materi asphalt

Upload: khoirul-tamimi

Post on 24-Feb-2018

246 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    1/49

    UNIVERSITAS INDONESIA

    PRODUKSI ASPAL DARI ASBUTON DENGAN EKSTRAKSI

    MENGGUNAKAN ASAM ASETAT

    SKRIPSI

    ILLYIN A B

    0806333152

    FAKULTAS TEKNIK, DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

    PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

    DEPOK

    JUNI 2012

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    2/49

    i Universitas Indonesia

    UNIVERSITAS INDONESIA

    PRODUKSI ASPAL DARI ASBUTON DENGAN EKSTRAKSI

    MENGGUNAKAN ASAM ASETAT

    SKRIPSI\

    Diajukan untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik

    di Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Indonesia

    ILLYIN A B

    0806333152

    FAKULTAS TEKNIK DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

    PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

    JUNI 2012

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    3/49

    ii

    HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

    Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, dan semua sumber baik yang

    dikutip maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar.

    Nama : Illyin A B

    NPM : 0806333152

    Tanda Tangan :

    Tanggal : 27 Juni 2012

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    4/49

    iii

    HALAMAN PENGESAHAN

    Skripsi ini diajukan oleh:

    Nama : Illyin A B

    NPM : 0806333152

    Program Studi : Teknik Kimia

    Judul Skripsi : Produksi Aspal Dari Asbuton dengan Ekstraksi Menggunakan

    Asam Asetat

    Telah berhasil dipertahankan di hadapan Dewan Penguji dan diterima

    sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar

    Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik,

    Universitas Indonesia.

    DEWAN PENGUJI

    Pembimbing : Prof. Dr. Ir. M. Nasikin, M.Eng ( .............................. )

    Penguji : Ir. Dewi Tristantini, M.T., Ph.D ( .............................. )

    Penguji : Prof. Dr. Ir. Slamet, M.T. ( .............................. )

    Penguji : Dr. Muhamad Sahlan, S.Si., M.Eng. ( .............................. )

    Ditetapkan di : Depok

    Tanggal : 27 Juni 2012

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    5/49

    iv

    KATA PENGANTAR

    Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas

    karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan seminar ini tepat pada

    waktunya. BerkatNya, penulis dapat menyelesaikan makalah skripsi dengan judul

    Produksi Aspal dari Asbuton dengan Ekstraksi Menggunakan Asam

    Asetat untuk memenuhi tugas skripsi, salah satu syarat untuk mencapai gelar

    Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas

    Indonesia.

    Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai

    pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan seminar ini, sangatlah sulit

    bagi penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis

    mengucapkan terima kasih yang kepada:

    (1) Prof. Dr. Ir. M. Nasikin, M.Eng, selaku dosen pembimbing yang telah

    menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya dalam

    penyusunan seminar ini serta membantu akademik perkuliahan selama ini;

    (2) Ir. Yuliusman, M. Eng., selaku kordinator seminar Teknik Kimia FTUI;

    (3)

    Dr. Ir. Nelson Saksono, MT., selaku pembimbing akademik yang selalu

    membantu segala urusan akademis saya;

    (4) Para dosen Departemen Teknik Kimia FTUI yang telah memberikan ilmu dan

    wawasannya;

    (5)

    Drs. Lang Gassa, M.Si dan Musrifa, serta keluarga besar yang selalu memberi

    doa restu dan semangat selama mengerjakan seminar ini;

    (6) Rekan satu bimbingan: Antonius Stevan, Hendra Fauzi, Ivan Mery Devianto

    dan Juherianto yang sudah memberi dukungan, membantu pencarian sumber,dan saling bertukar wawasan serta informasi yang ada;

    (7) Teman-teman Departemen Teknik Kimia, khususnya angkatan 2008, yang

    selalu memberikan informasi dan bantuan semangat; dan

    (8) Semua pihak yang telah membantu penyusunan makalah seminar ini, secara

    langsung maupun tidak langsung, yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    6/49

    v

    Penulis menyadari bahwa dalam makalah seminar ini masih terdapat

    banyak kekurangan, ibarat gading yang tak pernah retak. Oleh karena itu, penulis

    mengharapkan kritik dan saran yang membangun sehingga dapat

    menyempurnakan seminar ini dan melaksanakan perbaikan di masa yang akan

    datang. Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan bagi dunia

    ilmu pengetahuan dan teknologi, demi pengembangan bangsa ini.

    .

    Depok, 27 Juni 2012

    Illyin A B

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    7/49

    vi

    HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

    TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

    Sebagai sivitas akademik Universitas Indonesia, saya yang bertanda tangan di

    bawah ini:

    Nama : Illyin A B

    NPM : 0806333152

    Program Studi : Teknik Kimia

    Departemen : Teknik Kimia

    Fakultas : Teknik

    Jenis Karya : Skripsi

    demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

    Universitas Indonesia Hak Bebas Royalti Noneksklusif (Non-exclusive Royalty

    Free Right)atas karya ilmiah saya yang berjudul:

    PRODUKSI ASPAL DARI ASBUTON DENGAN EKSTRAKSI

    MENGGUNAKAN ASAM ASETAT

    beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti

    Noneksklusif ini Universitas Indonesia berhak menyimpan,

    mengalihmedia/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),

    merawat, dan memublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama

    saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

    Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

    Dibuat di : DepokPada tanggal : 27 Juni 2012

    Yang menyatakan

    (Illyin A B)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    8/49

    vii Universitas Indonesia

    ABSTRAK

    Indonesia mengimpor 500.000 ton aspal minyak per tahun walaupun memilikipotensi Asbuton sebesar 677 juta ton. Pelarut anorganik dapat mengestrak aspal

    dari batuannya sampai 100%, seperti HCl. Masalahnya, mahalnya proses yangmenggunakan pelarut yang mahal membuat industri ini sulit berkembang.Penggunaan asam asetat dengan konsentrasi rendah maupun tinggi dapatdigunakan untuk melarutkan pengotor CaCO3 dalam asbuton secara sempurna.Pelarutan CaCO3akan semakin besar dengan dilakukannya peningkatan suhu dankonsentrasi sampai pada kondisi optimum, yaitu 3 M asam asetat dan suhu operasi80oC. Dari proses pelarutan ini menghasilkan aspal dengan kualitas yang cukuptinggi, yaitu 67,08%.

    Kata Kunci: Asbuton, ekstraksi aspal, asam asetat, kalsium karbonat

    ABSTRACT

    Even though has a potential of 677 million tonnes Asbuton, Indonesia import500,000 tons of asphalt per year. Inorganic solvents can extract bitumen from therock until 100%, such as HCl. The problem is the expensive process requiringexpensive solvent so the method cant beapplied. The use of acetic acid with lowand high concentrations can be used to dissolve impurities asbuton CaCO3 in

    perfectly. CaCO3dissolution will be even greater with increasing temperature andconcentration until optimum conditions; there are 3 M acetic acid and the 80 Coperating temperature. With this dissolution, process produces asphalt with a highquality which is 67.08%.

    Keyword: Asbuton, bitumen extraction, acetic acid, calcite (calcium carbonate)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    9/49

    viii Universitas Indonesia

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ........................................................................................... iHALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS .................................................. iiHALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iiiKATA PENGANTAR ........................................................................................ ivHALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ............................ viABSTRAK/ABSTRACT ................................................................................... viiDAFTAR ISI .................................................................................................... viiiDAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ixDAFTAR TABEL ............................................................................................... xBAB 1 PENDAHULUAN .................................................................................. 1

    1.1 Latar Belakang....................................................................................... 11.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 3

    1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................... 31.4 Batasan Masalah .................................................................................... 31.5 Sistematika Penulisan ............................................................................ 3

    BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 52.1. Aspal Buton ........................................................................................... 52.2. Proses Pengolahan Aspal Buton ............................................................. 82.3. Asam Asetat ........................................................................................ 102.4. Karakterisasi Asbuton .......................................................................... 11

    BAB 3 METODE PENELITIAN ...................................................................... 153.1 Diagram Alir Penelitian ...................................................................... 153.3 Variabel Bebas dan Variabel Terikat .................................................... 16

    3.4 Alat dan Bahan .................................................................................... 163.5 Prosedur Penelitian .............................................................................. 16

    BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ....................................... 234.1. Kandungan CaCO3dalam sampel ........................................................ 234.2. Kondisi Operasi Optimum ................................................................... 234.3. Hasil Ekstraksi ..................................................................................... 294.4. Perbandingan Proses Ekstraksi ............................................................. 30

    BAB V PENUTUP ........................................................................................... 325.1. Kesimpulan.......................................................................................... 325.2. Saran ................................................................................................... 32

    DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 33

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    10/49

    ix Universitas Indonesia

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1. Skema Mekanisme Pelarutan Calcite sebagai Fungsi Suhu dan pH ....... 11Gambar 2.2. Susunan Peralatan Ekstraksi dengan Soklet .......................................... 13

    Gambar 3. 1. Diagram alir penelitian......................................................................... 15

    Gambar 4. 1. Pengaruh Suhu terhadap Pelarutan CaCO3dalam Asbuton.................... 24Gambar 4.2. Pengaruh Konsentrasi Asam Asetat Encer terhadap Jumlah CaCO3

    yang Terlarut ........................................................................................ 25

    Gambar 4. 3. Larutnya Asphaltene dalam Larutan Asam Asetat................................. 26

    Gambar 4.4. Hubungan Waktu Pelarutan dengan Jumlah Pengotor yang Terlarut

    menggunakan Asam Asetat Pekat......................................................... 27

    Gambar 4.5. Hubungan Konsentrasi terhadap Pelarutan CaCO3dalam Asbuton........ 28

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    11/49

    x Universitas Indonesia

    DAFTAR TABEL

    Tabel 2. 1 Hasil Pengujian Kandungan Bitumen dalam Asbuton ..................... 6Tabel 2. 2. Komposisi zat pada aspal Buton dan aspal minyak ......................... 7Tabel 2. 3. Kandungan mineral dalam aspal Buton di daerah Kabungka ........... 8Tabel 2. 4. Sifat Termodinamika reaksi CaCO3 dengan beberapa asam .......... 10Tabel 4. 1. Pengaruh Suhu terhadap Pelarutan CaCO3dalam Asbuton............. 23Tabel 4.2. Pengaruh Konsentrasi Asam Asetat Konsentrasi Rendah

    terhadap CaCO3Terlarut ............................................................... 25Tabel 4.3. Pengaruh Rasio Padatan dengan Larutan (solid to liquid ratio)

