRB yang sama yaitu 55 0C.

Nilai penetrasi dan TRB ini dapat mengetahui kandungan aspalten yang

terkandung dalam sampel aspal tersebut. Karena semakin tinggi kadar aspalten

dalam suatu sampel aspal, maka aspal tersebut akan semakin keras. Semakin keras

aspal, maka nilai penetrasi akan semakin rendah, dan nilai TRB akan semakin

tinggi (Pertamina,2005).

Page 61: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

46

Uji selanjutnya adalah duktilitas. Uji duktilitas ini bertujuan untuk

mengetahui keelastisan dari sampel aspal itu sendiri. Uji ini menggunakan

instrumen duktilitas yang akan menarik sampel hingga sampel terputus. Ketika

sampel terputus, disanalah nilai dari dultilitas tersebut. Sebelum sampel diuji

duktilitas, sampel direndam pula dalam air dengan suhu 25 0C selama 2 jam

dengan maksud untuk menstabilkan kondisi aspal tersebut (Amalia, 2012).

Berdasarkan tabel diatas, nilai duktilitas dari aspal hasil ekstraksi dengan pelarut

nafta yakni sebesar 157 cm. Sampel aspal ditarik dengan alat dan aspal terputus

pada angka 157 cm. Sedangkan sampel aspal hasil ekstraksi dengan pelarut

kerosin terputus pada jarak 158 cm, sehingga nilai duktilitasnya 158. Semakin

kecil nilai duktilitasnya, maka semakin banyak kandungan aspalten dari aspal

tersebut, sehingga aspal menjadi keras (Pertamina 2005).

Uji selanjutnya adalah uji kelarutan dalam toluen. Uji ini dimaksudkan

untuk mengetahui kemurnian dari aspal Buton hasil ekstraksi. Uji ini

menggunakan toluen untuk melarutkan aspal hasil ekstraksi karena aspalten larut

dalam toluen dikarenakan strukturnya mengandung gugus benzen. Kemudian

campuran aspal Buton dan toluen disentrifugasi untuk memisahkan antara zat

terlarut dengan zat tak terlarut. Hasil uji kelarutan dapan dilihat dalam Tabel 11

Tabel 11. Uji kelarutan

Nilai Pelarut

Suhu (0C)

Kecepatan

rotasi (rpm) Nafta Kerosin

Massa tube

sebelum (g) 76,9439 76,9470

30

840 Massa tube

sesudah (g) 76,9477 76,9529

% tak larut 0,19 0,59

% terlarut 99,81 99,605

Page 62: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

47

Berdasarkan tabel di atas, hasil kelarutan aspal dalam toluen ini sangat tinggi,

sehingga dapat dikatakan bahwa aspal hasil ekstraksi mengandung sangat sedikit

materi pengotor di dalamnya. Dimana aspal hasil ekstraksi dengan pelarut nafta

memiliki nilai kelarutan sebesar 99,81% dan aspal hasil ekstraksi dengan pelarut

kerosin memiliki nilai kelarutan sebesar 99,41%.

4.3 Tahap ekstraksi lanjutan Aspal Buton

Aspal Buton hasil ekstraksi dengan nilai penetrasi 30/40 kemudian

dilanjutkan tahap ekstraksi yang kedua untuk menguapkan seluruh pelarutnya

dengan ekstraksi menggunakan vacuum dan panas yang tinggi. Pertama-tama

aspal dipanaskan untuk menjadikan aspal dalam bentuk cair dan aspal dalam

bentuk cair dimasukkan dalam labu evaporator. Kemudian diatur suhunya pada

600 0C dan dibantu dengan vacuum untuk mempercepat ekstraksi. Setelah

didapatkan hasil ekstraksi aspal Buton kemudian diuji penetrasi dan TRB dari

aspal Buton tersebut. Hasil dari ekstraksi tersebut dapat dilihat pada Tabel 12

Tabel 12. Hasil uji aspal buton ekstraksi kedua

Jenis uji Pelarut

Nafta Kerosin

Massa Aspal Buton (g) 60 55,5

Penetrasi 0 0

TRB (0C) 118 118

Aspal Buton hasil ekstraksi lanjutan menunjukan bahwa terjadi penurunan

massa aspal dari aspal Buton penetrasi 30/40. Sehingga dapat dikatakan bahwa

masih adanya kandungan pelarut dalam kandungan aspal Buton 30/40 tersebut.

Aspal Buton hasil ekstraksi lanjutan ini kemudian diuji penetrasi dan juga TRB.

Page 63: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

48

Nilai dari kedua uji ini adlaah sama yakni dengan nilai penetrasi 0 dan nilai

softening point 118 0C dan bentuk dari aspal Buton ini juga sudah dalam bentuk

padatan yang keras. Aspal Buton penetrasi 0 mengandung banyak sekali senyawa

aspalten (Pertamina, 2005) karena bentuknya yang keras yang ditunjukkan dengan

nilai penetrasi yang sangat kecil. Aspal Buton penetrasi 0 digunakan sebagai aditif

campuran aspal lokal yang berfungsi untuk menaikkan atau memperbagus kualitas

dari aspal lokal yang merupakan residu dari destilasi minyak bumi (Kurniadji,

2014).

4.4 Penentuan formulasi campuran aspal lokal

Aspal lokal dibentuk dengan cara mencampurkan antara short residue

dengan propan aspal dengan perbandingan tertentu (Read dan Whiteoak, 2003).

Material aspal dalam penelitian ini membuat 3 perbandingan antara short residue

dengan propan aspal. Hasil uji penetrasi dan TRB disajikan dalam Gambar 14.

