## UJI PARAMETER KIMIA BATU GAMPING SEBAGAI BAHAN BAKU SEMEN PADA LOKASI PENAMBANGAN CV THIAK KELURAHAN ARDIPURA KOTA JAYAPURA
Anna Maria Fransiska Rumabar 1 Rolling Swempry Gaspersz 2
1,2 Program Studi Teknik Pertambangan Universitas Sains Dan Teknologi Jayapura e-mail : annamariafr83@yahoo.com

## ABSTRACT
Limestone  mining  owned  by  CV  Thiak,  which  is  located  in  the  Ardipura  II  Jayapura  city,  has been  operating  for  a  long  time.  However,  the  utilization  of  limestone  is  only  used  as  a  mixed material in construction such as offices, schools, brdges and others. One sample of the use og limestone  is  a  raw  material  for  making  cement.  This  study  aims  to  determine  the  chemical content  of  limestone  belonging  to  CV  Thiak  so  that  it  can  also  be  used  as  a  raw  material  for making  cement.  The  research  stage  is  at  the  beginning  with  initial  of  reaserch  location  and mapping  to  determine  the  coordinates  of  the  sampling  location.  Samples  were  taken  at  two different locations. Next, the stage of taking limestone as a sample for testing. The next stage is the  description  of  the  limestone  to  determine  of  type  of  limestone.  The  stage  of  sending limestone  samples  to  the  Mineral  Engineering  Laboratory  in  Bandung  city  to  determine  the chemical content contained in the sample. The last stage is the analysis of chemical parameters as  data  from  laboratory  test  using  the  X-Ray  Fluoresence  method.  Some  of  the  chemical parameters analyzed were CaCO 3 , CaO, MgO, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 and SiO 2 . From the results of the analysis, it is known that the two limestone sample belonging to CV Thiak have very high CaCO 3 content.  The  CaCO 3 at  the  first  point  has  a  level  of  98,78  %.  Meanwhile,  the  sample  at  the second point has a CaCO 3 content of 98,38 %. For levels of CaO, the first point is 55,35 % and the  second  point  is  55,13  %.  By  looking  at  the  value  of  the  content  of  CaCO 3 and  CaO,  the quality of CV Thiak’s limestone is very good and meets the standars as cement raw materials, according to Portland cement standards.
Kata kunci : Limestone, chemical parameters, XRF method, analysis, cement.

## 1.    PENDAHULUAN
Potensi  bahan  galian  yang  ada  di  kota Jayapura  sangat  besar.  Untuk  bahan  galian golongan  B  seperti  pasir  besi  terdapat  di  daerah Base  G,  Angkasa  dan  Waena  dengan  luas wilayah  sebesar  ±  1800  hektar.  Nikel  terdapat  di sepanjang  kaki  pegunungan  cycloop  dengan  luas wilayah  sebesar  ±  18.000  hektar.  Sedangkan, bahan  galian  golongan  C  seperti  batu  gamping (batu karang) tersebar di daerah Entrop, Polimak, Tanah  Hitam,  Koya  Barat  Koya  Tengah,  Moso dan  Koya  Koso. Selain batu gamping, batu (sirtu) dan  pasir  terdapat  pada  daerah  Pasir  II,  Padang
Bulan,  Yoka  dan  Waena.  Total  luas  keseluruhan daerah sebaran bahan galian C tersebut adalah ± 32.000 hektar [1].