    Asam Asetat Berkonsentrasi Rendah Terhadap CaCO3Terlarut..... 27Tabel 4.4. Pengaruh Waktu pada Pelarutan Asbuton dengan Asam Asetat

    Pekat ............................................................................................. 27

    Tabel 4.5. Pengaruh Konsentrasi terhadap Pelarutan Asbuton dengan AsamAsetat Pekat .................................................................................. 28Tabel 4. 6. Pengaruh Rasio Padatan dengan Larutan (solid to liquid ratio)

    dengan Menggunakan Asam Asetat Pekat terhadap CaCO3Terlarut ......................................................................................... 29

    Tabel 4.7. Hasil Ekstraksi Asbuton dengan Asam Asetat ................................ 30Tabel 4.8. Perbandingan Kondisi Operasi dan Kualitas Produk pada

    Pelarutan dengan Asam untuk Produksi 1 kg Aspal ....................... 31

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    12/49

    1 Universitas Indonesia

    BAB 1

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Sebagai negara berkembang, fasilitas umum di Indonesia belum cukup

    untuk memenuhi seluruh kebutuhan rakyatnya. Contohnya, infrastruktur lalu

    lintas negeri ini masih banyak dikeluhkan masyarakat akibat jalanan berlubang

    yang berdampak pada produktifitas yang menurun (Kompas, 2010), sampai

    kecelakaan (Detiknews, 2011). Indonesia sendiri hanya mampu memproduksi

    aspal dari minyak sebanyak 900.000 ton per tahun, dimana Pertamina hanya

    mampu memproduksi aspal 600.000 ton per tahun dan Sarana Karya sebanyak

    300.000 ton per tahun, dan sisanya diimpor untuk memenuhi 1,4 juta ton aspal

    pada tahun 2006 (Setiawan dkk., 2011). Di lain pihak, Indonesia memiliki salah

    satu potensi aspal alam dunia, yaitu Asbuton. Potensi tersebut merupakan salah

    satu cadangan aspal alam terbesar di dunia yang mencapai 677 juta ton atau setara

    dengan 170 juta ton aspal minyak berdasarkan data Pusat Penelitian dan

    Pengembangan Jalan dan Jembatan Departemen Pekerjaan Umum (PUSJATAN

    PU). Namun, belum adanya metode yang tepat untuk diterapkan dalam skala

    industri membuat lambatnya perkembangan industri tersebut.

    Kandungan aspal di dalam asbuton mampu menggantikan aspal minyak

    karena kualitasnya lebih baik daripada aspal minyak. Pengujian dilakukan oleh

    Pusat Penelitian Jalan dan Jembatan Departemen Pekerjaan Umum dan hasilnya

    dituangkan dalam Sertifikasi Uji Kelayakan Teknis No. 06.1.02.485701.33.11.002

    di mana penggunaan Asbuton dalam pembangunan dan pemeliharaan jalan sudahsangat layak dan dapat segera dilaksanakan di Indonesia, bahkan di dunia.

    Beberapa kajian pendukung juga telah dilakukan dari aspek kekuatan (Harry,

    2006) dan fatigue (Subagio, 2003) dimana kualitasnya memenuhi syarat untuk

    menggantikan aspal minyak. Melihat kesempatan ini, sangat sayang jika potensi

    ini tidak dikembangkan secara maksimal.

    Salah satu metode yang digunakan untuk meningkatkan efektivitas

    penggunaan asbuton adalah ekstraksi. Pengembangan mengenai ekstraksi aspal ini

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    13/49

    2

    Universitas Indonesia

    sudah dilakukan cukup lama, baik dengan pelarut organik maupun anorganik.

    Penggunaan pelarut organik, seperti Normal Propyl Bromide, d-Limonene, dan

    trikloroetilena/TCE (Gardiner dan Nelson, 2000)cukup banyak digunakan diluar

    negeri. Di Indonesia, salah satu paten yang mulai digunakan adalah kerosin

    (Sayono, 2000). Penelitian lain melengkapi paten tersebut, yaitu dengan metode

    countercurrent (Novia, 2001) dan cocurrent (Purwono dkk., 2005). Namun,

    penggunaan pelarut organik membutuhkan ekstraktor bertingkat dan destilator

    yang menggunakan banyak energi. Penggunaan pelarut anorganik menjadi salah

    satu pilihan terbaik yang dapat mengestrak aspal dari batuannya sampai 100%.

    Salah satu paten yang menerapkan metode ini adalah penggunaan HCl (Lisminto,

    1996). Masalahnya, mahalnya bahan baku HCl membuat industri ini belum

    berjalan maksimal. Oleh karena itu, kedua metode di atas sangat sulit diterapkan

    dalam skala industri.

    Kandungan mineral dalam batuan Asbuton itu sendiri terdiri atas 72,90% -

    86,66% CaCO3 dan sisanya adalah MgCO3, CaSO4, CaS dan mineral-mineral

    lainnya (Siswosoebrotho dkk., 2005). Kandungan mineral ini mengurung aspal

    yang terkandung di dalamnya sehingga mobilisasi aspal ke luar batuan sulit terjadi

    (Affandi, 2006). Untuk mengatasi masalah ini, asam dapat digunakan untuk

    melarutkan pengotor dalam asbuton. Dalam aplikasinya, asam digunakan untuk

    melarutkan batuan atau kerak mineral dalam sumur minyak yang dipilih

    berdasarkan reaksinya, kelarutannya, keekonomiannya, dan penanganannya

    (Rahim dan Petrick, 2004). Selain HCl, asam yang bisa digunakan adalah asam

    asetat. Walaupun reaksi yang dihasilkan lebih lambat dibandingkan HCl dan

    H2SO4, asam asetat memiliki laju reaksi yang lebih tinggi 10 11 kali

    dibandingkan asam organik lainnya (Wagner, 1978). Dalam aplikasinya, asamasetat digunakan karena factor ekonomi dan ketersediaan (Economides dkk.,

    1994). Oleh karena itu, asam asetat sangat menguntungkan jika digunakan sebagai

    pelarut dalam ekstraksi aspal dalam asbuton.

    Penelitian ini diharapkan memberikan solusi dalam perkembangan industri

    aspal di Indonesia, khususnya penggunaan asbuton. Penelitian ini menghasilkan

    metode yang efektif dalam pelarutan pengotor dalam asbuton dan dapat

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    14/49

    3

    Universitas Indonesia

    diterapkan dalam skala industri. Harapannya, metode ini mampu meningkatkan

    pemanfaatan asbuton dan membuka industri yang berdaya saing dunia.

    1.2 Rumusan Masalah

    Rumusan masalah yang dihadapi dalam penelitian ini antara lain :

    1. Apakah CaCO3 dalam batuan aspal Buton dapat dilarutkan dengan asam

    asetat?

    2. Bagaimana kondisi optimum proses pelarutan dengan asam asetat?

    3.

    Bagaimana rasio masukanantara asam asetat dengan aspal Buton yang baik

    untuk memperoleh bitumen secara efektif ?

    1.3 Tujuan Penelitian

    Ada tiga tujuan utama yang ingin dicapai dalam penelitian tentang pelarutan

    batuan aspal Buton ini dengan asam asetat, antara lain :

    1.

    Memperoleh bitumen dalam batuan aspal Buton dengan melarutkan batuan

    aspal Buton.

    2.

    Mengetahui rasio masukan asam asetat dengan Asbuton yang efektif untuk

    memperoleh bitumen secara maksimal.

    1.4 Batasan Masalah

    Batasan masalah yang perlu diperhatikan dalam penelitian ini yaitu :

    1.

    Sampel batuan aspal Buton yang digunakan berasal dari daerah Lalewe.

    2. Pelarut yang digunakan berupa asam asetat.

    1.5 Sistematika PenulisanSistematika penulisan dilakukan dengan membagi tulisan menjadi tiga

    bab, antara lain:

    BAB I: PENDAHULUAN

    Bab ini berisi latar belakang, perumusan masalah yang dibahas, tujuan

    dilakukannya penelitian, batasan masalah, serta sistematika penulisan.

    BAB II: TINJAUAN PUSTAKA

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    15/49

    4

    Universitas Indonesia

    Bab ini berisi penjelasan mengenai informasi tentang konsumsi aspal

    di Indonesia, cadangan aspal Buton, proses pengolahan aspal Buton,

    asam format, asam asetat, dan pengujian kalsium karbonat.

    BAB III: METODE PENELITIAN

    Bab ini berisi tentang diagram alir penelitian, variabel bebas, variabel

    terikat, bahan dan peralatan yang digunakan dalam penelitian, serta

    prosedur penelitian.

    DAFTAR PUSTAKA

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    16/49

    5 Universitas Indonesia

    BAB 2

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1. Aspal Buton

    2.1.1. Konsumsi Aspal di Indonesia

    Sejak tahun 3800 sebelum masehi, aspal telah digunkan untuk membangun

    batu dan blok. Kemudian, aspal juga digunakan untuk membuat reservoir, kanal,

    dan kolam antiair. Penggunaan umum untuk aspal sendiri adalah sebagai pengikat

    agregat untuk pembuatan jalan dan terus berkembang dalam dunia modern

    sekarang ini. Penggunaan aspal yang cukup kecil digunakan sebagai pelapis anti

    air atau media vitrivication untuk menyelubungi material radioaktif. Untuk di

    Indonesia, aspal sendiri digunakan sebagai pembuatan jalanan.

    Konsumsi aspal itu tak lain digunakan untuk pembangunan proyek jalan-

    jalan di seluruh Indonesia. Aspal yang digunakan tersebut telah disediakan dari

    produksi dalam negeri dan impor luar negeri. Indonesia sendiri hanya mampu

    memproduksi aspal dari minyak sebanyak 900.000 ton per tahun, dimana

    Pertamina hanya mampu memproduksi aspal 600.000 ton per tahun dan Sarana

    Karya sebanyak 300.000 ton per tahun, dan sisanya diimpor untuk memenuhi 1,4

    juta ton aspal pada tahun 2006 (Setiawan dkk., 2011). Sisanya tentu harus

    dipenuhi dengan melakukan impor aspal minyak yang sangat bergantung dengan

    tingginya harga minyak dunia yang mencapai $109,84 per barel berdasarkan data

    OPEC Maret 2011.