Berdasarkan hasil pada Gambar 14, dapat dilihat bahwa semakin besar jumlah

propan aspal maka nilai penetrasi semakin turun dan nilai softening point semakin

naik. Hal ini dikarenakan propan aspal adalah bentuk yang solid dari residu

minyak bumi sehingga ketika propan dan short residue dicampurkan dengan

perbandingan tertentu maka akan menghasilkan aspal dengan spesifikasi berbeda-

beda.

Page 64: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

49

(a)

(b)

Gambar 14. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) formulasi aspal lokal

Berdasarkan gambar di atas, maka campuran propan aspal : Short residue

dengan perbandingan 45:55 diambil sebagai data terbaik dikarenakan dengan nilai

penetrasi tertinggi dan bentuk aspal yang paling lunak. Semakin banyak kadar

propan aspal yang ditambhakan maka akan semakin rendah nilai penetrasinya dan

akan semakin tinggi nilai softening point-nya. Aspal akan turun nilai penetrasinya

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

60 55 50 45

40 45 50 55

Pe

ne

tras

i (d

mm

)

Komposisi (%)

41

42

43

44

45

46

47

48

49

60 55 50 45

40 45 50 55

TRB

(0

C)

Komposisi (%)

Short residue

Propan aspal

Short residue

Propan aspal

Page 65: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

50

dan akan naik nilai softening point-nya ketika ditambahkan oleh aditif aspal Buton

penetrasi 0 yang memiliki kandungan banyak aspalten (Read dan Whiteoak,

2003).

4.5 Pengaruh penambahan aspal Buton Pen 0 terhadap formulasi aspal

lokal

Aspal lokal dengan formulasi perbandingan antara propan aspal : short

residue yakni sebesar 45:55 diambil sebagai perbandingan terbaik untuk

ditambahkan aditif aspal Buton pen 0 untuk melihat kenaikkan ataupun penurunan

dari nilai penetrasi dan nilai softening point. Hasil dari pengujian nilai penetrasi

dan softening point dapat dilihat pada Gambar 15. Berdasarkan hasil pada Gambar

15, dapat dilihat bahwa semakin banyak aditif aspal Butonnya, maka semakin

keras bentuk dari aspal itu sendiri. Hal ini selaras dengan penelitian Kurniadji

tahun 2014 yang mengatakan bahwa semakin banyak kadar aspal Buton yang

ditambahkan, maka nilai penetrasinya akan semakin berkurang (menurun). Hal ini

dibuktikan dengan nilai penetrasi yang semakin rendah dan nilai softening point

yang semakin tinggi. Hal ini dikarenakan terjadi penambahan kandungan aspal

dalam campuran aspal tersebut, karena aspal Buton memiliki kandungan aspalten

yang sangat tinggi (Read dan Whiteoak, 2003).

Page 66: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

51

(a)

(b)

Gambar 15. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) terhadap pengaruh penambahan

aspal Buton

Berdasarkan kurva pada Gambar 15 dapat dilihat bahwa penurunan nilai

penetrasi sangat drastis ketika kadar aspal Buton dinaikkan hanya 2,5% saja. Hal

ini disebabkan karena besarnya molekul aspalten yang terkandung dalam aspal

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 5 7,5 10

55 55 55 55

45 45 45 45

Pe

ne

tras

i (d

mm

)

Komposisi (%)

40

42

44

46

48

50

52

0 5 7,5 10

55 55 55 55

45 45 45 45

TRB

(0

C)

Komposisi (%)

Aspal Buton

Short residue

Propan aspal

Aspal Buton

Short residue

Propan aspal

Page 67: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

52

Buton, sehingga akan menjadikan molekul aspalten pada aspal lokal menjadi

menggumpal dan aspal menjadi keras dan nilai penetrasinya menurun. Tetapi

untuk kenaikkan softening point sangat kecil dengan kenaikkan hanya ±1 0C saja.

Kenaikkan dan penurunan nilai penetrasi dan softening point ini adalah sebagai

acuan formulasi aspal lokal modifikasi selanjutnya.

4.6 Pengaruh penambahan Aspal Buton dan DCO terhadap aspal lokal

Decant Oil (DCO) ditambahkan sebagai aditif untuk mencapai nilai

penetrasi dan nilai softening point sesuai dengan yang diinginkan. Hasil uji dari

aspal tersebut dipaparkan pada gambar 16

Page 68: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

53

(a)

(b)

Gambar 16. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) terhadap pengaruh variasi

penambahan DCO

Berdasarkan Gambar 16, dapat dilihat kenaikkan dan penurunan nilai

penetrasi dan softening point dari campuran aspal lokal yang ditambahkan aditif

aspal Buton dan DCO. Penambahan DCO ini dimaksudkan untuk menaikan nilai

penetrasi tetapi menjaga nilai TRB nya. Pemilihan aditif DCO ini dikarenakan

05

10152025303540

0 2 3 4

12,5 12,5 12,5 12,5

37,5 37,5 37,5 37,5

50 50 50 50

Pe

ne

tras

i (d

mm

)

Komposisi (%)

54

54,5

55

55,5

56

56,5

57

57,5

0 2 3 4

12,5 12,5 12,5 12,5

37,5 37,5 37,5 37,5

50 50 50 50

TRB

(0

C)

Komposisi (%)

Decant Oil

Aspal Buton

Short residue

Propan aspal

Decant Oil

Aspal Buton

Short residue

Propan aspal

Page 69: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

54

DCO merupakan hasil samping dari pengolahan minyak bumi dan memiliki nilai

flash point yang besar yakni ≥ 230 (Pertamina, 2005). Aspal tanpa penambahan

DCO memiliki nilai penetrasi 30 dan nilai softening point sebesar 56,94 0C.

