makalah bahan galian logam "zirkon"
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
1/21
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Genesa Zirkon
Zirkon terbentuk sebagai mineral ikutan pada batuan yang terutama
mengandung Na-feldspar seperti batuan beku asam dan batuan metamorf. Di
indonesia, zirkon merupakan sedimen sungai yang terdapat di daratan dan lepas
pantai. Mineral ini dijumpai bersama-sama dengan mineral kasiterit dan elektrum
( Au dan Ag ) sebagai mineral utama, ilmenit, magnesit, manozit, pyrit dan kuarsa.
e!ara keseluru"an pada umumnya mineral ini berasal dari batu granit yang tela"
mengalami pelapukan dan transportasi
#ada umumnya zir!on mengandung unsur besi, kalsium, sodium,
mangan, dan unsur lainnya. emua zir!on mengandung uranium dan t"orium,
se"ingga sering terjadi kerusakan radiasi internal di dalam zir!on yang
menimbulkan ber!ak ber!ak atau jejak dari bentuk zir!on ini. Zirkon terbentuk
sebagai mineral asse!!ories pada batuan yang mengandung Na-feldspa (batuan
beku asam dan batuan metamorf). $enis !ebakannya dapat berupa endapan primer
atau endapan sekunder.
Zirkon (zir!onium silikat, Zri%) tidakla" yang sama material &ubi!
Zir!onia material permata tulen yang tiruan (zir!onium oksida, Zr%). Zirkon
tela" digunakan sebagai sebagai alat untuk pertimbangan tidak bersala" dan yang
ja"at seperti intan. Zirkon menyerupai intan di api dan kilau dari zirkon yang tidak
ber'arna dapat menipu tukang emas berpengalaman dan tela" mengira itu intan.
3
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
2/21
4
Zirkon dapat membuat suatu batu permata sangat menarik dan yang bisa
usa"akan.
ebagai spesimen mineral, zirkon adala" mineral yang sangat luar biasa
di kebanyakan toko batu karang sebab spesimen yang menarik dan jarang. ristal
k"as yang seder"ana zirkon adala" suatu prisma bersudut empat mengak"iri
dengan empat piramida yang bersisi pada ak"ir masing-masing. #risma mungkin
kekurangan dan kristal dapat li"at o!ta"edral. ristal yang lebi" rumit mempunyai
'aja" dari suatu lebi" sedikit dengan susa" paya" menundukkan prisma yang
merun!ingkan peng"entian. $uga suatu prisma yang sekunder bole" meman!ung
prisma yang utama dengan memotongterputus tepi nya dan memproduksi suatu
panampang-lintang yang bersegi delapan melaluisampai kristal. Ada ba"kan
suatu delapan piramida yang bersisi (benar-benar suatu ditetragonal dipyramid) itu
bole" memodifikasi empat piramida yang bersisi. ristal zirkon dapat
meninggalkan suatu kristal yang sangat seder"ana melainkan se!ara kompleks
format yang fa!eted.
Gambar 2.1
Mineral Zircon
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
3/21
5
2.1.1 Karakteristik Mineral Zirkon
Zirkon mengandung unsur besi, kalsium sodium, mangan, dan unsur
lainnya yang menyebabkan 'arna pada zirkon ber*ariasi, seperti puti" bening
"ingga kuning, ke"ijauan, !oklat kemera"an, kuning ke!oklatan, dan gelap,
sisitim kristal monoklin, prismatik, dipiramida, dan ditetragonal, kilap lilin sampai
logam, bela"an sempurna + tidak beraturan, kekerasan , + ,, berat jenis /, +
,0, indeks refraksi 1,23 + 3,12, "ilang pijar 4,15, dan titik lebur 3.444&.