    Walaupun impor aspal telah dilakukan, masih banyak hal yang masih

    dikeluhkan dengan masyarakat akibat minimnya kualitas jalanan. Salah satu halyang dimasalahkan adalah jalanan rusak potensial menurunkan produktivitas,

    khususnya di Bandung (Kompas, 2010). Menurunnya produktivitas ini

    dihubungkan dengan masyarakat yang menjadi mudah stress dan frustasi,

    terutama ketika berada di jalan. Parahnya lagi, minimnya lalulintas yang tidak

    sempurna dapat menyebabkan kecelakaan (Detiknews, 2011). Banyaknya masalah

    ini dapat dijadikan indikator bahwa Indonesia masih membutuhkan aspal dalam

    pembangunan, khususnya aspal kualitas baik, seperti hasil ekstraksi Asbuton.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    17/49

    6

    Universitas Indonesia

    2.1.2. Potensi Aspal Buton

    Aspal alam terdiri atas senyawa organik dan mineral dan mengandung

    sejumlah air yang terkandung di alam. Komponen organik terdiri dari campuran

    kompleks dari hidrokarbon, asphaltenes, dan senyawa organik lain dengan

    kandungan sulfur, oksigen, dan nitrogen. Kandungan lainnya adalah logam

    vanadium, nikel, besi dan logam lainnya (Yen dan Chilingar, 2000). Keberadaan

    aspal alam Indonesia telah ditemukan sejak beberapa puluh tahun yang lalu,

    bahkan sebelum bangsa ini mendapat kemerdekaan. Aspal alam tersebut

    ditemukan di Pulau Buton, Sulawesi Tenggara pada tahun 1926 oleh Hetzel.

    Potensi tersebut merupakan salah satu cadangan aspal alam terbesar di dunia yang

    mencapai 677 juta ton atau setara dengan 170 juta ton aspal minyak berdasarkan

    data Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan Departemen

    Pekerjaan Umum (PUSJATAN PU). Data lain menyebutkan potensi tersebut

    tersebar pada areal seluas seluas 162.160 ha (Investor, 2011). Melihat potensi ini,

    Asbuton tersebut diperkirakan masih bisa digunakan selama 120 tahun ke depan.

    Tabel 2. 1 Hasil Pengujian Kandungan Bitumen dalam Asbuton (Siswosoebrotho dkk., 2005)

    2.1.3. Karakteristik Aspal Buton

    Aspal Buton terdiri dari kandungan aspal dan mineral. Pada prinsipnya,

    bitumen mengandung 3 komponen penting yang mempengaruhi karakteristik

    bitumen tersebut, yaitu asphaltene, resin, dan minyak. Kandungan aspal di dalam

    asbuton mampu menggantikan aspal minyak karena kualitasnya lebih baik

    daripada aspal minyak. Kandungan aspal dalam Asbuton tersebut mencapai

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    18/49

    7

    Universitas Indonesia

    40,9% dengan karakteristik yang terlihat dari Tabel 2.1. Pengujian lainnya juga

    dilakukan oleh Pusat Penelitian Jalan dan Jembatan Departemen Pekerjaan Umum

    dan hasilnya dituangkan dalam Sertifikasi Uji Kelayakan Teknis No.

    06.1.02.485701.33.11.002 di mana penggunaan Asbuton dalam pembangunan dan

    pemeliharaan jalan sudah sangat layak dan dapat segera dilaksanakan di

    Indonesia, bahkan di dunia. Beberapa kajian pendukung juga telah dilakukan dari

    aspek kekuatan (Harry, 2006) dan fatigue (Subagio dkk., 2003) dimana

    kualitasnya memenuhi syarat untuk menggantikan aspal minyak. Berbagai tes

    yang dilakukan menghasilkan kriteria yang sesuai denganBritish Standarddalam

    penggunaannya sebagai Hot Rolled Asphalt Mix untuk jalan padat lalulintas

    (Subagio dkk., 2003). Berdasarkan nilai penetrasinya, bitumen dalam asbuton

    tergolong Bitumen 30/40 yang memiliki harga jual mencapai 625 USD/ton untuk

    pasar Indonesia (Isfahan, 2011).

    Tabel 2. 2. Komposisi zat pada aspal Buton dan aspal minyak (Kurniadji, 2007)

    Partikel aspal alam yang berasal dari Kabungka umumnya keras dengan

    kandungan asphaltene tinggi dan kandungan maltene lebih rendah dibandingkan

    dengan aspal minyak. Semakin tinggi kandungan asphaltene, maka bitumen

    semakin keras, makin kental, makin tinggi titik lembeknya dan makin rendah

    harga penetrasinya. Resin (malthene) akan mengurangi kualitas aspal karena

    sifatnya yang lengket, elastis dan bersifat viscous (Cherstsey, 1966). Tingginya

    kandungan asphaltene ini yang membuat kualitas asbuton lebih baik

    dibandingkan aspal minyak seperti yang terlihat pada Tabel 2.3 di atas (Kurniadji,

    2007)karena sifatnya yang kuat dan tahan panas.

    Kandungan mineral dalam batuan Asbuton itu sendiri terdiri dari 72,90% -

    86,66% CaCO3 dan sisanya adalah MgCO3, CaSO4, CaS dan mineral-mineral

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    19/49

    8

    Universitas Indonesia

    lainnya seperti yang tergambar dalam Tabel 2.4. Kandungan mineral ini

    mengurung aspal yang terkandung di dalamnya sehingga mobilisasi aspal ke luar

    batuan sulit terjadi (Affandi, 2006). Tingginya kandungan CaCO3 ini dapat

    direkayasa dengan melarutkannya untuk memaksimalkan ekstraksi bitumen dalam

    Asbuton.

    Tabel 2. 3. Kandungan mineral dalam aspal Buton di daerah Kabungka (Siswosoebrotho dkk.,2005)

    2.2. Proses Pengolahan Aspal Buton

    2.2.1.

    Ekstraksi Aspal ButonPada awalnya, aspal-aspal disana hanya diolah oleh PT Perusahaan Aspal

    Negara. Selanjutnya, ada juga BUMN PT Sarana Karya dan ada beberapa investor

    swasta lainnya yang mulai ikut menanam modal di dunia aspal alam Buton.

    Lokasi yang berpotensial menjadi daerah penambangan asbuton di Pulau Buton

    yaitu Waisiu, Kabungka, Winto, Wariti, Lawele dan Epe yang tersebar sekitar

    70.000 ha dari Teluk Sampolawa disebelah Selatan sampai ke Teluk Lawele di

    sebelah Utara.

    PT. Buton Asphalt Indonesia merupakan salah satu perusahaan yang

    berhasil mengolah Asbuton menjadi aspal siap pakai. Salah satu produknya adalah

    Buton Rock Asphalt (BRA). Produk yang diproduksi berbentuk granular

    berukuran 1,2 mm ini merupakan hasil pengolahan aspal alam yang melewati

    proses pemilahan, penghancuran, dan pengeringan. BRA ini kemudian digunakan

    sebagai bituminous modifier untuk campuran aspal minyak dalam pengerasan

    jalanan. Dalam halaman web Global Trade Alibaba, BRA dijual dengan harga

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    20/49

    9

    Universitas Indonesia

    mencapai 250 USD/ton. Namun, pengembangan ini hanyalah memodifikasi

    batuan aspal itu sendiri tanpa mengolah aspal murni yang terkandung di

    dalamnya. Belum ada industri yang berhasil mengekstrak bitumen dalam Asbuton

    tersebut secara ekonomis.

    Berdasarkan banyak penelitian di Indonesia yang spesifik membahas

    ekstraksi dalam Asbuton, pelarut yang bisa digunakan adalah kerosin (Sayono,

    2000), n-heksana (Purwono dkk., 2005), dan TCE (tricloroethilen). Novia (2001)

    juga telah melakukan penelitian mengenai ekstraksi multi-stage counter current.

    Sebaliknya, Purwono (2005) juga telah secara teknis meneliti mengenai ekstraksi

    Asbuton dengan menggunakan metode multi-stage cross current dengan pelarut

    n-haksana. Namun tak satupun yang berhasil diterapkan dalam skala industri.

    2.2.2. Pelarutan Batuan Aspal

    Salah satu metode alternatif untuk mendapatkan aspal yang terperangkap

    adalah dengan cara melarutkan CaCO3 pada larutan asam. Lisminto (1996)

    meneliti bahwa penggunaan pelarut anorganik juga bisa diterapkan dalam skala

    industri. Pelarut anorganik yang digunakan adalah HCl. Kandungan CaCO3dalam

    aspal yang mencapai 80% dapat larut dalam asam klorida menurut reaksi di

    bawah ini.

    2HCl + CaCO3 + aspal CaCl2 + H2O + CO2 + aspal (2.1)

    Dalam paten tersebut dijelaskan, bahan baku asbuton yang berbentuk pecahan

    dengan ukuran tertentu diumpankan dalam bejana pencampur dan menuangkan

    sejumlah pelarut anorganik (HCl 33%) sambil diaduk dengan kecepatan tertentu.

    Kemurnian tinggi yang diperoleh disebabkan reaksi reaksi ion yang terjadi seperti

    terlihat pada persamaan di atas. Paten ini sangat cocok diterapkan di Indonesia

    karena bentuk Asbuton yang memiliki kandungan CaCO3 yang cukup besar

    menutupi bitumen di dalamnya. Namun, sampai saat ini, metode ini pun belum

    berhasil menjadi industri besar dalam mengekstraksi bitumen dalam Asbuton.

    Mahalnya harga bahan baku yaitu HCl menjadi salah satu pertimbangan dalam

    realisasi industri ini.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    21/49

    10

    Universitas Indonesia

    2.3. Asam Asetat

    Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana,

    setelah asam format. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah asam

    lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H+dan CH3COO-di mana

    pKa = 4,76 dan konsentrasi 1 M, 0,1 M dan 0,01 M menghasilkan pH 2,4, 2,9, dan

    3,4 berturut-turut. Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri

    yang penting. Dalam industri makanan, asam asetat digunakan sebagai pengatur

    keasaman. Di rumah tangga, asam asetat encer juga sering digunakan sebagai

    pelunak air.

    Tabel 2. 4. Sifat Termodinamika reaksi CaCO3 dengan beberapa asam (Castle dkk, 2004)

    Serupa dengan asam format, asam asetat sering digunakan sebagai scale

    remover (Fernier dan Barber, 1998). Scale adalah endapan yang terbentuk pada

    permukaan yang kontak dengan air sebagai akibat dari perubahan fisik atau kimia.

