IKATAN KIMIAPADA BATU KAPURA. BATU KAPURBatu kapur atau limestone merupakan salah satu mineral industri yang banyak digunakan oleh sektor industri ataupun konstruksi dan pertanian, antara lain untuk bahan bangunan, batu bangunan penstabil jalan raya, pengapuran untuk pertanian, dan lain-lain. Batu kaur (gamping) dapat terjadi dengan beberapa cara, yaitu secara organik, secara mekanik, atau secara kimia. Sebagian besar batu kapur yang terdapat di alam terjadi secara organik, jenis ini berasal dari pengendapan cangkang/rumah kerang dan siput, foraminifera atau ganggang, atau berasal dari kerangka binatang koral/kerang. Batu kapur dapat berwarna putih susu, abu muda, abu tua, coklat bahkan hitam, tergantung keberadaan mineral pengotornya.Batu kapur merupakan sumber utama kalsium karbonat. Di pasaran, kalsium karbonat dijual dalam dua jenis yang berbeda. Yang membedakan kedua jenis produk tersebut terletak pada tingkat kemurnian produk kalsium karbonat di dalamnya. Kedua jenis produk kalsium karbonat atau CaCO3 yang dimaksud adalah heavy and light types.Kalsium karbonat heavy type diproduksi dengan cara menghancurkan batu kapur hasil penambangan menjadi powder halus, lalu disaring sampai diperoleh ukuran powder yang diinginkan. Selanjutnya tepung kalsium karbonat hasil penyaringan disimpan dalam silo-silo atau tempat penyimpanan yang berukuran besar sebelum dikemas.Sedangkan kalsium karbonat light type diperoleh setelah melalui proses produksi yang agak rumit, dibandingkan dengan heavy type. Pertama-tama batu kapur dibakar dalam tungku berukuran raksasa, untuk mengubah CaCO3 menjadi CaO (oksida kalsium) dan gas karbon dioksida atau CO2.CaCO3 CaO + CO2Proses selanjutnya, CaO yang terbentuk kemudian dicampur dengan air dan diaduk. Maka terbentuklah senyawa kalsium hidroksida atau Ca(OH)2. Kalsium hidroksida yang telah terbentuk kemudian disaring untuk memisahkan senyawa-senyawa pengotor.CaO + H2O Ca(OH)2Ca(OH)2 yang telah disaring kemudian direaksikan dengan CO2 untuk membentuk CaCO3 dan air, seperti ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut :Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2OEndapan CaCO3 hasil reaksi di atas kemudian di saring dan dikeringkan. Selanjutnya Kalsium hidroksida dihaluskan menjadi powder CaCO3.Mineral karbonat yang umum ditemukan berasosiasi dengan batu kapur adalah aragonit (CaCO3), yang merupakan mineral metastable karena pada kurun waktu tertentu dapat berubah menjadi kalsit (CaCO3). Mineral lainnya yang umum ditemukan berasosiasi dengan batu kapur atau dolomit, tetapi dalam jumlah kecil adalah Siderit (FeCO3), ankarerit (Ca2MgFe(CO3)4), dan magnesit (MgCO3).Kalsium karbonat (CaCO3) dengan kemurnian dan kehalusan yang tinggi banyak diperlukan dalam industri tapal gigi, cat, farmasi, kosmetik, karet, kertas, dan lain lain, baik sebagai bahan dasar maupun bahan penolong.Pada umumnya bahan kapur untuk pertanian adalah berupa kalsium karbonat (CaCO3), beberapa berupa kalsium magnesium karbonat [CaMg(CO3)2], dan hanya sedikit yang berupa CaO atau Ca(OH)2. Dalam ilmu kimia, kapur adalah CaO. Ada beberapa jenis bentuk-bentuk kapur, yaitu :1. Kapur Kalsit (CaCO3)Terdiri dari batu kapur kalsit. Proses pembentukannya yaitu batu kapur kalsit ditumbuk (digiling) sampai kehalusan tertentu.2. Kapur Dolomite [CaMg(CO3)2]Terdiri dari batu kapur dolomite. Proses pembentukannya yaitu batu kapur dolomite