6atu yang tergolong dalam batu zirkon akan beruba"-uba" 'arnanya jika
dipanaskan. 6atu zirkon yang ber'arna biru pu!at dinamakan starlites dan yang
ber'arna mera" ke!oklatan disebut "ya!int". Adapun karakteristik fisik mineral
zirkon, yaitu
1. 6er'arna 'arna !oklat, mera", kuning, "ijau, biru, "itam, dan tidak
ber'arna.3. 6erkilap tidak fleksible.7. ifat ter"adap !a"aya adala" transparan ke tembus !a"aya./. 6ersudut empat sistem "ablur8 /m 3m 3m &rystal 9abits: dipyramidal dan
seperti prismaaneka 'arna.. #erpe!a"an tak jelas di dua ara", seperti prismaaneka 'arna.. 6ela"an 9ardness yang tidak seimbang adala" .. pe!ifi! ;ra*ity adala" /.-/. Asso!iated Mineral treak yang puti" albite,
biotit, akik mera" tua, ksplorasi ?mum >ndapan Zirkon antara lain sebagai berikut :
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
4/21
6
1. #engumpulan data sekunder3. #engumpulan data primer
7. Analisis @aboratorium/. #engola"an data geologi umum ;eologi daera" >ksplorasi ?mum >ndapan
Zirkon
?rutan formasi batuan tersebut dari yang berumur tua ke muda dapat
diperikan sebagai berikut : 6atuan Mali"an #ino" (#zBp), 6atuan ;unungapi
(B*k), onalit epauk (ls), Cormasi anjung (et), 6atuan ;unungapi Malasan
(om*), Cormasi Montalat (omm), 6atuan erobosan intang (oms), Cormasi
arukin (m'), Cormasi Da"or (Ed) dan Alu*ium (Ea).
Cormasi Da"or (Ed) merupakan batuan tertua di daera" eksplorasi,
terutama terdiri dari batupasir kuarsa "alus - kasar ber'arna kelabu sampai
kebiru-biruan dan konglomerat berlapis silang siur dengan komponen batuan
mali"an dan batuan granitan bersisipan lapisan mengandung limonit. @apisan
batubara dengan tebal 4,7-7 meter terdapat di dalam lapisan batupasir berbutir
kasar, satuan ini diduga berumur #liosen sampai #listosen. Alu*ium (Ea)
andungan formasi terdiri dari pasir kuarsa, kerikil dan bongka" yang berasal dari
komponen batuan mali"an, batuan bersifat granit dan kuarsit lepas. Dibeberapa
tempat ditemukan lumpur pasir dan tana" liat mengandung lignit dan limonit.
6atuan yang akan mengeras juga ditemukan terletak antara /4-4 meter diatas
permukaan sungai. 6atuan-batuan tersebut terdapat sebagai endapan sungai,
undak dan ra'a.
;eologi dan potensi endapan zirkon Morfologi daera" eksplorasi umum
endapan zirkon se!ara regional berupa : atuan Morfologi #edataran renda"
sampai bergelombang. atuan Morfologi #edataran, sebagian besar"ampir
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
5/21
7
keseluru"an menempati daera"lokasi dari eksplorasi umum. 6atuan penyusun
satuan morfologi ini terdiri dari batupasir kuarsa "alus - kasar ber'arna kuning,
puti" sampai kelabu dan konglomerat berlapis silang siur dengan komponen
batuan mali"an dan batuan granitan dari Cormasi Da"or dan satuan batuan
allu*ium berupa material pasir kuarsa, kerikil yang berasal dari komponen batuan
mali"an, batuan bersifat granit dan kuarsit lepas. Dibeberapa tempat ditemukan
gambut, lumpur pasir dan tana" liat. etinggian satuan morfologi ini berkisar dari
4 m + 4 m. tratigrafi daera" eksplorasi umum, berdasarkan lit"ostratigrafi dan
pengamatan di lapangan terdiri dari beberapa satuan batuan.
tratigrafi daera" eksplorasi umum, berdasarkan lit"ostratigrafi dan
pengamatan di lapangan terdiri dari beberapa satuan batuan. ?rut-urutan satuan
batuan tersebut dari yang berumur tua ke muda dapat diperikan sebagai berikut :
atuan batuan 6atu #asir @empungan (#sl), ber'arna kuning "ingga kelabu,
berbutir "alus "ingga kasar, bersisipan lempung kaolinit, setempat sisipan
kaolinnya men!apai tebal sampai 7 m, pada umumnya ber'arna puti", kelabu
sampai kekuningan, masi" mengandung pasir kuarsa "alus sampai sedang. atuan
batuan 6atu #asir (#s), ber'arna kekuningan "ingga kelabu, berbutir "alus "ingga
kasar, setempat berstruktur sedimen silang siur.