    Scaledapat dihilangkan dengan cara penambahan asam. Kalsium karbonat larut di

    dalam asam klorida, asam format, asam asetat dan asam sulfamik. Kondisi

    termodinamika reaksi CaCO3 dengan beberapa asam ditampilkan dalam Tabel

    2.5. Asam asetat juga sering digunakan dalam acidizing well bore karena nilai

    keekonomiannya dan ketersediaannya. Berdasarkan kelarutan asam ini,

    konsentrasi yang digunakan berada pada rentang 10% - 15% yang tergantung

    pada suhu operasi dan aditif yang ditambahkan (Economides dkk., 1994).

    Kelarutan kalsit (CaCO3) dalam asam asetat telah dipelajari secara

    mendalam oleh barbagai peneliti. Kelarutan kalsium karbonat mencapai 0,4 lb/gal

    (39,88 g/l) asam asetat 15% (Middle East and Reservoir Review, 2003).

    Kelarutan kalsit dalam asam asetat sendiri dipengaruhi oleh laju perpindahan

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    22/49

    11

    Universitas Indonesia

    reaktan ke permukaan, kinetika reversible reaction pada permukaan, dan laju

    perpindahan produk menjauhi permukaan. Pada pH yang rendah, kelarutan kalsit

    hanya dipengaruhi oleh perpindahan massa sampai pH mencapai 3,7 (Freed dan

    Fogler, 1998). Konsep kelarutan kalsit sebagai fungsi suhu dan pH dijelaskan

    dalam Gambar 2.1 di bawah ini.

    Gambar 2. 1. Skema Mekanisme Pelarutan Calcite sebagai Fungsi Suhu dan pH (Sjoberg danRickard, 1983)

    2.4. Karakterisasi Asbuton

    2.4.1. Metode ASTM C 25-06

    Metode yang digunakan untuk menentukan kemampuan penetralan

    material yang mengandung kalsium dan untuk mengetahui persentase kalsium

    karbonat (% CaCO3) didalamnya adalah metode pengujian Calcium Carbonate

    Equivalent (CCE). Alat-alat yang digunakan dalam metode ini adalah pH meter,

    mechanical stirrer, dan sieve. Bahan yang digunakan adalah indikator (mixed

    indicator atau PP), HCl 1 N yang telah distandarkan dan larutan standar NaOH

    (0.5 N). Sebelum bahan itu dilakukan uji kandungannya, sampel harus dipreparasi

    dengan cara dipanaskan terlebih dahulu. Selanjutnya, sampel ditimbang dan

    dipanaskan sampai suhu 110 5 oC kemudian mencatat kembali massanya untuk

    mengukur kandungan air sampel. Sampel akan dihancurkan sampai berukuran

    250 m dan meletakkannya dalam wadah kedap udara.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    23/49

    12

    Universitas Indonesia

    Larutan NaOH standar dibuat dengan melarutkan 20 g NaOH dalam 150

    ml air yang bebas dari CO2. Larutan itu didinginkan sampai suhu 25oC dan

    dilarutkan sampai 1 L. Laarutan itu harus disimpan dalam botolpolyethyleneyang

    bebas karbonasi untuk mencegah absorbsi CO2 dari udara. Larutan tersebut

    kemudian diuji dengan HCl yang telah distandarkan dengan menitrasi NaOH yang

    telah dibuat. Larutan HCl distandarisasi dengan menggunakan Na2CO3 standar.

    Na2CO3 standar dibuat dengan mengeringkan Na2CO3 pada wadah pelebur pada

    suhu 250 oC selama 4 jam dan dinginkan dalam desikator. Menimbang secara

    akurat 4,4 g Na2CO3kering dan masukkan dalam labu 500 mL. Masukkan 50 mL

    air bebas CO2, kocok perlahan untuk melarutkannya, dan tambahkan 2 tetes

    indikator 0,1% methyl red dalam alkohol. Melakukan titrasi sampel dengan HCl

    sampai larutan berwarna kemerahan, panaskan perlahan sampai warna

    menghilang. Dinginkan larutan sampai suhu ruangan dan lanjutkan titrasi.

    Melakukan titrasi, pemanasan dan pendinginan terus sampai pada pemanasan

    terakhir dimana warna merah tidak akan menghilang. Perhitungan normalitas

    menggunakan persamaan berikut ini.

    = , (2.2)di mana A adalah normalitas HCl, B adalah massa Na2CO3dan C adalah volume

    larutan HCl yang digunakan.

    Ada dua metode standar pengujian CaCO3, yaitu Indicator Titration

    Method (dilakukan pada penelitian ini) dan Potentiometric Titration Method.

    Untuk mengukur kandungan CaCO3, kita menimbang 4,6 g sampel dengan

    ketelitian 0,1 mg dan memasukkannya ke dalam labu erlenmeyer 500 mL,

    menambahkan 100 mL 1 N HCl standard an memanaskannya dengan perlahan

    selama 5 menit. Sampel itu akan didinginkan lalu dilakukan titrasi menggunakan

    0,5 N NaOH dengan indikator PP. Besar nilai CCE kemudian dihitung dengan

    menggunakan persamaan :

    %() = , (2.3)di mana 1adalah volume HCl yang digunakan dalam mL, 1adalah normalitasHCl, 2adalah volume NaOH yang digunakan untuk titrasi, 2adalah normalitas

    NaOH, dan W adalah massa sampel yang digunakan. Untuk persen massa

    keseluruhan, kita bisa menggunakan persamaan berikut ini :

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    24/49

    13

    Universitas Indonesia

    %() = %() (2.4)di mana A adalah massa total dan B adalam massa kering sampel.

    2.4.2. SNI 03-3640-1994

    Metode pengujian kadar beraspal dengan cara ekstraksi menggunakan alat

    soklet merupakan metode yang bertujuan untuk mengetahui kadar aspal dalam

    campuran. Peralatan yang digunakan dalam pengujian ini harus memenuhi

    sertifikat kalibrasi. Persyaratan benda uji adalah sebagai berikut :

    1)

    benda uji harus dalam keadaan kering;

    2) benda uji harus dibagi empat secara merata;

    3) berat mineral atau agregat dalam campuran beraspal harus dihitung dari

    jumlah berat mineral yang ada dalam kertas saring ditambah berat mineral

    yang ada dalam larutan aspal.

    Gambar 2.2.Susunan Peralatan Ekstraksi dengan Soklet (SNI 03-3640-1994)

    Peralatan yang digunakan dalam pengujian ini adalah sebagai berikut :

    1) timbangan kapasitas 2 kg dengan ketelitian 0,1 gram;

    2)

    alat soklet (lihat Gambar 2.2) terdiri dari :

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    25/49

    14

    Universitas Indonesia

    a. labu ekstraksi;

    b.

    tabung pendingin;

    c. tabung ekstraksi;

    3)

    alat pemaras (pembakar gas atau pemanas listrik);

    4) oven dengan pengatur suhu (110 5)C.

    Bahan yang digunakan dalam pengujian ini adalah :

    1)

    trichlor Ethylen (C2H2Cl3) teknis sebanyak 1 liter;

    2) kertas saring.

    Metode ini digunakan sebagai salah satu metode pengukuran kualitas aspal yang

    digunakan dan diproduksi.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    26/49

    15 Universitas Indonesia

    BAB 3

    METODE PENELITIAN

    3.1 Diagram Alir Penelitian

    Penelitian ini akan dilakukan pada Laboratorium Rekayasa Proses dan

    Produk Kimia (RPKA) yang terletak di Departemen Teknik Kimia, Fakultas

    Teknik, Universitas Indonesia. Diagram alir penelitian yang akan dilakukan antara

    lain.

    Mulai

    Persiapan Alat

    Preparasi Bahan

    Pelarutan CaCO3dengan Variasi Suhu,Waktu, Konsentrasi, dan Rasio Padatan

    dengan Larutan

    Pengukuran Kandungan Bitumen

    dengan SNI 03 3640 1994

    Pengukuran Kadar CaCO3dengan

    ASTM C25 - 06

    Analisa dan Pembahasan

    Selesai

    Gambar 3. 1. Diagram alir penelitian

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    27/49

    16

    Universitas Indonesia

    3.3 Variabel Bebas dan Variabel Terikat

    Pada penelitian ini, variable bebas yang digunakan adalah suhu, waktu,

    konsentrasi asam, dan rasio padatan dengan larutan. Untuk melihat pengaruhnya,

    variable terikat yang digunakan adalah massa padatan yang tersisa dan massa

    aspal yang diperoleh.

    3.4 Alat dan Bahan

    3.4.1 Alat

    Peralatan yang dibutuhkan antara lain:

    Gelas kimia

    Gelas ukur

    Corong gelas

    Oven

    Spatula

    Alu/Grinder

    Saringan 20 mesh

    Kertas Saring

    Pengaduk

    Neraca analitik

    Termometer

    Stirrer dan Magnet Stirrer

    pH meter

    Sistem Reaktor

    Alat uji FTIR

    Alat uji SEM

    Tangki gas CO2

    Lab set

    Piknometer

    Soklet (Extraction set)

    3.4.2 Bahan

    Bahan yang dibutuhkan antara lain :

    Sampel batuan Asbuton

    Asam Asetat

    HCl

    NaOH

    Na2CO3

    Air demin

    3.5 Prosedur Penelitian

    3.5.1 Persiapan dan Perancangan Alat

    a. Membilas setiap peralatan tersebut dengan air.

    b. Mencuci setiap peralatan yang akan digunakan dengan menggunakan acetone.

    c.

    Mengeringkan setiap peralatan dengan udara terkompresi.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    28/49

    19

    Universitas Indonesia

    3.5.2 Preparasi Bahan

    a.

    Batuan aspal Buton

    Batuan aspal Buton sebelum masuk proses perlu dilakukan preparasi terlebih

    dahulu, yaitu dengan mengecilkan ukuran asbuton secara manual dengan

    diameter rata-rata 2 mm

    b. Larutan asam

    i.

    Melarutkan asam organik dari asam organik glasial dengan air demin

    ii. Larutan dibuat sebanyak 500 ml asam asetat 9 M agar mudah

    dilarutkan

    iii.

    Menitrasi larutan dengan HCl yang telah distandarkan untuk

    mengetahui normalitas larutan secara akurat.

    c.

    HCl standar

    i. Melarutan HCl distandarisasi dengan menggunakan Na2CO3standar.

    ii. Mengeringkan Na2CO3pada wadah pelebur pada suhu 250oC selama

    4 jam dan dinginkan dalam desikator.

    iii. Menimbang secara akurat 4,4 g Na2CO3 kering dan masukkan dalam

    labu 500 mL.

    iv.