Batu  gamping  termasuk  salah  satu  jenis batuan  sedimen  dengan  komposisi  mineral utamanya  adalah  kalsit  dengan  rumus  kimia CaCO 3 . Batu  gamping  yang  terdapat  di  alam umumnya  berwarna putih  kekuningan, putih, abu- abu  dan  hitam  [2].  Pada  era  pembangunan    saat ini, kebutuhan akan  bahan galian terus meningkat di  seluruh  wilayah  Indonesia.  Kota  Jayapura termasuk salah satu kota yang terus meningkatkan  pembangunan  dalam  berbagai
aspek  terutama  infrastruktur.    Pembangunan jalan,  jembatan,  gedung-gedung  sekolah  juga perkantoran  terus  mengalami  perkembangan. Oleh  karena  itu,  peningkatan  kebutuhan  akan semen pun semakin meningkat. Semen merupakan bahan yang berfungsi sebagai perekat yang berbentuk halus. Ketika semen ditambahkan air  maka  akan  terjadi  reaksi  hidrasi,  dimana bahan-bahan  padat  terikat  menjadi  lebih  kuat  [3]. Salah  satu  manfaat  terpenting  dari  batu  gamping adalah  sebagai  bahan  baku  semen.  Selama  ini pemanfaatan  batu  gamping  sebagai  bahan  baku semen  belum  banyak  dikembangkan  di  kota Jayapura.  CV  Thiak  merupakan  salah  satu perusahaan penambangan batu gamping terbesar di kota Jayapura. Namun, selama ini pemanfaatan batu gamping CV Thiak  hanya digunakan sebagai bahan pembuatan jalan, bahan timbunan dan juga bahan pembuatan batu tela. Lahan penambangan CV  Thiak  cukup  luas..  Lokasi  penambangan  batu gamping dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Lokasi Penambangan Batu Gamping milik CV Thiak Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kualitas batu gamping sebagai bahan baku  utama  semen,  dengan  menggunakan  batu gamping  yang  berasal  dari  lahan  penambangan CV Thiak. Kualitas batu gamping didasarkan pada beberapa  parameter  kimia  yang  terkandung  di dalamnya. Adapun parameter kimia yang dianalisis adalah kadar CaCO 3 , CaO, MgO, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 dan  SiO 2 .  Pada  beberapa  wilayah  di Indonesia  penelitian  mengenai  kualitas  batu gamping  sebagai  bahan  dasar  semen  sudah banyak  dilakukan.  Berdasarkan  penelitian  Putra, et  al [4],  batu  gamping  dari  beberapa  desa  di kabupaten  Ogan  Komering  Ulu  Selatan  memiliki
nilai  total  karbonat  (RCO 3 )  ≥  81  %  sehingga memenuhi standar kelayakan sebagai bahan baku semen.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Nurwaskito, et al [5] dimana sebanyak  25 sampel batu  gamping  PT.  Semen  Tonasa  di  Sulawesi Selatan  memiliki  kandungan  CaO  dengan  rata- rata  55,33  %.  Dengan  demikian,  batu  gamping tersebut  memenuhi  standar  sebagai  bahan  baku semen  Portland.  Menurut  Saing  Z  [6],  batu gamping  kabupaten  Fak-Fak  memenuhi  syarat sebagai  bahan  baku  semen  karena  memiliki  nilai kandungan CaCO 3 sebesar 81%.
Dengan  melihat  beberapa  penelitian  diatas, untuk  kota  Jayapura  belum  ada  penelitian mengenai  kualitas  batu  gamping  sebagai  bahan baku  semen.  Pada  tahun  2016,  Rumaniowi  B  [7], hanya  meneliti  tentang  berat  jenis  batu  gamping Koya  Koso.  Penelitian  tentang  pemanfaatan  batu gamping  Jayapura  lainnya  adalah  sebagai  bahan pembuatan beton [1]. Maka, penulis merasa perlu melakukan  penelitian  mengenai  kualitas  batu gamping  sebagai  bahan  baku  semen.  Sehingga, pemanfaatan  batu  gamping  sebagai  bahan  baku semen di kota Jayapura dapat lebih dikembangkan lagi Selain itu, dengan diketahuinya  kualitas  batu  gamping  sebagai bahan  baku  semen,  maka  hal  ini  dapat  menjadi sumber informasi
bagi pemilik lahan
penambangan  sehingga  usahanya  bisa  lebih berkembang.  Oleh  karena  itu,  penulis  mengambil judul  “ Uji  Parameter  Kimia  Batu  Gamping Sebagai  Bahan  Baku  Semen  Pada  Lokasi Penambangan  CV  Thiak  Kelurahan  Ardipura Kota Jayapura ”.