Ketika ditambahkan 2% DCO ke dalam campuran aspal dengan ratio

perbandingan yang sama, nilai penetrasi naik menjadi 30,57 dan nilai softening

point menjadi turun sebesar 56,11. Aspal dengan penambahan DCO 3%

mengalami kenaikkan nilai penetrasi menjadi 33,8 dan nilai softening point

sebesar 55,89. Aspal dengan penambahan 4% DCO juga mengalami hal yang

sama dengan kenaikkan nilai penetrasi yang begitu signifikan menjadi 36,57 dan

nilai softening point yang turun menjadi 55,28. Dalam hal ini dapat dibuktikan

bahwa DCO akan menaikkan nilai penetrasi dan akan menurunkan nilai softening

point.

Kurva pada Gambar 16 memperlihatkan bahwa adanya pengaruh

penambahan DCO terhadap campuran aspal di atas. Hal ini dikarenakan sifat

DCO yang seperti short residue tetapi dengan nilai viskositas yang lebih rendah

dibandingkan short residue. Sehingga kekerasan aspal dapat dipengaruhi oleh

DCO.

4.7 Pengaruh perubahan persentase propan aspal dan short residue

Campuran aspal dengan kandungan didalamnya propan aspal, short

residue, aspal Buton dan DCO akan dikombinasikan seluruhnya dengan aspal

Buton dibuat tetap sebesar 10% dan akan terjadi berubahan pada pengaruh

Page 70: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

55

banyaknya persentase propan aspal dan short residue dalam campuran. Hasil uji

yang didapat pada ketiga campuran aspal dapat dilihat pada gambar di bawah ini

(a)

(b)

Gambar 17. Nilai penetrasi (a) dan TRB (b) pengaruh perubahan propan aspal

dan short residue

0

10

20

30

40

50

60

2 2 0 2 2

10 10 10 10 10

45 47 50 43 41

43 41 40 45 47

Pe

ne

tras

i (d

mm

)

Komposisi (%)

47

48

49

50

51

52

53

54

2 2 0 2 2

10 10 10 10 10

45 47 50 43 41

43 41 40 45 47

TRB

(0

C)

Komposisi (%)

Decant Oil

Aspal Buton

Short residue

Propan aspal

Decant Oil

Aspal Buton

Short residue

Propan aspal

Page 71: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

56

Berdasarkan hasil diatas, dapat dilihat bahwa seluruh komponen dalam campuran

aspal sangat berpengaruh terhadap nilai penetrasi dan softening point nya.

Kurva pada Gambar 17 memperlihatkan bahwa terjadi kenaikan dan

penurunan terhadap nilai penetrasi dan softening point hasil campuran aspal.

Campuran aspal dengan ratio penbandingan 40:50:10 (propan aspal : short residue

: Aspal Buton) merupakan campuran yang terbaik, dimana campuran tersebut

memiliki nilai penetrasi dan softening point yang hampir mendekati nilai penetrasi

dan softening point aspal revisi 2 Pertamina. Jika seluruh nilai digambarkan dalam

kurva revisi 2, maka dapat dilihat bahwa campuran tersebut memiliki nilai

penetrasi dan softening point yang mendekati wilayah revisi 2 Binamarga tahun

2010.

Gambar 18. Nilai penetrasi Vs TRB spesifikasi Binamarga tahun 2010 tipe A

revisi 2

40

41,5

43

44,5

46

47,5

49

50,5

52

53,5

55

56,5

58

59,5

20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

TRB

(0

C)

Penetrasi (dmm)

Page 72: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

57

Berdasarkan kurva diatas maka dapat diambil kesimpulan bahwa aspal

dengan campuran propan aspal : short residue dengan perbandinga 40:50 dengan

penambahan aditif aspal Buton sebesar 10% kedalam campuran tersebut dengan

suhu pemanasan ketika pengadukan sebesar 150 0C merupakan campuran yang

terbaik dan memiliki nilai yang mendekati nilai revisi 2 Pertamina. Aspal dengan

campuran ini kemudian dilakukan pengujian lebih lanjut yakni pengujian

Viskositas, Spesivic Gravity (SG), Loss On Heating (LOH) dan duktilitas. Hasil

yang diperoleh dipaparkan pada tabel berikut ini

Tabel 13. Hasil uji lanjutan formulasi aspal lokal optimum

Jenis Uji Nilai Uji

Penetrasi (dmm) 45,8

TRB (0C) 51,38

Duktilitas (cm) >1500

LOH (%) 0,00085

SG (g) 1,0574

Viskositas (mPass) 530

Uji duktilitas dilakukan untuk mendapatkan gambaran apakah suatu jenis

aspal dalam aplikasinya akan mengalami kerekatan (Susanti, 2015). Uji duktilitas

ini menggunakan cetakal logam perunggu dengan kedua sisinya berlubang untuk

ditarik pada alat. Ketika aspal sudah dimasukkan ke dalam cetakan, kemudian

ditunggu sekitar 45 menit agar aspal mengeras pada suhu ruang. Kemudian aspal

yang sudah mengeras direndam di dalam air dengan suhu 25 oC selama 2 jam

untuk menstabilkan aspal (Pertamina, 2005). Nilai duktilitas dari aspal campuran

optimum ini adalah >1500 cm dimana hal ini disebut dengan sebutan over long

yakni kejadian dimana aspal tidak terputus ketika ditarik alat hingga mencapai

ujung dari alat tersebut.