    Memasukkan 50 mL air bebas CO2, kocok perlahan untuk

    melarutkannya, dan tambahkan 2 tetes indikator 0,1% methyl red

    dalam alkohol.

    v. Menitrasi sampel dengan HCl sampai larutan berwarna kemerahan,

    panaskan perlahan sampai warna menghilang.

    vi. mendinginkan larutan sampai suhu ruangan dan lanjutkan titrasi.

    vii. Melakukan titrasi, pemanasan dan pendinginan terus sampai pada

    pemanasan terakhir dimana warna merah tidak akan menghilang.viii. Menghitung normalitas menggunakan persamaan 2 berikut ini.

    = , (2.2)di mana A adalah normalitas HCl, B (gram) adalah massa Na 2CO3dan

    C (mL) adalah volume larutan HCl yang digunakan.

    d.

    NaOH standar

    i.

    Melarutkan 20 g NaOH dalam 150 ml air yang bebas dari CO2

    ii.

    Mendinginkan larutan sampai 25o

    C dan larutkan sampai 1 L

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    29/49

    20

    Universitas Indonesia

    iii. Menitrasi larutan dengan HCl yang telah distandarkan untuk

    mengetahui normalitas larutan.

    3.5.3 Pengukuran Kadar CaCO3(ASTM C25-06)

    a. Untuk mengukur kandungan CaCO3 sebenarnya, sampel yang digunakan

    merupakan sampel yang belum dipreparasi

    b.

    Menimbang asbuton untuk 3 sampel, masing-masing 5 gram.

    c. Melarutkan sampel dalam pelarut komersil untuk mengurangi kadar aspal.

    d.

    Mengeringkan hasil ekstraksi dan menghitung massa padatan (pengotor).

    e.

    Menghitung kandungan padatan

    % padatan = massa padatanmassa asbuton

    100% (3. 1)

    f. Memasukkan sampel dalam gelas beaker 500 ml dan menambahkan 100 ml 1

    N HCl

    g. Memanaskan perlahan selama 5 menit

    h. Mendinginkan dan titrasi kelebihan asam dengan 0,5 N NaOH dengan

    indikator PP.

    i. Menghitung persentase CaCO3dengan persamaan 3 dan 4 berikut ini.

    %() = , (2.3)

    %() = %() (2.4)di mana V1,2(mL) dan N1,2 (N)adalah volume dan normalitas untuk HCl dan

    NaOH berturut-turut, W (gram) adalah massa sampel, A adalah massa awal

    sampel dan B adalah massa kering sampel.

    3.5.4 Pelarutan CaCO3dalam Asbutona.

    Menimbang massa batuan aspal yang sudah dihancurkan sebanyak 2 gram.

    b. Memasukkan batuan aspal tersebut ke dalam masing-masing gelas beaker

    yang diletakkan di atas stirrer.

    c. Memasukkan 25 mL larutan asam dengan konsentrasi tertentu.

    d. Menyalakan stirrer dengan kecepatan 50 rpm dan menunggu selama rentang

    waktu tertentu.

    e. Memisahkan aspal hasil produksi dengan larutan menggunakan kertas saring.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    30/49

    21

    Universitas Indonesia

    f. Memanaskan aspal dan padatan sisa hingga suhu 150oC untuk mengurangi

    kadar air selama 30 menit.

    g. Menimbang dan mencatat massa aspal terproduksi.

    h.

    Menghitung persentase massa terlarut dengan persamaan sebagai berikut.

    massa terlarut = massa asbuton-massa aspal (3.2)

    % sampel terlarut =massa terlarut

    massa asbuton 100% (3.3)

    % padatan terlarut =massa terlarut

    massa asbutonpersentase padatan 100% (3.4)

    i. Mengulangi langkah a sampai h untuk variasi suhu, konsentrasi, waktu dan

    massa.

    3.5.5 Pengukutan Kandungan Aspal (SNI 03-3640-1994)

    a. timbang kertas saring yang telah dibentuk sesuai diameter tabung ekstraksi

    dengan ketelitian 0,1 gram (a gram);

    b.

    masukkan benda uji ke dalam kertas saring;

    c. timbang kertas saring berisi benda uji (b gram);

    d.

    masukkan kertas saring berisi benda uji ke dalam tabung ekstraksi yang telah

    disiapkan;e. tambahkan pelarut hingga benda uji terendam semua, biarkan 15 menit;

    f.

    tambahkan sisa pelarut pada tabung ekstraksi sehingga pelarut turun ke labu

    ekstraksi;

    g.

    pasang tabung pendingin dan alirkan air melalui tabung pendingin;

    h.

    nyalakan pemanas atur pemanas sehingga kecepatan tetesan pelarut satu

    sampai dua tetes per menit;

    i. hentikan pengujian setelah pelarut yang ada dalam tabung ekstraksi menjadi

    jernih;

    j. keluarkan kertas saring yang berisi mineral dari tabung ekstraksi dan

    masukkan ke dalam gelas kimia, diamkan pada suhu kamar.

    k. keringkan kertas saring yang berisi mineral pada oven dengan suhu 110oC;

    l.

    timbang kertas saring yang berisi mineral sampai beratnya tetap (f gram);

    m. hitung kadar aspal dalam sampel dengan persamaan

    %kadar aspal =bafa

    ba 100% (3.5)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    31/49

    22

    Universitas Indonesia

    3.5.6 Pengukuran Densitas Padatan

    a.

    Mempersiapkan piknometer;

    b.

    Menimbang massa dari piknometer kosong;

    c. Memasukkan air demin ke dalam piknometer hingga penuh;

    d.

    Menutup piknometer dan menimbang kembali massa dari piknometer berisi

    air demin.

    e. Menghitung densitas dari air dengan persamaan berikut,

    Massa air= Massa Piknometer Berisi Massa Piknometer Kosong (3.6)

    air (gr/ml) =massa air

    volume piknometer (3.7)

    f.

    Meninbang sejumlah aspal kemudian memasukkan ke dalam piknometer.

    g. Menimbang kembali piknometer yang berisi air dan aspal;

    h. Menghitung densitas aspal dengan persamaan

    massa sisa air = massa piknometer isi aspal dan air -massa aspal (3.8)

    volume sisa air = massa sisa air air (3.9)

    volume aspal = volume piknometer volume sisa air (3.10)

    aspal (gr/ml) =massa aspal

    volume aspal (3.11)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    32/49

    23 Universitas Indonesia

    BAB 4

    HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

    4.1. Kandungan CaCO3dalam sampel

    Uji kandungan CaCO3dalam aspal buton dilakukan dengan metode ASTM

    C25-06. Pada proses ini, sampel diekstrak terlebih dahulu dengan pelarut komersil

    untuk mengurangi kandungan aspal dalam padatan. Kandungan aspal akan

    menghambat proses pelarutan padatan sehingga pelarutan aspal harus lebih dulu

    dilakukan. Selebihnya, prosesnya akan mengikuti prosedur dalam ASTM C25-06.

    Berdasarkan pengujian ini, kandungan CaCO3 yang diperoleh dalam sampel

    adalah 69,66% dimana kandungan CaCO3 rata-rata dalam asbuton di daerah

    Lawele adalah 72,90% (Siswosoebrotho dkk, 2005). Kedua nilai ini cukup dekat

    dan perbedaannya disebabkan masalah distribusi bahan tambang di Lawele yang

    tidak merata.

    4.2. Kondisi Operasi Optimum

    Kondisi operasi optimum ini diperoleh dari variasi suhu dan konsentrasi

    yang diuji lebih jauh efektifitasnya. Pengujian dilakukan bertahap dengan

    konsentrasi rendah dan dioptimasi dengan konsentrasi yang lebih tinggi. Sebagai

    kondisi operasi yang vital, penentuan suhu optimum sangat dibutuhkan. Variasi

    suhu dilakukan dimana variable tetap yang digunakan adalah massa asbuton (2 g)

    konsentrasi asam (6 M), volume asam (25 ml) dan waktu (15 menit). Faktor suhu

    sangat diperhatikan melihat tingginya suhu akan berpengaruh pada kebutuhan

    energi dan keekonomian proses.

    Tabel 4. 1. Pengaruh Suhu terhadap Pelarutan CaCO3dalam Asbuton

    No Suhu (oC) Persentase Asbuton yang Terlarut Persentase CaCO3Terlarut

    1 40 9,014% 20,83%

    2 60 16,59% 38,34%

    3 80 29,57% 68,33%

    4 95 29,54% 68,26%

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    33/49

    24

    Universitas Indonesia

    Gambar 4. 1. Pengaruh Suhu terhadap Pelarutan CaCO3dalam Asbuton

    Untuk pengujian dengan variasi suhu diperoleh data yang terlihat pada

    Tabel 4.1 di atas. Dari hasil di atas terlihat bahwa peningkatan suhu akan

    berpengaruh pada kelarutan CaCO3dalam sampel. Kecilnya pelarutan yang terjadi

    disebabkan oleh aspal yang menutupi sebagian besar padatan yang terkandung di

    dalamnya. Dari data di atas juga terlihat bahwa suhu optimum untuk proses ini

    adalah 80oC dimana peningkatan pengotor terlarut terhadap suhu yang terjadi

    tidak begitu besar seperti terlihat pada Gambar 4.1 di atas. Suhu tersebut sangat

    dekat dengan bitumen softening pointasbuton, yaitu 85oC (BAI, 2009). Pada suhu

    tersebut, aspal mulai mengencer sehingga kontak asam dengan pengotor semakin

    besar dan pelarutan maksimal pun terjadi pada kondisi tersebut.

    4.2.1. Konsentrasi Rendah

    Pengujian kedua yang dilakukan adalah variasi konsentrasi asam asetat

    dengan konsentrasi rendah agar penggunaan asam pekat dapat dihindari.

    Pengujian konsentrasi ini dilakukan pada suhu optimum, yaitu 80oC, selama 1

    jam. Dari hasil variasi tersebut diperoleh data yang terlihat pada Tabel 4.2 sebagai

    berikut.