## 2. METODE PENELITIAN
Kegiatan  penelitian  ini  bersifat  eksperimental yaitu  penelitian    yang  dilakukan  untuk  melihat apakah sesuatu mempengaruhi atau menyebabkan  sesuatu  yang  lain  terjadi.  Secara garis  besar  penelitian  eksperimental  dibagi menjadi  tiga  kelompok  berdasarkan  keketatan kendalinya yaitu kelompok penelitian pra eksperimental,  ekperimental  semu  ( quasi )  dan kelompok eksperimental sungguhan. Penelitian ini merupakan  penelitian  dengan  jenis  kelompok eksperimental sungguhan [8]
Kegiatan  penelitian  ini  dilakukan  dalam  tiga tahapan  yaitu  observasi,  pengambilan  sampel batu  gamping  dengan  dua  titik  koordinat  dan analisis sifat kimia tanah dilaboratorium.
Tahapan  observasi  dimulai  dengan  meninjau lokasi  penelitian  yang  bertujuan  sebagai  tempat
pengambilan  batu  gamping  yang  akan  dijadikan sebagai sampel penelitian. Selanjutnya
mempersiapkan  alat  dan  pengambilan  data singkapan. Alat-alat yang digunakan yaitu Kompas  geologi,  palu  geologi,  GPS,  kantong sampel,  peralatan  tulis  dan  kameraKemudian, tahapan selanjutnya adalah tahapan pengambilan sampel  pada  dua  titik  koordinat.  Pada  titik pertama,  sampel  di  ambil  dengan  koordinat 2º33’34.2”S,140º41’47,1”E  dengan  kedalaman  50 cm.  Sampel  kedua  di  ambil  pada  lahan penambangan dengan koordinat 2
º33’36,6”S,140º41’46,3”E  dengan  kedalaman  50 cm.  Peta  lokasi  penambangan  batu  gamping  CV Thiak dapat dilihat pada Gambar 2 dibawah ini.
Gambar  2.    Peta  Lokasi  Penambangan  CV  Thiak Di Kelurahan Ardipura II Jayapura
Tahapan  berikutnya  adalah  pengujan  kedua sampel batu gamping. Pengujian parameter kimia batu gamping dilakukan pada laboratorium Badan Penelitian  dan  Pengembangan  Energi  dan Sumber  Daya  Mineral  Pusat  Penelitian  dan Pengembangan  Teknologi  Mineral  dan  Batubara Kementerian  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral Republik  Indonesia  yang  beralamat  di  Jalan Jenderal Sudirman Bandung. Beberapa parameter kimia yang di uji adalah kadar CaCO 3 , CaO, SiO 2 , Al 2 O 3 ,  Fe 2 O 3 ,  dan  MgO  yang  terkandung  didalam batu  gamping.  Menurut  M  Kolthoff  [9],  kelima parameter  tersebut  dianggap  sudah  mewakili standart  kualitas  batu  gamping  sebagai  bahan baku  semen.  Pengujian  parameter  kimia  kedua sampel  batu  gamping  menggunakan  metode X- Ray Fluoresence . Penelitian-penelitian sebelumnya [4,5,6,] juga menggunakan metode X- Ray  Fluoresence  karena  salah  satu  kelebihan analisa  menggunakan  metode  ini  adalah  tidak rusaknya sampel yang dianalisis [10].
Hasil pengujian kemudian dianalisis kandungan kimianya dengan beberapa parameter yaitu CaCO 3 , CaO, SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , dan MgO. Parameter  kimia  tersebut  kemudian  dibandingkan dengan hasil analisis beberapa penelitian sebelumnya [4,5,6,11,12]. Dengan demikian dapat disimpulkan  kualitas  batu  gamping  CV  Thiak sebagai bahan baku semen.

## 3.  HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1  Batu Gamping Daerah Penelitian
Batu  gamping  dapat  digambarkan  dengan melihat  karateristik  fisik  pada  singkapan  batu gamping.  Dari  hasil  pengamatan  yang  dilakukan, batu  gamping  CV  Thiak  memiliki  warna  putih kekuningan/kecoklatan, dimana kenampakan massa  dasar  yang  dominan.  Batu  gamping  jenis ini  memiliki  kemas  tertutup  dengan  sifat  fisik kekerasan    yaitu  keras  sedang  dan  kompak (Gambar 3).