atuan batuan 6atu #asir onglomeratan (#s), ber'arna !oklat
ke"itaman, agak padat, komponen terdiri dari fragmen kuarsit, kuarsa dan basal,
berukuran 1 sampai 7 !m, kemas terbuka dengan matriks berukuran pasir,
ketiganya termasuk dalam Cormasi Da"or (Ed). atuan batuan alu*ium (Ea),
yang terdiri dari pasir, kerikil, kerakal, lumpur dan lempung.
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
6/21
8
Gambar 2.2
Pengeboran untuk eksplorasi
2.3 Penambanan Zircon
6erdasarkan tipe endapan zir!on yang merupakan endapan allu*ial,
penambangan dilakukan dengan menggunakan kapal keruk, bulldozer, dragline
dan lain-lain peralatan yang biasanya digunakan untuk menambangan biji"
allu*ial. Di #. 6angka, #.6elitung dan #. arimun undur, zir!on ditambang
bersama-sama dengan kasilterit. #enambangan dilakukan ole" #. ambang
ima" dengan !ara8 ambang semprot (kon*ensional dan tambang besar ). apal
keruk, tambang mekanis
Gambar 2.3
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
7/21
9
Lokasi penambangan zircon di Singkawang
2.! Penola"an Zircon
#engola"an zir!on termasuk sangat komplek karena selain
memisa"kannya dari mineral pengganggu (gangue minerals), tetapi juga
dipisa"kan dari mineral-mineral berat lainnya (multi mineral pro!essing).
#engola"an kalsiterit, zir!on, dan mineral berat lainnya dilakukan ole" #.
ambang ima" dalam dua ta"ap, yaitu:
a. pengola"an di tambang pengola"an disini dilakukan dengan menggunakan
slui!e bo< dan jig. ujuan pengola"an tersebut adala" untuk meng"asilkan
konsetrat kalsiterit beserta mineral ikutanny, termasuk zir!on.b. pengola"an di pusat pen!u!ian biji" tima" pengola"an dilakukan ter"adap
konsetrat tambang dan kapal keruk. Metode dan peralatan yang digunakan
terdiri atas pemisa"an gra*itasi (meja goyang, klasifier, jig), pemisa"an listrik
("ig" tension separator) dan pemisa"an magnit (rapid magneti! separator).
#roduk pengola"an adala" kalsiterit, ilmenit, monazite,
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
8/21
10
#asir zirkon yang berasal dari "asil samping pertambangan emas dan
tima" memiliki kadar zirkon renda" (marginal) antara 74-/ 5 se"ingga perlu
dilakukan peningkatan kadar (benefi!iation) dengan pemisa"an. #emisa"an
mineral dapat dilakukan dengan !ara onsentrasi ;rafitasi (;ra*ity
&on!entration) berdasarkan perbedaan berat jenis dengan perkiraan riteria
konsentrasi.
onsentrasi ;ra*itasi adala" proses pemisa"an material-material yang
ber"arga dan tidak ber"arga dalam suatu ba"an galian akibat gaya-gaya dalam
fluida berdasarkantergantung pada perbedaan density, bentuk dan ukuran.
#erangkat yang sering digunakan pada proses ini, antara lain8 "aking able
(Meja ;oyang), $ig, #anning, lui!e 6o
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
9/21
11
untuk membentuk turbulensi dalam aliran se"ingga partikel ringan diberi
kesempatan berada diatas dan partikel berat relatif diba'a". ;aya yang bekerja
pada meja goyang antara lain gaya dorong alir dan gaya gesek. ;aya dorong alir
merupakan fungsi ke!epatan relatif aliran air dan partikel
Dalam prosesnya, partikel bergerak dengan ke!epatan yang dipengaru"i
ole" kedalaman air. ;aya ;esek terjadi antara partikel dengan dasar de!k (alas
alat). 6erdasarkan pada ukuran besar butir material yang dipisa"kan, meja goyang
dapat dibedakan menjadi Fsand tableG dan Fslime tableG. #erbedaan pada kedua
alat ini terletak pada jumla" dan jarak antar Biffle. $umla" riffle pada and able
sangat banyak sedangkan jumla" riffle pada lime able sedang. $arak antar riffle
sand able antara H "ingga 1 H in!" sedangkan lime able lebi" besar daripada
and able. elain itu and able, ada bagian de!k yang tidak diberi riffle
digunakan untuk slime sedangkan pada lime able, ada bagian de!k yang tidak
dipasang riffle. apasitas s"aking table (meja goyang) tergantung pada jumla" air,
jumla" trore, sifat biji", slope, meja dan ukuran feed.