    20%

    30%

    40%

    50%

    60%

    70%

    20 40 60 80 100

    JumlahCaCO3T

    erlarut(%)

    Suhu (oC)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    34/49

    25

    Universitas Indonesia

    Tabel 4.2.Pengaruh Konsentrasi Asam Asetat Konsentrasi Rendah terhadap CaCO3Terlarut

    NoKonsentrasi

    (M)

    Persentase Sampel

    yang Terlarut

    Persentase

    CaCO3terlarut

    Persentase

    Aspal Terlarut

    1 1 23,08% 53,33% 0,000%

    2 2 34,40% 79,48% 0,000%

    3 3 52,23% 100,0% 23,65%

    4 4 52,89% 100,0% 25,37%

    Gambar 4.2.Pengaruh Konsentrasi Asam Asetat Encer terhadap Jumlah CaCO3yang Terlarut

    Pelarutan yang dilakukan membuktikan pekatnya asam akan

    meningkatkan kelarutan CaCO3. Namun, walaupun konsentrasi ditingkatkan,

    pelarutan CaCO3 cenderung tetap dengan asam asetat 4 M karena CaCO3 yang

    terlarut sudah mencapai 100%. Dari hasil pelarutan ini diperoleh konsentrasi

    optimum adalah 3 M (18% massa) asam asetat. Sebagai perbandingan, asam

    asetat yang biasa digunakan untuk acidizing pada sumur minyak adalah 10% -

    15% (Economides dkk., 1994). Selain itu, pelarutan magnesia (MgO2) dengan

    asam asetat mencapai konversi maksimum pada penggunaan asam 2 M pada suhu

    298 K (Demirbas, 2006)

    Namun, penggunaan asam asetat yang lebih pekat akan meningkatkan

    aspal yang terlarut. Dari 3 komponen penting yang mempengaruhi karakteristik

    aspal, yaitu asphaltene, resin, dan minyak, asphaltene memiliki kepolaran yang

    paling besar. Asam asetat dengan momen dipole 6,2 berada pada rentang momen

    dipole asphaltene, yaitu 4,4 6,7 (Goual dan Firoozabadi, 2004) sehingga

    kepolaran dapat dianggap sama. Hal ini berarti bahwa semakin tinggi konsentrasi

    asam asetat yang digunakan, semakin banyak asphaltene yang berkurang.

    50%

    60%

    70%

    80%

    90%

    100%

    0 1 2 3 4

    JumlahCaC

    O3Terlarut(%)

    Konsentrasi (M)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    35/49

    26

    Universitas Indonesia

    Larutnya asphaltene dalam proses pelarutan bisa dilihat dari Gambar 4.3 dimana

    larutan yang dihasilkan berwarna kecoklatan.

    Gambar 4. 3.Larutnya Asphaltene dalam Larutan Asam Asetat

    Disamping hasil pelarutan yang maksimal, kandungan aspalthene yang

    membuat karakter keras pada asbuton terlarut sebagian dalam proses karena

    kepolarannya mendekati kepolaran asam asetat. Kondisi optimum yang telah

    diperoleh sebelumnya, yaitu suhu operasi 80oC dan penggunaan 3 M asam asetat,

    diuji keefektivitasannya dengan melakukan variasi rasio masukan antara larutan

    asam dengan asbuton. Dari hasil pengujian ini diperoleh data pada Tabel 4.3 di

    bawah. Data tersebut menunjukkan peningkatan rasio masukan akan mengurangi

    jumlah padatan yang telarut. Peningkatan jumlah sampel asbuton akan

    meningkatkan jumlah aspal yang ada sehingga pelarutan akan semakin terhambat

    dan padatan yang terlarut semakin kecil. Selain itu, penurunan kelarutan

    disebabkan jumlah raektan yang semakin terbatas per satuan massa sampel. Dari

    hasil uji ini diperoleh bahwa rasio padatan dengan larutan yang disarankan adalah

    0,15 dimana feed ratio yang dihasilkan adalah 1,8 : 8,2 : 1 untuk perbandingan

    massa antara asam asetat, air dan asbuton berturut-turut.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    36/49

    27

    Universitas Indonesia

    Tabel 4.3. Pengaruh Rasio Padatan dengan Larutan (solid to liquid ratio) Asam Asetat

    Berkonsentrasi Rendah Terhadap CaCO3Terlarut

    No

    Rasio Padatan

    dengan Larutan

    (g/ml)

    Persentase

    Sampel yang

    Terlarut

    Persentase

    CaCO3

    Terlarut

    Persentase

    Aspal Terlarut

    1 0,100 52,23% 100,0% 23,65%

    2 0,125 46,82% 100,0% 9,353%

    3 0,150 43,42% 100,0% 0,370%

    4.2.2. Konsentrasi Tinggi

    Melihat waktu reaksi untuk proses tersebut cukup lama (1 jam), penelitian

    diarahkan untuk meningkatkan konsentrasi asam asetat untuk mempercepat waktu

    reaksi. Hal ini ditunjang oleh teori LChatelier dimana reaksi akan semakin cepat

    saat konsentrasi reaktan ditingkatkan. Sebagai pengujian awal, waktu divariasikan

    dengan menggunakan asam asetat 9 M. Dari proses ini diperoleh data sebagai

    berikut.

    Tabel 4.4.Pengaruh Waktu pada Pelarutan Asbuton dengan Asam Asetat Pekat

    No Konsentrasi Persentase Sampel yang Terlarut

    1 15 37,44%

    2 30 44,61%

    3 45 45,69%

    Gambar 4.4.Hubungan Waktu Pelarutan dengan Jumlah Pengotor yang Terlarut menggunakan

    Asam Asetat Pekat

    Berdasarkan data di atas, peningkatan waktu tinggal sangat mempengaruhi

    jumlah padatan yang terlarut. Semakin lama waktu tinggalnya, pelarutan yang

    30%

    35%

    40%

    45%

    50%

    0 15 30 45

    Jum

    lahAsbutonTerlarut(%)

    Waktu (menit)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    37/49

    28

    Universitas Indonesia

    terjadi semakin besar. Namun, pada 30 menit ke atas, pelarutan cenderung

    konstan dan menjadi waktu optimum dalam pelarutan dengan asam asetat pekat

    karena konversi sudah medekati 100%. Pada waktu yang sama, magnesite

    (MgCO3) mengalami pelarutan maksimal dengan menggunakan 3 M asam asetat

    pada suhu 70oC (Lacin dkk., 2005).

    Dengan waktu optimum tersebut dilakukan percobaan untuk penentuan

    konsentrasi optimum asam asetat pekat yang digunakan. Konsentrasi asam asetat

    pekat ini divariasikan mulai dari 3M, 6M, sampai 9M untuk mengetahui pengaruh

    pekatnya larutan pada pelarutan CaCO3 dalam asbton. Berikut adalah data hasil

    pelarutan dengan asam asetat pekat. Dari hasil pelarutan tersebut diperoleh bahwa

    kondisi optimum untuk proses ini adalah penggunaan asam asetat 6 M (36%

    massa) seperti yang terlihat pada Tabel 4.4 dan Gambar 4.5 di bawah.

    Berdasarkan data yang diperoleh terlihat bahwa tingginya konsentrasi asam yang

    digunakan maka semakin besar pula persentase aspal yang terlarut seperti yang

    telah dijelaskan sebelumnya.

    Tabel 4.5.Pengaruh Konsentrasi terhadap Pelarutan Asbuton dengan Asam Asetat Pekat

    No Konsentrasi PersentaseSampel yang

    Terlarut

    PersentaseCaCO3

    terlarut

    Persentaseaspal terlarut

    1 3 31,17% 72,0% 0,000%

    2 6 45,33% 100,0% 5,47%

    3 9 47,75% 100,0% 11,80%

    Gambar 4.5.Hubungan Konsentrasi terhadap Pelarutan CaCO3dalam Asbuton

    70%

    80%

    90%

    100%

    0 3 6 9

    JumlahCaCO3Terlarut(%)

    Konsentrasi (M)

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    38/49

    29

    Universitas Indonesia

    Tabel 4. 6. Pengaruh Rasio Padatan dengan Larutan (solid to liquid ratio) dengan Menggunakan

    Asam Asetat Pekat terhadap CaCO3Terlarut

    No

    Rasio Massa

    Asbuton dengan

    Volume Asam (g/ml)

    Persentase

    Sampel yang

    Terlarut

    Persentase

    CaCO3

    terlarut

    Persentase

    aspal terlarut

    1 0,08 49,31% 100,0% 15,93%

    2 0,12 46,00% 100,0% 7,178%

    3 0,16 45,26% 100,0% 5,236%

    4 0,20 38,31% 88,52% 0,000%

    Dari kondisi optimum yang diperoleh, yaitu penggunaan 6 M asam asetat

    selama 30 menit pelarutan, kemudian diuji rasio masukan asam asetat dan

    asbuton. Dari data yang terlihat pada Tabel 4.6, penggunaan rasio massa pervolume masih dapat digunakan secara optimum pada perbandingan 0,16 dimana

    perbandingan massa asam, air, dan asbuton secara berturut-turut adalah 3,75 : 2,5

    : 1.

    4.3. Hasil Ekstraksi

    Untuk melihat kualitas aspal yang diperoleh dilakukan pengujian SNI 03-

    3640-1994 dan densitas. Dari percobaan tersebut diperoleh data yang terlihat pada

    Tabel 4.7. Berdasarkan data yang diperoleh, asbuton yang digunakan memiliki

    kandungan aspal awal sekitar 37,86% berdasarkan hasil perhitungan dengan SNI

    03-3640-1994 dimana kandungan aspal dalam batuan asbuton berkisar antara 29,5

    sampai 40,9% (Siswosoebrotho dkk., 2005). Sedangkan, aspal yang diproduksi

    dengan penggunaan asam asetat memiliki kandungan aspal sebesar 67,08% (18 %

    asam asetat) dan 62,42 (36% asam asetat). Nilai ini yang digunakan untuk melihat

    densitas teoritis yang dimiliki oleh aspal terproduksi. Data yang diperoleh

    menunjukkan densitas aspal yang diperoleh mendekati nilai teoritisnya sehingga

    data ini bisa dianggap akurat karena kesalah teoritis dibawah 15%.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    39/49

    30

    Universitas Indonesia

    Tabel 4.7.Hasil Ekstraksi Asbuton dengan Asam Asetat

    Sifat Asbuton

    Aspal dari

    Pelarutan Asam

    Encer

    Aspal dari

    Pelarutan Asam

    Pekat

    Kandungan Aspal 37,86% 67,08% 62,42%

    Densitas 1,49 1,36 1,40

    Densitas Teoritis

    dari Kandungan

    Aspal

    1,70 1,30 1,35

    Kesalahan Teoritis 12,2% 4,93% 3,35%

    4.4. Perbandingan Proses Ekstraksi

    Proses di atas merupakan hasil pelarutan menggunakan asam asetat 3 M

    dan 6 M. Terlihat bahwa penggunaan asam asetat 6 M akan menghabiskan banyak

    bahan baku dibandingkan penggunaan asam asetat 3 M. Seperti yang telah

    dijelaskan sebelumnya, penggunaan asam asetat berkonsentrasi tinggi akan

    meningkatkan kelarutan asphaltene sehingga kualitas aspal yang dihasilkan

    menurun. Secara kuantitatif, penggunaan asam asetat 3 M juga menghasilkan

    produk yang lebih baik dibandingkan asam asetat 6 M. Melihat berbagai

    keuntungan di atas, pengaruh waktu yang tidak jauh berbeda, yaitu antara 1 jamdan 0,5 jam, dapat diabaikan.