## Gambar 3. Batu Gamping CV Thiak

## 3.2  Kualitas  Batu  Gamping  Daerah  Penelitian Sebagai Bahan Baku Semen
Kualitas  kedua  sampel  batu  gamping  CV Thiak  dapat  dilihat  dari  hasil  analisis  parameter kimia  seperti  ditunjukkan  pada  Tabel  1  dibawah ini.  Sampel  pertama  diberi  kode  contoh  DMF  1 (4518/21)  dan  sampel  kedua  diberi  kode  contoh DMF 2 (4519/21).
Tabel. 3.1 Hasil analisis XRF parameter kimia batu gamping CV. Thiak Parameter Kimia Kode Contoh (%) DMF 1 (4518/21) DMF 2 (4519/21) CaCO 3 98,78 98,38 CaO total 55,35 55,13 MgO 0,22 0,26 SiO 2 0,20 0,40 Al 2 O 3 0,19 0,19 Fe 2 O 3 0,044 0,20
Dengan melihat hasil analisis pada Tabel 1 di atas, diketahui bahwa salah satu parameter kimia yang  diuji  adalah  CaCO 3 .  Dari  hasil  analisis diketahui  bahwa  kedua  sampel  batu  gamping  CV Thiak  memiliki  kadar  CaCO 3 yang  sangat  tinggi. Sampel batu gamping pertama memiliki kandungan  CaCO 3 sebesar  98,78  %,sedangkan sampel  kedua  memiliki  kandungan  CaCO 3 sebesar  98,38  %.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa batu gamping pada lahan penambangan CV Thiak memiliki  kelayakan  sebagai  bahan  baku  semen [5,7].
Selain  itu,  untuk  beberapa  parameter  lain seperti  CaO  total,  SiO 2 ,  Al 2 O 3 ,  Fe 2 O 3 dan  MgO hasil  analisisnya  di  bandingkan  dengan  standar bahan  baku  semen  [11,12].  Untuk  sampel pertama  dapat dilihat pada Tabel 2  dibawah ini.
Tabel  2.  Pengklasifikasian  Standar  Bahan Baku Semen Untuk Sampel 1 (DMF 2 (4518/21)
Parameter Kimia DMF 1 (4518/21) Standar Bahan Baku Semen (Duda, 1976) Standar Bahan Baku Semen PT. Semen Padang CaO total 55,35 % 49,8 % - 55,6 % Min 48 % MgO 0,22 % < 2 % Maks 2 % SiO 2 0,20 % 0,76 % - 4,75 % Maks 5 % Al 2 O 3 0,19 % 0,71 % - 2,00 % Maks 0,95 % Fe 2 O 3 0,044 % 0,36 % - 1,47 % Maks 2,74 %
Pada  Tabel  2  di  atas,  diketahui  bahwa    nilai kandungan  CaO  total  dan  MgO  memenuhi  syarat standar  bahan  baku  Duda  dan  PT.  Semen Padang.  Namun,  untuk  kandungan  SiO 2 ,  Al 2 O 3 dan  Fe 2 O 3 hanya  memenuhi  standar  PT.  Semen Padang  sebagai  bahan  baku  pembuatan  semen. Sedangkan  hasil  analisis  kualitas  sampel  kedua dapat dilihat pada Tabel 3 berikut ini :
Tabel  3.    Pengklasifikasian  Standar  Bahan  Baku Semen  Untuk  Sampel  1  (DMF  2
(4518/21) Parameter Kimia DMF 2 (4519/21 ) Standar Bahan Baku Semen (Duda, 1976) Standar Bahan Baku Semen PT. Semen Padang CaO total 55,13 % 49,8 % - 55,6 % Min 48 % MgO 0,26 % < 2 % Maks 2 % SiO 2 0,40 % 0,76 % - 4,75 % Maks 5 % Al 2 O 3 0,19 % 0,71 % - 2,00 % Maks 0,95 % Fe 2 O 3 0,20 % 0,36 % - 1,47 % Maks 2,74 %
Untuk  Tabel  3,  nilai  CaO  memenuhi  standar bahan  baku  semen  baik  Duda  maupun  PT. Semen  Padang.  Namun,  untuk  kandungan  SiO 2 , Al 2 O 3 dan  Fe 2 O 3 hanya  memenuhi  standar  PT. Semen  Padang  sebagai  bahan  baku  pembuatan semen.