Ma!am Meja ;oyang yang lain adala" illey able, 6ut!"er able, &ard
abel. &ard Cield able, #lat of able, dan Dister Diagonal %*erslorm able. Meja
;oyang illey abel terdiri dari de!k berbentuk segi empat dan F9eadmotionG
sebagai penggeraknya. etinggian riffle minimal I feed dan lebar H feed().
Meja ;oyang 6u!"er able mempunyai bentuk "ampir sama dengan illey, tapi
memiliki 'at!" plinger untuk men!u!i. #osisis riffle terbagi menjadi zone
stratifikasi, !leaning zone dan dis!"ange zone. Mekanisme kerjanya, material
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
10/21
12
bergerak ke kiri dan air bergerak ke kanan, se"ingga material ringan akan terba'a
arus air sedang material berat akan berjalan terus.
Meja ;oyang &ard able yakni meja goyang dengan riffle dibuat dengan
mengerat de!k dengan bentuk segitiga dan "eadmotion. Meja goyang Dister
Diagonal %*erslorm able yakni meja goyang dengan berbentuk De!k
Bomba"edral. #emisa"an antara konsentrat, middling dan tailing tidak jelas
berdekatan sekali Meja ;oyang &ard Cield able yakni meja goyang dengan
berbentuk afley able yang ditutupi seluru"nya ole" riffle, sedangkan meja
goyang #lat of able meja goyang yang mempunyai !iri utama di atas de!k ada
tiga ma!am riffle dan terdapat tiga zona dari riffle yaitu zone tratifikasi, zone
=ntermediate #lan dan zone @ipper.
2.# Keter$apatan Zircon
Mineral zirkon adala" mineral yang dapat ditemukan dimana saja di
bumi ini. ilaya" peng"asil zirkon terbesar adala" "ailand, rilanka, dan
amboja namun zirkon juga ditemukan di Myanmar, Jietnam, anzania, #eran!is
dan Australia.
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
11/21
13
Gambar 2.!
Peta persebaran Zircon di "ndonesia
Zir!on di =ndonesia terdapat antara lain di A!e", umatera ?tara,
umatera 6arat, 6engkulu, Biau, ep. Biau, $ambi, @ampung, 6anten, 6angka
6elitung, umatera elatan, alimantan 6arat, alimantan elatan, $a'a 6arat,
$a'a imur, Kogyakarta, 6ali, N6 dan N.
6erikut ini persebaran Zir!on menurut data sejumla" perusa"aan.
1. atingan 6arat : meliputi 'ilaya" sebagian 'ilaya" yang termasuk
dalam e!amatan #ulau Malan, e'ang #B%&>>D=N; #>MA#ABAN 9A=@
>;=AAN @A#AN;AN DAN N%N @A#AN;AN A9?N 344 #?A
?M6>B DAKA ;>%@%;= anggalang ;aring, atingan 9ilir dan asik
#aya'an, sebaran meliputi satuan batuan 6atu #asir @empungan (#sl), satuan
batuan 6atu #asir (#s) dan Alu*ium (Ea). @uas sebaran 7.4 "a. #rosentase
konsentrat rata-rata 14 5, *olume konsentrat sekitar 11 juta meter kubik.
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
12/21
14
3. atingan enga" : meliputi 'ilaya" Desa #enda"ara, e!amatan
e'ang anggalang ;aring, sebaran meliputi satuan batuan 6atu #asir (#s). @uas
sebaran 1.244 "a, prosentase konsentrat rata-rata 0 5, *olume konsentrat sekitar
juta meter kubik.