    Hasil penelitian ini kemudian dibandingkan dengan penggunaan asam HCl

    (Lisminto, 1996) seperti yang terlihat pada Tabel 4.8 di bawah. Dari tinjauan

    hasil, produk yang dihasilkan memiliki kemurnian yang lebih rendah dibandingan

    pelarutan yang menggunakan HCl. Hal ini disebabkan tingginya kekuatan asam

    klorida dibandingkan asam asetat. Namun, dari segi harga, harga bahan baku

    untuk asam asetat lebih murah dibandingkan dengan asam klorida. Perhitungan

    harga dilakukan dengan membandingkan harga (Integra, 2010)dengan spesifikasi

    tertentu dengan spesifikasi yang dibutuhkan, yaitu sebagai berikut.

    Harga Asam = Harga Katalog Spesifikasi yang diinginkan

    Spesifikasi katalog (4. 1)

    Dari perbandingan tersebut, penggunaan asam asetat dapat menghasilkan proses

    yang lebih komersil dibandingkan dengan penggunaan asam asetat dilihat dari

    segi biaya bahan baku.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    40/49

    31

    Universitas Indonesia

    Tabel 4.8. Perbandingan Kondisi Operasi dan Kualitas Produk pada Pelarutan dengan Asam

    untuk Produksi 1 kg Aspal

    No Perbandingan Asam Asetat Asam Klorida

    1 Konsentrasi 18% 36% 33%

    2Jumlah Pemakaian Asbuton dengan

    kandungan 40% aspal (kg)2,3 2,2 1,5

    3 Waktu (jam) 1 0,5 -

    4 Jumlah Asam (l) 15,35 13,81 3,61

    5 Kemurnian Aspal 67,08% 62,42% 100%

    6 Harga Asam 500 ml (USD) 4,82 9,64 25,54

    7 Harga Total Asam (USD) 148,03 266,25 184,43

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    41/49

    32 Universitas Indonesia

    BAB V

    PENUTUP

    5.1. Kesimpulan

    1. Asam asetat dapat digunakan sebagai pelarut pengotor dalam asbuton

    untuk meningkatkan kemurniannya. Dari penelitian ini, kualitas

    asbuton meningkat dari 37,86% menjadi 67,08%.

    2.

    Dalam proses optimum yang diperoleh, asam asetat digunakan

    bersama air dan asbuton dengan perbandingan 1,8 : 8,2 : 1 pada suhu

    80oC selama 1 jam.

    5.2. Saran

    1. Optimasi masih dapat dilakukan dengan melakukan tinjauan

    perpindahan massa agar kemurnian aspal terproduksi bisa mendekati

    100%

    2.

    Tinjauan keekonomian masih dibutuhkan untuk merealisasikan

    industri ini.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    42/49

    33

    Universitas Indonesia

    DAFTAR PUSTAKA

    Affandi, F. (2006). Hasil Pemurnian Asbuton Lawele Sebagai Bahan PadaCampuran Beraspal Untuk Perkerasan Jalan. Jurnal Jalan-Jembatan,Vol.23.

    Cherstsey, S. (1966). The Shell Bitumen Handbook, Rivershell House.Demirbas, A. (2006). Acetic acid leaching of magnesia from magnesite via

    calcination.Indian Journal of Chemical Technology,Vol. 13.Detiknews. (2011). Kecelakaan Akibat Jalanan Rusak, Dinas Pekerjaan Umum

    Bisa Dituntut [Online]. Available:http://www.detiknews.com/read/2011/02/08/091620/1562246/10/kecelakaan-akibat-jalanan-rusak-dinas-pekerjaan-umum-bisa-dituntut. [Accessed

    28 February 2011].Economides, M. J., Hill, A. D. dan Ehlig-Economides, C. (1994). PetroleumProduction Systems, Prentice Hall Petroleum Engineering Series, NewJersey.

    Gardiner, M. S. dan Nelson, J. W. (2000). Use Of Normal Propyl BromideSolvents For Extraction And Recovery Of Asphalt Cements. AuburnUniversity.

    Harry, F., Subagio B.S, Siswosoebrotho B.I. (2006). Evaluasi Modulus Kekakuandari Campuran Lataston Lapis Aus memakai Asbuton Lawele. Prosiding

    KRTJ,IX.Integra. (2010). Fine Chemical Price List, INTEGRA CHEMICAL COMPANY,

    Washington.Investor. (2011). Potensi Aspal Buton Capai 3,8 Miliar Ton [Online]. Available:

    http://www.investor.co.id/energy/potensi-aspal-buton-capai-38-miliar-ton/4203 [Accessed 28 February 2011].

    Isfahan. (2011). Asia Destinations Prices of Bitumen [Online]. Isfahan BitumenProduction Group Co. [Accessed July 1st 2012].

    Kompas. (2010). Infrastruktur, Jalan Rusak Turunkan Produktivitas [Online].Available:http://regional.kompas.com/read/2010/04/15/13521795/Jalan.Rusak.Turunkan.Produktivitas [Accessed 28 February 2011].

    Kurniadji. (2007). Modul Trainer of Trainee : Bahan Aspal dan Asbuton untuk

    Perkerasan Jalan.In:Puslitbang Jalan Dan Jembatan & Direktorat JenderalBina Marga, D. P. U. (ed.).

    Lacin, O., Donmez, B. dan Demir, F. (2005). Dissolution kinetics of naturalmagnesite in acetic acid solutions. International Jurnal of Mineral

    Processing,Vol. 75,91 - 99.Lisminto. (1996). Paten: Proses Pembuatan Aspal Murni dan Komposisi Aspal

    Modifikasi. Indonesia Aplikasi Paten ID 010445.Novia. (2001). Perpindahan Massa pada Ekstraksi Aspal Buton dengan Metode

    Continuous Countercurrent.Purwono, S., Murachman, B., Yulianti, D. T. dan Suwati. (2005). Koefisien

    Perpindahan Massa pada Ekstraksi Aspal Buton dari Kabungka dan Bau-Bau dengan Pelarut n-Heksan.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

    http://www.detiknews.com/read/2011/02/08/091620/1562246/10/kecelakaan-akibat-jalanan-rusak-dinas-pekerjaan-umum-bisa-dituntuthttp://www.detiknews.com/read/2011/02/08/091620/1562246/10/kecelakaan-akibat-jalanan-rusak-dinas-pekerjaan-umum-bisa-dituntuthttp://www.investor.co.id/energy/potensi-aspal-buton-capai-38-miliar-ton/4203http://www.investor.co.id/energy/potensi-aspal-buton-capai-38-miliar-ton/4203http://regional.kompas.com/read/2010/04/15/13521795/Jalan.Rusak.Turunkan.Produktivitashttp://regional.kompas.com/read/2010/04/15/13521795/Jalan.Rusak.Turunkan.Produktivitashttp://regional.kompas.com/read/2010/04/15/13521795/Jalan.Rusak.Turunkan.Produktivitashttp://regional.kompas.com/read/2010/04/15/13521795/Jalan.Rusak.Turunkan.Produktivitashttp://www.investor.co.id/energy/potensi-aspal-buton-capai-38-miliar-ton/4203http://www.investor.co.id/energy/potensi-aspal-buton-capai-38-miliar-ton/4203http://www.detiknews.com/read/2011/02/08/091620/1562246/10/kecelakaan-akibat-jalanan-rusak-dinas-pekerjaan-umum-bisa-dituntuthttp://www.detiknews.com/read/2011/02/08/091620/1562246/10/kecelakaan-akibat-jalanan-rusak-dinas-pekerjaan-umum-bisa-dituntut
  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    43/49

    34

    Universitas Indonesia

    DAFTAR PUSTAKA (LANJUTAN)

    Rahim, Z. R. dan Petrick, M. (2004). "Sustained Gas Production From AcidFracture Treatments in the Khuff Carbonates, Saudi Arabia: Will ProppantFracturing Make Rates Better? Field Example and Analysis. SPE Annual

    Technical Conference and Exhibition Texas: SPE Paper 90902.Sayono. (2000). Paten: Proses Ekstraksi untuk Pemurnian Aspal dengan

    Menggunakan Pelarut Organik. Indonesia Aplikasi Paten ID 0004877.Setiawan, D., Gumilar, T. dan Julianto. (2011). Gelapnya Nasib Aspal Lokal

    [Online]. www.majalahtrust.com. Available:http://www.majalahtrust.com/ekonomi/sektor_riil [Accessed 25 Februari2011].

    Siswosoebrotho, B. I., Kusnianti, N. dan Tumewu, W. (2005). Laboratory

    Evaluation Of Lawele Buton Natural Asphalt In Asphalt ConcreteMixture. Proceedings of the Eastern Asia Society for TransportationStudies,Vol. 5,857 - 867.

    Subagio, B. S., Karsaman R.H., Fahmi, I. (2003). Fatigue Characteristics of HRAMix using Indonesian Rock Asphalt (Asbuton) as a filler. Proceedings of

    EASEC IX.Bali, Indonesia.Subagio, B. S., Karsaman, R. H. dan Fahmi, I. (2003). Fatigue Characteristics of

    HRA Mix using Indonesian Rock Asphalt (Asbuton) as a filler.Proceedings of EASEC IX.Bali, Indonesia.

    Wagner, F. S. (1978).Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology: Aceticacid,New York, Wiley.