ditumbuk (digiling) sampai kehalusan tertentu.3. Kapur Bakar, Quick Lime (CaO)Merupakan batu kapur yang dibakar sehingga terbentuk CaO.CaCO3 + panas CaO + CO24. Kapur hidrat, slaked lime [Ca(OH)2]CaO + H2OCa(OH)2 + panas(di beri air) kapur hidratBatu kapur dibedakan atas kandungan CaCO3 nya :1. Batu kapu kadar tinggi (high grade), memiliki kadar CaCO3 yang tinggi yaitu lebih dari 97 99 % dan mengandung MgO maksimal 2 %. Batu kapur jenis ini memiliki sifat rapuh.2. Batu kapur kadar menengah (middle grade), memiliki kadar CaCO3 sebesar 88-90 % dan mengandung MgO maksimal 2 %. Sifat yang dimiliki oleh batu kapur jenis ini adalah rapuh dan kurang keras. 3. Batu kapur mutu rendah (low grade), memiliki kadar CaCO3 yang rendah yaitu berkisar 85 87 %.B. PENGOLAHAN BATU KAPURDalam beberapa hal, bahan galian batu gamping dapat langsung dipergunakan sebagai bahan dasar misalnya untuk keperluan industri pabrik semen. Selain itu pengolahan batu gamping dimaksudkan untuk menghasilkan kapur tohor (CaO), Kalsium hidroksida ( Ca(OH)2 ) atau gas CO2.Secara umum pengolahan batu gamping adalah sebagai berikut :A. Pembuatan Kapur Tohor1. Batu Gamping dilakukan proses kalsinasi pada suhu 900o C sampai 1000o C dengan tujuan batu gamping akan teruai menjadi CaO dan CO2.2. CO2 diambil kemudian dibersihkan dan selanjutnya dimasukkan ke dalam tangki.3. Dari hasil proses kalsinasi akan dapat terbentuk kapur tohor (CaO) atau quickline setelah CaO tersebut dibasahi air.B. Pembuatan Bahan Rafractori1. Bahan baku terdiri dari lime yang merupakan produk pengolahan batu gamping sebagai hasil kalsinasi yang terdiri dari jenis :a. High Balcium lime yaitu jenis lime yang dibuat dari batu gamping (CaCO3) yang mempunyai komposisi 95 % kalsit dan 5 % dolomit.b. High Magnesium lime yaitu jenis lime yang dibuat dari batu gamping dolomitan (CaMg(CO3)2) yang mempunyai komposisi 50-90 % kalsit dan 10-5 % dolomit.2. Bahan tambahan berupa tanah liat, air dan Samot.3. Proses pembuatan lime terdiri dari :a. Proses Kalsinasi yaitu proses yang berlangsung pada vertikal kiln sampai temperatur 898o C untuk batu gamping dan temperatur 725o C untuk batu gamping dolomitan dengan tekanan 1 atm. Produk yang dihasilkan adalah kapur tohor (Quick Lime) berbentuk gumpalan.Reaksi kimia yang terjadi adalah :CaCO3 CaO + CO2(untuk batu gamping)CaMg(CO3) CaOMgO + 2 CO2(untuk batu gamping dolomitan)b. Proses pemberian air yaitu dengan tujuan pembuatan lime menjadi lebih stabil dan merupakan menjadi hidratlime atau kapur padam.Reaksi kimia yang terjadi adalah :CaO + H2O Ca(OH)2(untuk batu gamping)CaoMgO + H2O Ca(OH)2MgO(untuk batu gamping dolomitan)c. Proses pengeringnya yaitu proses yang dilakukan untuk tujuan mengurangi kadar air yang menggunakan rotary drying. Temperatur yang dipakai antara 110o C sampai 150o C.4. Proses berikutnya adalah pembuatan refractory dengan mencampurkan bahan baku lime bersama tanah liat (ball clay) dan bahan tambahan air dan samot. Campuran ini disebut dengan Mase. Selanjutnya diaduk hingga merata atau homogen. Langkah berikutnya adalah melakukan proses pencetakan sesuai ukuran yang telah ditentukan. Untuk pengeringan batu bata cetakan (refractory) tersebut bisa melalui pengeringan sinar matahari ataupun pemanasan melalui oven dengan temperatur 1200o C.5. Pembuatan refractory telah dicetak dan langkah selanjutnya adalah penyimpanan pada tempat-tempat yang telah ditentukan.