7. atingan ?tara : meliputi 'ilaya" Desa e'ang Menyangen,
e!amatan e'ang anggalang ;aring, sebaran meliputi satuan batuan 6atu #asir
onglomeratan (#s). @uas sebaran 3.430 "a, prosentase konsentrat rata-rata 0 5,
*olume konsentrat sekitar , juta meter kubik.
/. atingan imur : meliputi 'ilaya" Desa ereng 9umbang, e!amatan
atingan 9ilir, sebaran meliputi satuan batuan 6atu #asir onglomeratan (#s)
dan satuan batuan Alu*ium. @uas sebaran 1.024 "a, prosentase konsentrat rata-rata
0 5, *olume konsentrat sekitar juta meter kubik. #ada daera" yang prospek
dilakukan pemetaan skala 1 : 3.444, yaitu di daera" :
1. ;alangan : meliputi 'ilaya" sebagian 'ilaya" yang termasuk dalam
e!amatan atingan 9ilir dan e'ang angalang ;aring. ebaran meliputi
satuan batuan 6atu #asir @empungan (#sl), satuan batuan 6atu #asir (#s) dan
Alu*ium (Ea). @uas sebaran 1.74 9a. #rosentase konsentrat rata-rata 145,
*olume konsentrat sekitar 1 juta meter kubik.
3. erengpange, meliputi 'ilaya" sebagian 'ilaya" yang termasuk
dalam e!amatan atingan 9ilir dan asik #aya'an, sebaran pasir zirkon
meliputi satuan batuan 6atu #asir @empungan (#sl), satuan batuan 6atu #asir (#s)
dan Alu*ium (Ea). @uas sebaran di daera" erengpange .31 "a. #rosentase
konsentrat rata-rata 145, *olume konsentrat sekitar 74 juta meter kubik.
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
13/21
15
eluru"nya luas sebaran 33.021 "a. #rosentase konsentrat rata-rata 14 5, *olume
konsentrat sekitar 21, juta meter kubik. andungan zirkon serta sumberdayanya
masi" menunggu "asil analisa laboratorium.
2.% Peman&aatan Zircon
egunaan zir!on sangat ber*ariasi, baik sebagai mineral industri (non-
logam), maupun mineral logam. #asaran zir!on dunia sebagian besar digunakan
sebagai mineral industri, yaitu untuk pasir !etak (foundri), bata ta"an api
(refraktor), keramik dan gelas, kimia zir!onium, dan lain-lain.1. eramik dan ;elas
#ada industry keramik dan gelas, zir!on yang digunakan berbentuk
zirkonia, #Z (partially stabilized zirkonia), dan tepung zir!on (mi!ronized
zir!on).epung zir!on pada keramik terutama berfungsi sebagai glasir opak
(opa!ifier glazes), "al ini disebabkan zir!on mempunyai indeks refraksi !ukup
tinggi. Zirkon di sini menggantikan peranan n-oksida untuk meng"asilkan
keramik puti" dan keramik ber'arna yang bermutu tinggi, k"ususnya keramik
untuk keperluan ruma" tangga (table 'are) dan keramik ubin (tile !erami!).
#ersentase pemakaian zir!on sebagai glasir opak adala" 175 dari total
ba"an glasir yang digunakan. 6a"an-ba"an glasir lainnya adala" pasir silika
(305), feldspar (35), kaolin (25), 'it"erit (5), dan Zn-oksida (/5).
ebagai frit-enamel, tepung zir!on digunakan untuk melapisi logam (baja
dan besi tuang). alaupun jumla" pemakaian zir!on sangat ke!il dibandingkan
i%3, dengan pengguanaan zir!on lebi" baik, terutama dalam proses pelapisan
se!ara kering untuk meng"asilkan produk peralatan dapur dan kamar mandi.
Dalam industry gelas, zirkonia (fused zir!on) digunakan untuk
meng"asilkan gelas-gelas yang berkomposisi k"usus, seperti gelas opti!, gelas
fiber, gelas J ber'arna, dan lain-lain.