Page 73: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

58

Uji Loss On Heating (LOH) dilakukan untuk mengetahui berapa kadar

minyak yang hilang ketika terjadi pemanasan pada suhu tinggi (Bora dan

Nakkeeran, 2014). Uji LOH ini pertama-tama chamber kosong yang kering dan

bersih ditimbang. Berat kosong chamber ini adalah sebesar 19,6271 g. Kemudian

sampel aspal dicairkan dan dimasukkan kedalam chamber yang sudah ditimbang

sebelumnya. Kemudian didiamkan selama 30 menit untuk membuat aspal menjadi

mengeras. Kemudian aspal dan chamber ditimbang dan didapatkan nilai sebesar

89, 7491 gram. Kemudian dimasukkan kedalam oven pada suhu 165 0C selama 5

jam untuk menguapkan minyak yang masih tersisa di dalamnya. Kemudian aspal

di dekantasi selama 30 menit (tidak boleh kurang dan tidak boleh lebih) karena

akan mempengaruhi berat dari aspal nantinya (Pertamina, 2005). Kemudian aspal

dan chamber setelah di dekantasi ditimbang dan didapatkan nilai sebesar 89,7485

gram. Kemudian dihitung nilai LOH dari sampel aspal tersebut. Nilai persentase

LOH dari sampel ini adalah sebesar 0,00085%. Dengan mengetahui nilai LOH ini

maka dapat diketahui dari berkurangnya kadar minyak tersebut ketika terjadi

pemanasan maka kualitas aspal akan berkurang dan akhirnya akan mempengaruhi

umur aspal tersebut (Amalia, 2012). Semakin kecil persentase LOH ini, maka

akan semakin bagus kualitas aspal tersebut, karena semakin sedikit zat yang

menguap (Pertamina, 2005).

Pengujian Spesific Gravity (SG) digunakan untuk menghitung parameter

perencanaan campuran aspal. Specific Gravity (Berat jenis) aspal adalah

perbandingan antara berat aspal dengan berat air suling dengan volume yang sama

pada suhu tertentu (Susanti, 2015). Uji SG ini dilakukan pertama-tama dengan

Page 74: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

59

menimbang piknometer kosong yang bersih dan kering dan didapatkan nilai

sebesar 31,1804 gram. Kemudian piknometer dimasukkan air suling hingga penuh

dan kemudian dimasukkan kedalam lemari es untuk membuat suhunya menjadi 20

0C dan kemudian ditimbang. Hasil dari penimbangan piknometer + air adalah

sebesar 56,0099 gram. Kemudian air dibuang dan piknometer dibersihkan

kembali. Kemudian piknometer dimasukkan aspal sebanyak ¼ dari isi

piknometer. Kemudian aspal dibiarkan mengeras didalam piknometer dan

kemudian ditimbang. Hasil dari piknometer + sampel aspal adalah sebesar

37,3589 gram. Kemudian piknometer + aspal ditambahkan air hingga memenuhi

volume piknometer dan kemudian dimasukkan kedalam kulkas hingga suhu

mencapai 20 0C dan kemudian ditimbang. Kemudian dihitung nilai SG dan

didapatkan hasilnya sebesar 1,0574 gram. Nilai ini masuk dalam kriteria aspal

yakni dengan nilai >1 (Susanti, 2015).

Pengujian viskositas pada aspal bertujuan untuk mengetahui kekentalan

(viskositas) aspal (Susanti, 2015). Nilai viskositas sampel aspal ini adalah sebesar

530 mPass. Aspal ini tidak begitu kental karena semakin besar nilai viskositas,

maka sampel akan semakin kental. Begitupun sebaliknya, semakin kecil nilai

viskositas, maka sampel semakin tidak kental (Pertamina, 2005).

4.8 Pengaruh suhu terhadap spesifikasi aspal

Sampel aspal dengan perbandingan yang optimal kemudian divariasikan

suhunya yakni 150, 160, 170, 180 0C. Variasi suhu ini dimaksudkan untuk

mengetahui pengaruh suhu terhadap spesifikasi aspal optimal. Hasil uji variasi

suhu optimal dapat dilihat pada Tabel 14.

Page 75: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

60

Tabel 14. Hasil uji variasi suhu aspal optimal

No Suhu (0C)

Komposisi (%) Hasil Uji

Propan

aspal

Short

residue

Aspal

Buton

Penetrasi

(dmm) TRB (

0C)

1 150 40 50 10 45,8 51,38

2 160 40 50 10 46 51,38

3 170 40 50 10 44,25 51,38

4 180 40 50 10 43,8 51,38

Berdasarkan hasil diatas, tidak terjadi perubahan yang signifikan pada hasil uji

softening point dimana nilainya konstan yakni sebesar 51,38. Berbanding terbalik

dengan nilai penetrasi, pada variasi suhu ini terjadi kenaikkan dan penurunan nilai

penetrasi. Tetapi nilai ini berada pada kisaran 43-46.

Berdasarkan Tabel 12, dapat dilihat bahwa yang sangat mendekati nilai

penetrasi revisi 2 pertamina adalah ketika digunakan suhu 150 0C. Sehingga dapat

dikatakan bahwa suhu optimal yang pengadukan aspal dengan aditif aspal Buton

adalah sebesar 150 0C.