Dengan  melihat  hasil  analisis  di  atas,  nilai CaCO 3 dan  CaO  total  untuk  kedua  sampel  batu gamping  CV  Thiak  sudah  sangat  memenuhi syarat  sebagai  bahan  baku  semen.  Karena,  nilai CaCO 3 sudah  lebih  dari  81  %,  sedangkan  nilai CaO  total  sudah  sesuai  standar  diantara  40  –  56 %.  Untuk  diketahui  bahwa  kandungan  CaO mempengaruhi kekerasan dari semen. Parorak, et al [13],  mengungkapkan  bahwa  jika  kandungan CaO yang dimiliki oleh batu gamping sangat tinggi maka  akan  menyebabkan  semen  yang  dihasilkan mudah  pecah.  Selain  itu,  Alfarizi  Y, et  al [12] mengemukakan bahwa salah satu hal yang dapat mengungkapkan  tentang  kualitas  semen  adalah perbandingan  nilai  kandungan  antar  CaO  dan MgO.  Semen  akan  memiliki  nilai  kualitas  yang baik  jika kandungan CaO tinggi dan MgO rendah. Sebaliknya, jika kandungan CaO rendah dan MgO tinggi  maka  kualitas  semen  yang  dihasilkan  akan rendah.  Dengan  melihat  perbandingan  nilai kandungan  CaO  dan  MgO,  dimana  kandungan CaO  lebih  tinggi  daripada  nilai  kandungan  MgO, maka  dapat  disimpulkan  bahwa  kedua  sampel batu gamping CV Thiak layak sebagai bahan baku semen.
Untuk  kandungan  SiO 2 ,  Al 2 O 3 dan  Fe 2 O 3 pada  kedua  sampel  memiliki  kelayakan  sebagai bahan  baku  semen  menurut  PT.  Semen  Padang. Ismail  Marzuki  [4]  mengungkapakan  bahwa kandungan  SiO 2 memberikan  pengaruh  terhadap kekuatan  tekan  semen.  Sedangkan,  Al 2 O 3 dan Fe 2 O 3 berfungsi  sebagai  penurun  temperature sintering pada proses pembentukan.

## 4.  KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  analisis  dan  pembahasan diketahui  bahwa  kandungan  utama  CaCO 3 kedua sampel batu gamping CV Thiak memiliki nilai > 81 %.  Dan  kandungan  CaO  memiliki  nilai  >  50  %. Sehingga,  kedua  sampel  batu  gamping  CV  Thiak memiliki  kelayakan  sebagai  bahan  baku  semen. Meskipun nilai kandungan SiO 2 , Al 2 O 3 , dan Fe 2 O 3 kurang
memenuhi syarat tetapi tidak mempengaruhi  dalam  penetapan  kelayakan  batu gamping sebagai bahan baku semen, dikarenakan unsur  yang  paling  penting  untuk  di  tinjau  adalah CaCO 3 , CaO dan MgO.

## 5. SARAN
Perlu  adanya  penelitian  lebih  lanjut  dengan lebih  banyak  variasi  sampel  berdasarkan  lokasi penambangan. Hal ini dikarenakan lokasi penambangan  CV  Thiak  sangat  luas.    Perlu  juga dilakukan  penelitian  sejenis  pada  daerah  batu gamping yang ada di kota Jayapura.

## 6.   UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada CV Thiak  yang telah  memberikan  ijin untuk penelitian ini, Laboratorium Badan Penelitian dan Pengembangan  Energi  dan  Sumber  Daya,  LPPM dan Program Studi Teknik Pertambangan
Universitas  Sains  dan  Teknologi  Jayapura  serta semua  pihak  yang  telah  banyak  memberi dukungan sehingga penelitian ini dapat terselesaikan.

## 7. DAFTAR PUSTAKA
[1].  Sila,  A.A.,  Akri,  M.F.,“Pemanfaatan  Batu Karang Jayapura Sebagai Bahan Pembuatan Beton”  ,  Journal  of  portal  Civil  Engineering, v.1, n. 1, pp. 6-16, Agustus 2018.