3. #Z (#artially tabilized Zirkonia)
"usus untuk meng"asilkan keramik rekayasa dan @istrik, sekarang ini
tela" dibuat ba"an dasar keramik yang berasal dari zir!on yaitu #Z. #roduk #Z
yang tela" dikembangkan ada dua ma!am, yaitu:
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
14/21
16
a. #Z yang Dibuat dengan Menggunakan &a% dan Mg%
eramik yang di"asilkan mempunyai kekuatan dan keta"anan yang lebi"
baik, jika dibandingkan dengan keramik kon*ensional (i&, i7, dan Al3%7).
#roduk keramik ini tela" digunakan untuk komponen mesin motor, pompa kimia,
dan nozel (mulut pipa).
b. #Z yang Dibuat dengan Menggunakan Kttrium %ksida (K3%7)
eramik yang di"asilkan lebi" stabil dan mempunyai kondukti*itas
panas renda", selain mempunyai keta"anan dan ta"an lama. eramik jenis ini
sangat sesuai untuk pembuatan komponen adiabati! mesin diesel, seperti pelapis
silinder, kepala piston, dan katup.
egunaan #Z lainnya adala" untuk pembuatan elektroda yang dapat
berfungsi untuk mengontrol ratio antara ba"an bakar dan oksida di dalam mesin.
eadaan ini tidak saja menyangkut masala" lingkungan, tetapi juga masala"
efisiensi mesin mobil dan peng"ematan pemakaian ba"an bakar. #roduk keramik
untuk elektroda tersebut tela" dikembangkan ole" perusa"aan N;-insulator
($epang).
7. Befraktori
Zirkon dapat dibuat menjadi bata ta"an api yang digunakan untuk
melapisi tungku peleburan baja dan gelas. Zirkon yang digunakan ada dua jenis,
yaitu AZ refraktori dan zirkonia-mullit. #emakaian kedua ba"an ini sebagai
refraktori karena se!ara kimia mempunyai sifat netral serta keta"anan ter"adap
panas mendadak yang sangat baik. Zirkonia-mullit digunakan dalam bentuk
batangan dan nodul yang disusun se!ara beraturan. #emakaian zir!on se!ara
langsung untuk refraktori pada umumnya digunakan sebagai ladle bri!k.
Befraktori ini dapat digunakan pada su"u "ingga 744oC.
/. #asir &etak (Coundri)
ebagai pasir !etak, zir!on umumnya digunakan untuk meng"asilkan
produk !etakan yang mempunyai permukaan "alus. elain zir!on, fused zirkonia
juga digunakan sebagai pasir !etak, k"ususnya pen!etakan gelas se!ara kontinu.
. Abrasif
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
15/21
17
#roduk zir!on yang umumnya digunakan sebagai abrasif adala" alumina-
zirkonia. Abrasif jenis ini ada dua kelompok, tergantung prosentase zirkonia yang
digunakan, yaiitu:
a. AZ-abrasif (35 zirkonia).b. NZ-abrasif (/45 zirkonia).
AZ-abrasif terutama digunakan dalam "ubungannya dengan pengerjaan
ba"an-ba"an yang berasal dari logam, seperti steel billet, automotif, dan lain-lain.
Di pasaran NZ-abrasif ada dua jenis, yaitu >7/ (bonden abrasif) dan >7/2
(!oated abrasi*e).
NZ-abrasif terutama digunakan sebagai mata (bit) pada mesin pemotong
untuk batu "ias (marmer dan granit) dan sebagai bola penggerus (grinding '"eel).
ebagai abrasif, pasir zir!on dapat juga digunakan se!ara langsung, yaitu sebagai
sandblast menggantikan fungsi pasir kuarsa.
. imia Zirkonium
Dalam industri kimia, zirkonia digunakan untuk pembuatan zir!onium
sulfat, 93Zr%3(%/)3.797%. 6a"an kimia ini sangat penting karena merupakan
ba"an dasar dalam pembuatan kimia zirkonium lainnya. Zirkonium sulfatdigunakan sebagai ba"an untuk penyamakan kulit (tanning leat"er) dan ba"an
tamba"an pada pigmen titania ( berfungsi sebagai penstabil pigmen). #roduk
kimia zirkonium lainnya beserta tujuan penggunaan adala" :
a. Zir!onium o
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
16/21
18
b.#elapis pena"an panas pada baling-baling pesa'at terbang, seperti
yang tela" diproduksi perusa"aan #ratt "itney, ;eneral >le!tri!,
dan Bolls Boy!e.0. Zirkon sebagai 6atu Mulia ( ;emston)
Gambar 2.#
Periasan dari Zircon
Zirkon yang mempunyai *ariasi 'arna dapat digunakan sebagai batu
mulia, seperti :- #uti" bening ( Matara diamond)
- $a!int" atau "ya!int" yang ber'arna orange, mera", atau !oklat.