4.9 Hasil uji FT-IR aspal Buton hasil ekstraksi

Aspal Buton pen 0 hasil ekstraksi kemudian diuji dengan FTIR untuk

mengetahui gugus fungsinya dan untuk mencocokan aspal Buton hasil ekstraksi

dengan aspal Buton yang murni. Berikut merupakan kromatogram dari FTIR

aspal Buton pen 0 hasil ekstraksi

Page 76: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

61

Gambar 19. Spektra FTIR aspal Buton hasil ekstraksi

Pada gambar di atas, spektra IR dari bitumen ditunjukkan dengan

perluasan daerah 4000-400 cm-1

. Absorbansi terkuat terlihat pada 3433,29 cm-1

,

2926,01 cm-1

, 2852,72 cm-1

, 1901,51 cm-1

, 1597,08 cm-1

dan 1480,1 cm-1

sesuai

dengan distribusi hidrogen alifatik antara struktur -CH2 dan -CH3 yang disebabkan

oleh peregangan C-H di -CH3 dan -CH2 bitumen. Absorbansi disekitar 3433,29

cm-1

dapat dikaitkan dengan N-H yang terkandung dalam senyawa aspalten.

Page 77: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

62

Absorbansi di sekitar 1901,51 cm-1

yang merupakan atom sulfur (S). Absorbansi

di sekitar 2926,01 cm-1

, 1597,08 cm-1

dan 1480,1 cm-1

masing-masing dapat

dikaitkan dengan peregangan C-H di -CH3, peregangan C=C aromatik, dan C-C

aromatik.

Spektra IR hasil ekstraksi dibandingkan dengan spektra IR aspal Buton

murni dan juga dibandingkan dengan spektra FTIR aspal minyak. Berikut

merupakan spektra FTIR perbandingan antara aspal Buton hasil ekstraksi, aspal

Buton murni dan juga aspal dari destilasi minyak bumi.

Keterangan :

Hitam : Spektra FTIR aspal Buton hasil ekstraksi

Biru : Spektra FTIR aspal Buton murni

Merah : Spektra FTIR aspal lokal (aspal minyak)

Gambar 20. Spektra FTIR perbandingan aspal Buton hasil ekstraksi dan aspal

Buton murni

Page 78: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

63

Berdasarkan spektra FTIR pada Gambar 20, terlihat bahwa adanya

kesamaan antara spektra FTIR aspal Buton hasil ekstraksi dengan aspal Buton

murni dan juga dengan aspal hasil destilasi minyak bumi (aspal minyak). Berikut

merupakan tabel perbandingan antara aspal Buton hasil ekstraksi dan aspal Buton

murni.

Tabel 15. Perbandingan bilangan gelombang aspal Buton

Bilangan gelombang (cm-1

)

Gugus fungsi yang sesuai Aspal Buton murni

Aspal Buton hasil

ekstraksi

3433,29 3433,29 NH (stretching vibration)

2926,01 2926,01 C-H streching asymetric

2852,72 2852,72 C-H streching symmetric

1901,81 1901,51 SH (stretching vibration)

1597,06 1597,08 C=C aromatic

1454,33 1480,10 C-C aromatic

Berdasarkan tabel di atas, terlihat kemiripan pada daerah bilangan

gelombang antara aspal Buton hasil ekstraksi dan aspal Buton murni. Sehingga

dapat dikatakan bahwa aspal Buton hasil ekstraksi merupakan bitumen dengan

senyawa penyusunnya yakni aspalten, malten, resin dan aromatik.

Adanya perbedaan dari aspal Buton dengan aspal minyak dapat dilihat

pada bilangan gelombang disekitar 3400 cm-1

. Dimana pada bilangan gelombang

tersebut merupakan gugus nitrogen yang berperan penting dalam kelekatan aspal

(Pertamina, 2005). Sehingga dapat dilihat bahwa aspal Buton memiliki daya rekat

yang lebih baik dibandingkan dengan aspal minyak.

Page 79: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

64

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dalam penelitian ini adalah:

1. Pelarut nafta dan kerosin dapat digunakan untuk melakukan ekstraksi

senyawa aspalten yang terkandung dalam batuan asbuton. Nafta merupakan

pelarut yang terbaik dengan perbandingan persentase total rendemen nafta :

kerosin adalah 16,5% :15,5%.

2. Aspal Buton hasil ekstraksi awal memiliki penetrasi 30/40. Aspal Buton hasil

ekstraksi lanjutan dengan penetrasi 0 memiliki karakteristik yang baik dengan

kandungan aspalten yang tinggi sehingga dapat diaplikasikan sebagai aditif

untuk pembuatan aspal modifikasi.

3. Campuran aspal optimal yakni adalah perbandingan antara propan aspal:

short residue:Aspal Buton (40:50:10) dengan suhu optimum pengadukan

sebesar 150 0C dengan nilai penetrasi 45,8 dmm dan nilai TRB sebesar 51,38

0C

4. Hasil Uji FTIR aspal Buton hasil ekstraksi memiliki pola peak yang mirip

dengan aspal Buton murni.

5.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mendapatkan formulasi

campuran aspal lokal dengan aditif aspal Buton untuk mencapai spesifikasi

Binamarga tahun 2010 revisi 2 Pertamina dengan nilai penetrasi 50 dmm dan

nilai TRB 50 0C.

Page 80: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

65

DAFTAR PUSTAKA

[Dirjen Bina Marga] Direktorat Jenderal Bina Marga. 2010. Spesifikasi Umum

Direktorat Jendral Bina Marga Edisi 2010 Revisi 2 Divisi 6. Kementerian

Pekerjaan Umum Indonesia.

Adi, S dan Meliana, Y. 2011. Penelitian Skala Laboratorium Upgrading Decant

Oil (DCO) sebagai Fuel Oil dan Bahan Baku NBO dan Asphalt dengan

Solvent Deasphalting Technology. Pertamina, Jakarta

Affandi, F. 2009. Sifat Campuran Beraspal Panas Dengan Asbuton Butir. Jurnal

Jalan dan Jembatan 26(2):1-14.