    Yen, T. F. dan Chilingar, G. V. (2000). Asphaltenes and asphalts, ElsevierScience.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

    http://www.majalahtrust.com/http://www.majalahtrust.com/ekonomi/sektor_riilhttp://www.majalahtrust.com/ekonomi/sektor_riilhttp://www.majalahtrust.com/
  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    44/49

    Universitas Indonesia

    LAMPIRAN

    DATA HASIL PENELITIAN

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    45/49

    Lampiran: Data hasil penelitian

    Universitas Indonesia

    LAMPIRAN

    Pengaruh suhu terhadap padatan terlarut

    Berikut adalah data hasil ekstraksi 2 gram asbuton dengan menggunakan

    asam asetat 6 M selama 1 jam.

    Tabel 1.Data hasil ekstraksi untuk mencari suhu optimum

    Sampel T (oC)Asbuton

    (gr)

    Penyaring

    (gr)

    Hasil

    ekstraksi

    (gr)

    Asbuton

    hasil Ekstraksi

    (gr)

    Padatan

    terlarut

    (g)

    1 40 2,011 0,341 2,124 1,783 0,228

    2 2,004 0,491 2,361 1,870 0,134

    3 60 2,014 0,402 2,076 1,674 0,339

    4 2,001 0,449 2,124 1,675 0,327

    5 80 2,007 0,547 2,027 1,480 0,527

    6 2,006 0,454 1,801 1,346 0,660

    7 95 2,043 0,535 1,937 1,402 0,641

    8 2,008 0,530 1,981 1,452 0,557

    Ekstraksi asbuton dengan asam asetat berkonsentrasi rendah

    Berikut adalah data hasil ekstraksi 2 gram asbuton dengan menggunakan

    variasi asam setat berkonsentrasi rendah pada suhu optimum selama 1 jam.

    Tabel 2.Data hasil ekstraksi menggunakan asam asetat berkonsentrasi rendah

    SampelKonsentrasi

    (M)

    Asbuton

    (gr)

    Penyaring

    (gr)

    Hasil

    ekstraksi

    (gr)

    Asbuton

    hasil Ekstraksi

    (gr)

    Padatan

    terlarut

    (g)

    1 1 2,004 0,408 1,956 1,549 0,456

    2 2,009 0,347 1,885 1,538 0,471

    3 2 2,002 0,407 1,852 1,445 0,557

    4 2,004 0,267 1,449 1,183 0,821

    5 3 2,004 0,365 1,330 0,965 1,039

    6 2,006 0,353 1,303 0,950 1,056

    7 4 2,010 0,509 1,463 0,955 1,056

    8 2,007 0,472 1,410 0,938 1,069

    Dari konsentrasi optimum yang diperoleh, percobaan dilakukan kembali dengan

    melakukan variasi massa terhadap ekstraksi asbuton dengan menggunakan asam

    asetat berkonsentrasi rendah, seperti yang terlihat pada tabel berikut ini.

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    46/49

    Lampiran: Data hasil penelitian (lanjutan)

    Universitas Indonesia

    Tabel 3. Data hasil ekstraksi asbuton menggunakan asam asetat dengan variasi massa sampel

    SampelAsbuton

    (gr)

    Penyaring

    (gr)

    Hasil

    ekstraksi

    (gr)

    Asbuton

    hasil Ekstraksi

    (gr)

    Padatan

    terlarut

    (g)

    1 2,004 0,365 1,330 0,965 1,0392 2,006 0,353 1,303 0,950 1,056

    3 2,530 0,360 1,619 1,259 1,271

    4 2,504 0,372 1,789 1,417 1,087

    5 3,004 0,359 2,055 1,696 1,309

    6 3,015 0,368 2,221 1,710 1,305

    Ekstraksi asbuton dengan asam asetat berkonsentrasi tinggi

    Berikut adalah data variasi waktu terhadap ekstraksi 2 gram asbuton

    menggunakan 9 M asam asetat pada suhu 80oC.

    Tabel 4. Data hasil ekstraksi asbuton menggunakan asam asetat berkonsentrasi tinggi dengan

    variasi waktu

    SampelWaktu

    (menit)

    Asbuton

    (gr)

    Penyaring

    (gr)

    Hasil

    ekstraksi

    (gr)

    Asbuton

    hasil Ekstraksi

    (gr)

    Padatan

    terlarut

    (g)

    1 15 2,000 0,593 1,856 1,263 0,737

    2 2,014 0,536 1,784 1,248 0,765

    3 30 2,009 0,483 1,622 1,139 0,870

    4 2,018 0,543 1,635 1,092 0,926

    5 45 2,036 0,423 1,525 1,101 0,934

    6 2,003 0,563 1,655 1,092 0,911

    7 60 2,015 0,458 1,553 1,095 0,920

    8 2,013 0,469 1,595 1,126 0,887

    Ekstraksi dilakukan kembali dengan melakukan variasi konsentrasi asam selama

    45 menit. Data yang diperoleh adalah sebagai berikut.

    Tabel 5. Data hasil ekstraksi asbuton menggunakan asam asetat berkonsentrasi tinggi

    SampelKonsentrasi

    (M)

    Asbuton

    (gr)

    Penyaring

    (gr)

    Hasil

    ekstraksi

    (gr)

    Asbuton

    hasil Ekstraksi

    (gr)

    Padatan

    terlarut

    (g)

    1 3 2,003 0,377 1,764 1,387 0,616

    2 2,000 0,395 1,764 1,369 0,631

    3 6 2,036 0,418 1,574 1,156 0,881

    4 2,024 0,437 1,501 1,064 0,960

    5 9 2,018 0,543 1,635 1,092 0,926

    6 2,007 0,414 1,426 1,012 0,995

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    47/49

    Lampiran: Data hasil penelitian (lanjutan)

    Universitas Indonesia

    Dengan menggunakan konsentrasi optimum, ekstraksi dilakukan kembali dengan

    melihat pengaruh peningkatan massa terhadap pelarutan dan diperoleh data

    sebagai berikut.

    Tabel 6. Data ekstraksi asbuton menggunakan asam asetat berkonsentrasi tinggi dengan variasi

    massa asbuton

    SampelAsbuton

    (gr)

    Penyaring

    (gr)

    Hasil

    ekstraksi

    (gr)

    Asbuton

    hasil Ekstraksi

    (gr)

    Padatan

    terlarut

    (g)

    1 2,009 0,380 1,360 0,980 1,028

    2 2,024 0,437 1,501 1,064 0,960

    3 3,005 0,330 2,006 1,676 1,329

    4 3,015 0,295 1,870 1,575 1,4405 4,008 0,334 2,454 2,121 1,887

    6 4,014 0,290 2,561 2,270 1,743

    Pengukuran kadar aspal hasil ekstraksi dengan metode SNI 03-3640-1994

    Berikut adalah data pengukuran kandungan aspal dalam asbuton dan produk hasil

    ekstraksi menggunakan asam asetat. Untuk meningkatkan keakurasian data,

    pengujian dilakukan 2 kali untuk tiap sampel dan dihitung nilai rata-ratanya.

    Tabel 7. Data pengukuran kandungan aspal dengan menggunakan metode 03-3640-1994

    SNI 03-3640-1994Asbuton

    Hasil ekstraksi

    asam asetat

    berkonsentrasi

    rendah

    Hasil ekstraksi

    asam asetat

    berkonsentrasi

    tinggi

    1 2 3 4 5 6

    Massa sampel

    beraspal4,003 4,003 0,955 0,938 1,575 2,349

    Massa sampel +

    kertas saring4,816 4,882 2,249 1,933 2,456 3,379

    Massa kertas saring

    kosong0,813 0,879 1,295 0,995 0,881 1,030

    Massa hasil

    ekstraksi3,295 3,321 1,674 1,240 1,417 1,995

    Massa aspal yang

    terekstrak1,521 1,510 0,575 0,694 1,038 1,384

    Kandungan aspal 38,0% 37,7% 60,3% 73,9% 65,9% 58,9%

    Nilai rata-rata 37,9% 67,1% 62,4%

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    48/49

    Lampiran: Data hasil penelitian (lanjutan)

    Universitas Indonesia

    Perhitungan densitas aspal dengan menggunakan piknometer

    Berikut adalah data hasil perhitungan densitas padatan dengan menggunakan

    piknometer.

    Tabel 8. Data hasil perhitungan densitas aspal dengan menggunakan piknometer

    Kriteria

    perhitunganAsbuton

    Hasli ekstraksi

    asam asetat

    berkonsentrasi

    rendah

    Hasli ekstraksi

    asam asetat

    berkonsentrasi

    tinggi

    Massa piknometer 11,72 11,73 15,11 15,11 15,11 15,11

    Massa piknometer

    berisi aquades16,48 16,47 25,58 25,57 25,57 25,56

    Massa aspal 0,180 0,180 0,068 0,068 0,194 0,197

    Massa piknometerberisi aquades

    dan aspal

    16,54 16,54 25,59 25,59 25,61 25,62

    Densitas aquades 0,952 0,948 1,047 1,047 1,046 1,045

    Massa aquades

    yang terbuang4,64 4,63 10,41 10,42 10,30 10,31

    Volum aquades

    yang terbuang4,874 4,884 9,948 9,954 9,849 9,864

    Volum aspal 0,126 0,116 0,052 0,046 0,151 0,136

    Densitas aspal 1,428 1,551 1,313 1,479 1,283 1,446

    Nilai rata-rata 1,490 1,396 1,365

    Perbandingan densitas teoritis dengan densitas percobaan

    Berikut adalah data hasil perbandingan densitas hasil percobaan dengan densitas

    secara teoritis menggunakan kandungan aspal dalam sampel.

    Tabel 9. Data perhitungan densitas teoritis dan perbandingannya dengan densitas percobaan

    Kriteria

    Perhitungan Asbuton

    Hasli ekstraksi

    asam asetat

    berkonsentrasirendah

    Hasli ekstraksi

    asam asetat

    berkonsentrasitinggi

    Basis Massa 100,0 100,0 100,0

    Massa Aspal 37,86 67,08 62,42

    Massa CaCO3 62,14 32,92 37,58

    Densitas Aspal 1,030 1,030 1,030

    Densitas CaCO3 2,800 2,800 2,800

    Volume Aspal 36,75 65,13 60,60

    Volume CaCO3 22,19 11,76 13,42

    Volume Total 58,95 76,88 74,02

    Densitas Teoritis 1,696 1,301 1,351

    Produksi aspal..., Illyin A. B, FT UI, 2012

  • 7/25/2019 Materi Asphalt

    49/49

    Lampiran: Data hasil penelitian (lanjutan)

    Percobaan 1,490 1,365 1,396

    Kesalahan Teoritis 12,2% 4,93% 3,35%