- $argon atau jaargon (kuning ataupun "ijau)
- tarlite (ber'arna biru sebagai "asil dari pemanasan zirkon yang
ber'arna mera" ke!oklatan)
#asaran zirkon sebagian besar digunakan sebagai mineral industri, yaitu untuk
pasir !etak (foundry), bata ta"an api(refraktori), gigi palsu, dan per"iasan.
Dengan bertamba"nya 'aktu maka kemajuan teknologi juga semakin
bertamba". 6ukan "anya teknologi saja yang semakin maju melainkan ilmu
pengeta"uan yang semakin meningkat dan semakin meluas. 6erkembangnya =lmu
pengeta"uan dan teknologi sekarang ini diiringi dengan penemuan-penemuan baru
yang ber"ubungan dengan kedokteran gigi. ujuan utama pera'atan kedokteran
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
17/21
19
gigi yaiu untuk memperta"ankan atau meningkatkan mutu ke"idupan pasien
kedokteran gigi. tujuan ini dapat di!apai dengan men!ega" penyakit,
meng"ilangkan rasa sakit, memperbaiki efisiensi pengunya"an, meningkatkan
pengu!apan dan memperbaiki estetika.1 Dental Material adala" suatu ilmu yang
mempelajari tentang ba"an-ba"an yang digunakan di kedokteran gigi, baik sifat-
sifatnya maupun !ara memanipulasi ba"an tersebut. 3 ala" satu bentuk kemajuan
dalam bidang kedokteran gigi adala" penggunaan zir!onia sebagai dental material.
Zir!onia berasal dari unsur zir!onium (Zr) yang memiliki nomor atom /4 dan
berat atom 21,33. Zir!onia merupakan keramik bioinert. Ada beberapa tipe dari
zir!onia, yaitu 8 tetragonal zir!onia poly!rystals (Z#), fully stabilized zir!onia
(CZ), partially stabilized zir!onia (#Z), zir!onia toug"ened alumina (ZA), dan
transformation toug"ened zir!onia (Z). etapi yang dipakai sebagai dental
material dari tipe Z# dan #Z. ebagai dental material zir!onia memiliki sifat
fisik, mekanis, kimia, dan biologis yang sangat baik. ?ntuk mendapatkan
kestabilan pada zir!onia maka zir!onia ditamba"kan senya'a stabilator seperti
yttria dan !eria.
Dalam bidang kedokteran gigi, zir!onia digunakan sebagai material
implan, pasak, dan bra!ket. eramik zir!onia se!ara biologis sebanding dengan
titanium yang merupakan material implan yang paling sering digunakan. =mplan
zir!onia memiliki proses penyembu"an tulang yang lebi" baik dari implan
titanium. Zir!onia sebagai oksida murni tidak ditemukan di alam, akan tetapi
zir!onia biasa ditemukan dalam baddeleyite and zir!on (Zri%/) yang merupakan
sumber utama dari material.
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
18/21
20
Gambar 2.$
"mplan gigi dari Zircon
Dari kedua sumber zir!onia tersebut, zir!on yang didapat memiliki
kemurnian yang renda", dan "arus melaliu proses-proses tertentu untk
meng"asilkan zir!onia. Dalam memproses zir!onia dilakukan pemisa"an dan
peng"ilangan material-material yang tidak diinginkan serta impurities yang ada,
yaitu zir!on + sili!a. Zir!onium o
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
19/21
21
!or, serta analisis komposisi kimia, distribusi pasir dan struktur makro pada pasir
zirkon. Modifikasi pembuatan lapisan primer menjadi dua lapis8 dengan lapisan
pertama berupa lumpur primer dan lapisan kedua berupa lumpur primer yang
ditaburi pasir zirkon, terbukti dapat meng"ilangkan !a!at penetrasi logam.