Amalia, M. 2012. Analisis penggunaan bahan aditif jenis polimer terhadap

kinerja campuran aspal panas dengan tambahan variasi bga (buton granular

asphalt)

Aminsyah, M. 2013. Studi Eksperimental Penambahan Zat Aditif Anti Stripping

Pada Kinerja Campuran Aspal Beton (AC-WC). Jurnal Teknik Sipil dan

Lingkungan 2(4).

Annas, L. Sarwono, D. dan Djumari. Ekstraksi Asbuton Butir Dengan Metode

Asbuton Emulsi Menggunakan Pengemulsi Texapon Ditinjau Dari

Konsentrasi Air Dan Waktu Ekstraksi.E-Jurnal Matriks Teknik Sipil., 1 No.

4/Desember 2013/440.

ASTM Internasional , ASTM D-5546, Standard Test Method for Solubility of

Asphalt Binders in Toluene by Centrifuge.

ASTM Internasional, ASTM D-113, Ductility of Asphalt.

ASTM Internasional, ASTM D-36, Test Ring and Ball of Asphat.

ASTM Internasional, ASTM D-4402, Kinematic Viskosity of Asphalt.

ASTM Internasional, ASTM D-5, Penetration of Asphalt.

ASTM Internasional, ASTM D-6, Loss On Heating.

ASTM Internasional, ASTM D-70, Spesific Gravity of Asphalt.

Badan Penelitian dan Pengembangan (Balitbang). 2012. Asbuton (Aspal Buton).

Jakarta Selatan

Barth, E. J. 1968. Asphalt Science and Technology. New York, Gordon and

Breach Science Publishers.

Page 81: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

66

Bora, M.K, Nakkeeran, S. 2014. Performance Analysis From The Efficiency

Estimation of Coal Fired Boiler. International Journal of Advanced Research

2(5):561-574

Devianto, I.M. 2012. Produksi Aspal dari Batuan Asbuton dengan Ekstraksi

Menggunakan Asam Format

Dewi, KH, Silsia, D, Susanti, L, Markom, M, dan Mendra H. 2010. Ekstraksi

Teripang Pasir (Holothuria Scabra) Sebagai Sumber Testosteron Pada

Berbagai Kecepatan dan Lama Pengadukan. Prosiding Seminar Nasional

Teknik Kimia “Kejuangan”. D14:1-7.

Dewi, Y. dan Budiyanti, T. Pengaruh Campuran Kadar Kerosin Dalam Premium

Terhadap Emisi Gas Sulfur Oksida Dan Nitrogen Oksida Pada Kendaraan

Bermotor. Jurnal Ilmiah Fakultas Teknik LIMIT’S., 6 No.2.

Falderika. 2014. Evaluasi Modulus Resilien dan Deformasi Permanen Campuran

Aspal Porus Dengan Bahan Tambah Buton Natural Asphalt (BNA). Tesis

Tidak Dipublikasikan (M.T.). Bandung,Program Studi Magister Sistem dan

Teknik Jalan Raya, Institut Teknologi Bandung.

Faradilla. N., Andi. R., et al. 2011. Pengendalian Kebisingan Pada Industri

Pencuci Pasir di PT. Mahardia Prakarsa. Surabaya: Universitas Teknologi

Sepuluh November

Fatimah, I dan Nugraha, J. 2007. Analisis Hubungan Kuantitatif Struktur dan

Kelarutan Senyawa Aktif Pestisida Organofosfat: Pendekatan Model Linear

dan Metode Kluster. Jurnal Ilmu Dasar 8(1):91-102

Fatimah, I, Nugraha, J. 2007. Analisis Hubungan Kuantitatif Struktur dan

Kelarutan Senyawa Aktif Pestisida Organofosfat: Pendekatan Model Linear

dan Metode Kluster. Jurnal ILMU DASAR 8(1): 91-102

Fauzi H. 2012. Ekstraksi Bitumen Dari Batuan Aspal Buton Menggunakan

Gelombang Mikro Dengan Pelarut N-Heptana, Toluena, Dan Etanol. Jakarta:

Universitas Indonesia

Giavarini, C and Filipps, P. 1996. Production of Stable Polyppropylene Modified

Bitumens. Journal of Fuel. 75 (6): 681-686.

Grande, W. 2011. Effect of hydrated lime and polyphosphoric acid in the

mechanical properties and susceptibility to moisture dense asphalt mixtures

(Dissertation (Master in Transportation EngineeRING )), University of São

Paulo, São Carlos.

Harborne JB. 1996. Metode Fitokimia. Ed. ke-2. Terjemahan Kosasih

Padmawinata. ITB. Bandung. Terjemahan dari: Phytochemical Methods

Huang, Y.H. 2004. Payment Analysis adn Design. Prentice Hall

Page 82: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

67

Istiqomah, 2013. Perbandingan Metode Ekstraksi Maserasi dan Sokletasi

Terhadap Kadar Piperin Buah Cabe Jawa. Jakarta:UIN Syarif Hidayatullah

Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Cetakan

Pertama. Jakarta : UI-Press.).

Koting, S., Karim, M., and Mahmud, H. 2007. The Properties Of Bituminous

Mixtures For Semi-Flexible Pavement, Proceedings of the Eastern Asia

Society for Transportation Studies, Vol.6.PT. Jaya Trade Indonesia. Aspal

Polimer JAP- 57.

Kraemer, C. 1997. Porous Asphalt: Past and Present. Madrid, European

Conference On Porous Asphalt.

Kristianingrum, Susila. 2012. Handout Spektroskopi Infra Merah. Yogyakarta.