[2].  Megawati., Alimuddin., Kadir, L. A, “Komposisi  Kimia  Batu  Kapur  Alam  dari Industri  Kapur  Kabupaten  Kolaka  Sulawesi Tenggara”  Saintifik  :  Jurnal  Matematika, Sains  dan  Pembelajarannya  v.  5  ,  n.  2,  pp 104-108. doi : 10.31605/saintifik.vi52.230. Juli 2019.
[3].  Marzuki, Ismail. “Analisis Penambahan Additive  Batu  Gamping  Terhadap  Kualitas Komposisi semen  Portland”, Jurnal  Chemical v.10 n: 1 pp. 64-70. Juni 2009.
[4].  Putra,  P.A.,  Hastuti,  E.W.D.,  Abro,  A.  “Studi Potensi  Sumberdaya  Batu  Gamping  Sebagai bahan Baku Pembuatan Semen Di Kecamatan  Buay  Sandang  Aji  Kabupaten
Ogan  Komering  Ulu  Selatan”,  JP  v.  1,  n.  3. Mei 2017, ISSN 2549-1008.
[5].  Nurwaskito,  A.,  Amril.,  Widodo  S.  “Analisis Kualitas Batu Gamping Sebagai Bahan Baku Utama  Semen  Portland  Pada  PT.  Semen Tonasa  Provinsi  Sulawesi  Selatan”.  Jurnal Geomine v.2,
n.1, 2015, doi : org/10.33536/jg.v2i1.33
[6].  Saing,  Z.  “Analisis  Kualitas  Batu  Gamping Kabupaten  Fak-Fak  Papua  Sebagai  Bahan Baku  Semen  Portland”.  Jurnal  Teknik  Dintek v.1, n.3, pp. 67-72, September 2008.
[7].  Rumaniowi,  W.  B.  (2016).  “Analisis  Berat Jenis  Batu  Gamping  Pada  Kampung  Koya
Koso” Skripsi.
[8].  Suwartono., “Dasar-Dasar Metodologi Penelitian”. Yogyakarta. Penerbit Andi, 2014.
[9].  Koltthof  M.,  et  al.  “Quantitave  Chemical Analysis”.  The  MacMillan  Company.  London 1969.
[10]. Setiabudi,  A,  Hardian  R,  Mudzakir  A.
“Karakterisasi Material Prinsip dan Aplikasinya  Dalam  Penelitian  Kimia”  Jakarta. UPI Press. 2012.
[11]. Mahardika, R,R., Sukartono., Mahbub, R,M. “ Kualitas  BatuGamping  Terumbu  Sebagai Bahan  Baku  Semen  Portland Daerah  Ngluyu Dan Sekitarnya, Kecamatan Rejoso, Kabupaten  Nganjuk,  Provinsi  Jawa  Timur”. Geoda  v.  1,  n.  2,  pp.  123-128,  September 2020.  E-ISSN  :  2622-4259,  P-ISSN  :  2622- 7568.
[12]. Alfarizi  Y,.  Budiadi,.  Trisnaning,  P,T.  “ “Analisis  Geokimia  XRF  Untuk  Menentukan Kualitas Batugamping Di Bukit Tarjarang PT. Semen  Padang,  Indarung,  Kec.  Lubuk Kilangan, Padang, Sumatra Barat”. Geoda, v. 1, n. 2, pp. 19-28. September 2020. E-ISSN : 2622-4259, P-ISSN : 2622-7568.
[13]. Parorak,  C.,  Yuwanto,  S,  H.,  Bahar,  H., Abdilbar, A.A. “Geologi Dan Analisis  Kualitas Batu  Gamping  Sebagai  Bahan  Baku  Semen Daerah Solokuro Dan Sekitarnya, kecamatan Solokuro,  Kabupaten  Lamongan,  Provinsi Jawa  Timur”.  Prosiding,  SEMITAN  I  Institut Teknologi  Adhi  Tama  Surabaya,  Surabaya, Indonesia, Agustus 2019.