#enggunaan tepung zirkon tipe 3 dan pasir zirkon tipe ! dengan distribusi ukuran
partikel yang lebi" merata dapat meng"asilkan produk !or yang bebas !a!at
penetrasi logam serta memiliki permukaan produk !or yang "alus, dengan nilai
kekasaran /,2 m. 9al tersebut disebabkan karena adanya peningkatan densitas
lapisan primer yang akan meningkatkan keta"anan panas !etakan keramik serta
terisinya rongga-rongga butiran pasir pada permukaan lapisan primer ole" tepung
zirkon yang "alus se"ingga menjaga ke"alusan permukaan !etakan keramik.
#enggunaan yang paling penting dari zirkonium adala" dalam reaktor
nuklir untuk !ladding batang ba"an bakar, untuk paduan dengan uranium, dan
struktur reaktor-!ore karena kombinasi unik dari sifat Zirkonium. Zirkonium
memiliki kekuatan yang baik pada su"u tinggi, ta"an korosi dari pendingin !epat,
tidak membentuk isotop radioaktif, dan ta"an kerusakan mekanis dari
penembakan neutron. 9afnium, "adir di semua biji" zirkonium, "arus di"apus
se!ara "ati-"ati dari logam Zirkonium yang digunakan untuk reaktor karena
"afnium sangat menyerap neutron termal.
#emisa"an "afnium dan zir!onium umumnya dilakukan dengan prosedur
ekstraksi berla'anan !air-!air. Dalam prosedur ini, minyak menta" zirkonium
tetraklorida dilarutkan dalam larutan amonium tiosianat, dan metil isobutil keton
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
20/21
22
dile'atkan berla'anan dengan !ampuran berair, mang"asilkan "afnium
tetraklorida istime'a yang terekstrak.
$ari-jari atom zirkonium dan "afnium masing-masing adala" 1,/ dan
1,// , sedangkan jari-jari ion Zr/ O, 4,/ , dan 9f/O, 4, . =dentitas *irtual
ukuran atom dan ion, yang di"asilkan dari kontraksi lantanoid, memiliki efek
membuat perilaku kimia kedua unsur ini lebi" mirip daripada pasangan lain dari
unsur yang dikenal. Meskipun sifat kimia "afnium dipelajari kurang dari
zirkonium, keduanya sangat mirip dan perbedaan se!ara kuantitatif sangatla"
ke!il.
Zirkonium menyerap oksigen, nitrogen, dan "idrogen dalam jumla" yang
menakjubkan. #ada sekitar 044 L & (1.44 L C) Zirkonium bergabung se!ara kimia
dengan oksigen untuk meng"asilkan oksida, Zr%3. Zirkonium tereduksi menjadi
seperti ba"an 'ada" ta"an api sebagai oksida magnesium, berilium, dan t"orium.
Afinitas yang kuat untuk oksigen dan gas-gas lainnya menyumbang
penggunaannya sebagai getter untuk meng"ilangkan gas sisa dalam tabung
elektron. #ada su"u normal di udara, zir!onium bersifat pasif karena pembentukan
lapisan pelindung oksida atau nitrida. 6a"kan tanpa film ini, logam Zirkonium
ta"an ter"adap aksi asam lema" dan garam asam. Zirkonium baik dilarutkan
dalam asam fluorida, di mana prosedur pembentukan kompleks fluoro anionik
penting dalam menstabilkan solusi. #ada su"u normal Zirkonium tidak terlalu
reaktif tetapi menjadi sangat reaktif dengan berbagai nonmetals pada temperatur
tinggi. arena keta"anan korosi yang tinggi, zirkonium tela" digunakan se!ara
luas dalam pembuatan pompa, katup, dan penukar panas. Zirkonium juga
-
7/23/2019 Makalah Bahan Galian Logam "Zirkon"
21/21
23
digunakan sebagai agen paduan dalam produksi beberapa paduan magnesium dan
sebagai aditif dalam pembuatan baja tertentu.