Kurniadje. 2010. Kerusakan Bleeding pada Lapisan Beraspal akibat Pengaruh

Temperatur Aspal saat Pencampuran.

Kurniadji. 2014. Modifikasi Aspal Keras Standar Dengan Bitumen Asbuton Hasil

Ekstraksi. Jurnal jalan dan jembatan Bandung.

Mashuri. Karakteristik Aspal Sebagai Bahan Pengikat Yang Ditambahkan

Styrofoam. Jurnal SMARTek., 8, No. 1, Pebruari 2010: 1 – 12

McDaniel, R, Shah, A. 2003. Asphalt Additives to Control Rutting and Cracking.

Purdue University.

Nugraha, S.J.E, Sarwono, D, dan Setyawan, A. 2014. Kinerja Properti Semarbut

Aspal Tipe I (Penambahan Ekstraksi Asbuton Emulsi Sebagai Modifikasi

Bitumen). E-Jurnal Matriks Teknik Sipil 2(1):9-15.

Nugraha. S, Sarwono, D. dan Setyawan, A., Kinerja Properti Semarbut Aspal Tipe

I (Penambahan Ekstraksi Asbuton Emulsi Sebagai Modifikasi Bitumen). E-

Jurnal Matriks Teknik Sipil., 2 No. 1/Maret 2014/9.

Nuryanto, A. 2009. Aspal Buton (ASBUTON) sebagai Bahan Bakar Roket Padat.

Jurnal Teknologi Dirgantara., 7, 1, 36-45.

Pertamina. 2005. Rekayasa Struktur Perkerasan Campuran Beraspal. Bandung

Pertamina. 2014. Lube Oil Complex RU Cilacap IV. Jakarta.

Purwono, S. Murachman, B. Yulianti, D dan Suwati. Koefisien Perpindahan

Massa pada Ekstraksi Aspal Buton dari Kabungka dan Bau-Bau dengan

Pelarut n-Heksan. Forum Teknik., 29, No. I Januari 2005.

Rachmayati, D. 2010. Evaluasi Asphalt Properties Campuran Aspal-Crumb

Rubber Sebagai Alternatif Pengganti Aspal Minyak.

Page 83: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

68

Read, J dan Whiteoak, D. 2003. The Shell Bitumen Handbook. UK:Thomas

Telford publishing.

Rianung, S. 2007. Kajian Laboratorium Pengarh Bahan Tambah Gondorukem

pada Asphalt Concrete-Binder Course (AC-BC) Terhadap Nilai Propertis

Marshall dan Durabilitas, Universitas Dipenogoro.

Rojas, J., Hernández, N., Manero, O., and Revilla, J. 2010. Rheology and

microstructure of functionalized polymer-modified asphalt. J. Appl. Polym.

Sci. 115 (1): 15–25.

Sanam, M, Litelnoni, R.F, Punuf, Y.M, Suraji, A. 2013. Penggunaan Asbuton

Lawele Dengan Bahan Additif Oli Bekas Kendaraan Untuk Meningkatkan

Stabilitas Beton Aspal. Widya Teknika 21 (2):32-39

Saodang, H. 2005. Konstruksi Jalan Raya - Perancangan Perkerasan Jalan Raya.

Buku 2. Bandung: Nova.

Sarwono, D. Utama, D. dan Setyawan, A., Ekstraksi Asbuton Menggunakan

Metode Asbuton Emulsi(269m). Konferensi Nasional Teknik Sipil., 7 2013.

Shargel, L., Yu, A.B.C., 1985 Biofarmasetika dan Farmakokinetika Terapan,

Edisi:Kedua, Penerbit Universitas Airlangga, Surabaya, 85-106.

Sidiq, M. Rachmadani, S. Altway, A. Nurkhamidah, S. Studi Proses Pemisahan

Bitumen dari Asbuton Dengan Proses Hot Water Menggunakan Bahan

Pelarut Kerosin dan Larutan Surfaktan. JURNAL TEKNIK POMITS., 2, No.

2, (2013) ISSN: 2337-3539

Silverstein, R. M. Dan Webster, F. X., (1998), Spectrometric Identification of

OrganicCompound, sixth edition, John Wiley & Sons, Inc, US

Sinaga, E.S. 2012. Pengaruh Nilai Penetrasi Aspal dan Temperatur Pada Nilai

Tahanan Gelincir Campuran Asphalt Concretewearing coarse (AC-WC)

Modifikasi. Jakarta:Universitas Indonesia

Siswosoebrotho, B. I. & Kusnianti, N. 2005. Laboratory Evaluation of Lawele

Buton Natural Asphalt in Asphalt Concretre Mixture. Proceedings of the

Eastern Asia Society for Transportation Studies, 5

Siswosoebrotho, B.I. 1996. Aspal dan Karakteristiknya

Sugiri, Y. 2010. Studi Sifat Reologi Aspal Pen Rendah Dan Tinggi Yang

Dimodifikasi Limbah Tas Plastik. Universitas Katolik Soegijapranata.

Semarang.

Sukirman, Silvia, 1999, Perkerasan Lentur Jalan Raya, Nova, Bandung.

Sukirman, Silvia, 2003, Beton Aspal Campuran Panas, Granit, Jakarta.

Page 84: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

69

Supratman, U. 2010. Elusidasi Struktur Senyawa Organik. Bandung: Widya

Padjadjaran.

Susanti I. 2015. Karakterisasi Berbagai Jenis Aspal Di Pt. Pertamina (Persero).

Susianto, Altway, A. Christianto, T. Nurcholis. Dan Lhatifah, H. Proses Ekstraksi

Asbuton dengan Pelarut Pertasol. Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo

Brotohardjono IX Juni 2012.

Suyatno. 2011. Spektroskopi Inframerah (IR). Surabaya: Program Pascasarjana

Universitas Negeri Surabaya.

Tahid. 1994. Spektroskopi Inframerah Transformasi Fourier No II Th VIII,

Bandung : Warta Kimia Analitis

The Asphalt Institute. 1983. Asphalt Technology and Construction Practices -

Educational Series No. 1, Second Edition. Maryland.

The Asphalt Institute. 1997. Mix Design Method for Asphalt Concrete and other

Plant Mix Types, Manual Series No. 2(MS-2), 6 th Edition.

Tjitjik, W. 1995. Hasil Penelitian Pendahuluan Pengaruh Penambahan Syntetic

Rubber Terhadap Ketahanan Aspal Pen 60 dan 80 Terhadap Suhu dan

Pelapukan. Jurnal Pusat Litbang Jalan 3

Voight, 1994. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi. Edisi 5. Gadjah Mada

University Press, Yogyakarta.

Warsito, Suciyanti, S.W, Isworo, D. 2012. Desain dan Analisis Pengukuran

Viskositas dengan Metode Bola Jatuh Berbasis SensorOptocoupler dan

Sistem Akuisisinya pada Komputer. Jurnal Natur Indonesia 14(3): 230-235

Widhiyatna, Hutamadi dan Sutrisno. 2000. Tinjauan Konservasi Sumber daya

Aspal Buton.

Wignall, A. 2003. Proyek Jalan Teori Dan Praktek. Edisi Keempat. Jakarta :

Erlangga.

Page 85: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

70

Lampiran 1. Bagan alir penelitian

Page 86: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

71

Lampiran 2. Gambar penelitian

Batuan Asbuton Aspal Buton hasil ekstraksi pen 30/40

Aspal Buton hasil ekstraksi pen 0 Residu ekstraksi aspal Buton

Page 87: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

72

Conditioning Uji penetrasi Conditioning Uji duktilitas

Alat blending aspal Aspal Modifikasi Optimum

Page 88: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

73

Lampiran 3. Spektra FTIR

Spektra FTIR aspal Buton Murni Spektra FTIR aspal Buton hasil

ekstraksi

Page 89: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

74

Lampiran 4. Perhitungan

Perhitunga kelarutan

1. Nafta

Massa sampel (a) = 2 g

Massa tube kosong (b) = 76,9439 g

Massa tube + endapan (c) = 76,9477 g

% tak terlarut =

x 100%

=

x 100%

=

x 100%

= 0,19%

% kelarutan = 100% - % tak terlarut

= 100% - 0,19%

= 99,81 %

2. Kerosin

Massa sampel (a) = 2 g

Massa tube kosong (b) = 76,9450 g

Massa tube + endapan (c) = 76,9529 g

% tak terlarut =

x 100%

=

x 100%

=

x 100%

= 0,395%

Page 90: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

75

% kelarutan = 100% - % tak terlarut

= 100% - 0,395%

= 99,605 %

Perhitungan Loss On Heating (LOH)

Massa chamber kosong = 19,6271 g

Massa aspal + chamber sebelum dipanaskan (a) = 89,7491 g

Massa aspal + chamber sesudah dipanaskan (b) = 89,7485 g

LOH = ( )

x 100%

= ( )

x 100%

= ( )

X 100%

= 0,00085%

Perhitungan Spesivic Gravity (SG)

Massa pikno kosong (a) = 31,1804 g

Massa pikno + air (b) = 56,0099 g

Massa pikno + aspal (c) = 37,3589 g

Massa pikno + air + aspal (d) = 56,3200 g

SG Aspal =

( ) ( )

=

( ) ( )

=

=

= 1,0574 g

Page 91: EKSTRAKSI DAN KARAKTERISASI ASPAL BUTON SEBAGAI …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/44688/1/MUHAMAD RIZAL-FST.pdfekstraksi dan karakterisasi aspal buton sebagai aditif

76

Lampiran 5. Tabel hasil uji

Tabel Hasil uji campuran aspal lokal

No

Campuran (%) Hasil uji

Propan aspal Short residue Penetrasi

(dmm) TRB (

0C)

1 40 60 92 43,5

2 45 55 79 45

3 50 50 59 46,1

4 55 45 53 48,3

Tabel Pengaruh penambahan aspal Buton pen 0 terhadap formulasi aspal lokal

No

Campuran (%) Hasil uji

Propan

aspal

Short

residue

Aspal Buton

pen 0

Penetrasi

(dmm) TRB (

0C)

1 45 55 0 79 45

2 45 55 5 56,6 48,89

3 45 55 7,5 50 50

4 45 55 10 41,3 51,38

Tabel Hasil uji penetrasi dan TRB aspal campuran

No

Campuran (%) Hasil Uji

Propan

aspal

Short

residue

Aspal

Buton

Decant

Oil

Penetrasi

(dmm) TRB (

0C)

1 50 37,5 12,5 0 30 56,94

2 50 37,5 12,5 2 30,57 56,11

3 50 37,5 12,5 3 33,8 55,89

4 50 37,5 12,5 4 36,57 55,28

Tabel Hasil uji formulasi aspal lokal dengan aditif aspal Buton dan DCO

No

Campuran (%) Hasil Uji

Propan

aspal

Short

residue

Aspal

Buton

Decant

Oil

Penetrasi

(dmm) TRB (

0C)

1 40 50 10 0 45,8 51,38

2 47 41 10 2 40 53,3

3 41 47 10 2 48,8 50,55

4 43 45 10 2 50,43 49,4

5 45 43 10 2 41,5 52,2