## PENINGKATAN KUALITAS PASIR SILIKA LOKAL ASAL SIDRAP SEBAGAI PASIR STANDAR UNTUK PENGUJIAN MUTU SEMEN

## THE QUALITY IMPROVEMENT OF SILICA SAND FROM SIDRAP AS STANDARD SAND IN TESTING OF CEMENT QUALITY
Wieke Pratiwi*, Gaos Abdul Karim, Titi Rachmawati
Balai Besar Bahan dan Barang Teknik – Kementerian Perindustrian RI Jl. Sangkuriang no. 14, Bandung *Email:  wieke-p@kemenperin.go.id
Diterima:  20 September 2018 Direvisi: 18 Oktober 2018 Disetujui: 5 November 2018

## ABSTRAK
Pasir silika asal Sidrap, Sulawesi Selatan telah diolah untuk dijadikan pengganti pasir Ottawa sebagai pasir standar  untuk  pengujian  mutu  semen.  Pengolahan  utama  adalah  penggerusan  di  dalam  sebuah ball  mill replika volum  3,5  L  yang  dibuat  dari  baja  2  mm  dan  kecepatan  putar  30  rpm  selama  30  menit.  Penggilingan  dilakukan dengan  bantuan  bola-bola  penggerus  dengan  diameter  13  dan  17  mm  dari  bahan  keramik  atau  bola  baja. Penggerusan ini berhasil menjadikan pasir Sidrap memiliki distribusi ukuran partikel kumulatif sebagai berikut 9,6% (+18, tertahan pada ayakan 18 mesh), 66,0% (+35), 11,6% (+50), 7,2% (+100), 3,6% (+170) dan 2,0% lolos ayakan 170  mesh.  Distribusi  partikel  hasil  penggerusan  dengan ball  mill replika ini  mirip  dengan  yang  dari standard laboratory ball mill dengan dimensi sama. Distribusi ukuran partikel  ini  juga  memenuhi distribusi  ukuran partikel pasir standar untuk pengujian mutu semen. Penggerusan juga menghasilkan abrasi permukaan partikel pasir Sidrap, sehingga  terjadi  perubahan roundness (indeks  kebundaran)  yang  mencerminkan  kemulusan  permukaan. Penggerusan dengan ball mill replika menghasilkan indeks kebundaran 0,27 (dengan bola penggerus keramik), dan 0,24 (bola baja), sedangkan pasir Ottawa sebagai pembanding memiliki indeks kebundaran antara 0,27 – 0,30.
Kata Kunci : penggerusan, distribusi ukuran partikel, bola penggerus, ball mill replika

## ABSTRACT
Silica sand from Sidrap, South Sulawesi has been processed to substitute for Ottawa sand as a standard sand in testing of cement quality. The main processing was milling in a 3.5 L replica ball mill made of 2 mm steel with a rotational  speed  of  30  rpm  for  30  minutes.  Milling  was  carried  out  using  ceramic  or  steel  grinding  balls  with diameters  of  13  and  17  mm.  This  milling  resulted  the  following  cumulative  particle  size  distribution:  9.6%  (+18, retained in 18 mesh sieve), 66.0% (+35), 11.6% (+50), 7.2% (+100), 3.6% (+170) and 2.0% passed through 170 mesh sieves. This  particle  size  distribution    was  more or less similar to  that obtained from a standard laboratory ball mill having the same dimensions. This particle size distribution also met that the standard sand for the testing of  cement  quality.  Milling  caused  a  surface  abrasion  of  Sidrap  sand  particles  resulting  a  change  in  roundness (representing the smoothness of the surface). Milling of Sidrap sand using this replica ball mill gave a roundness of 0.27 (using ceramic milling balls), and 0.24 (steel balls), while Ottawa sand as a comparison has a roundness in the range of 0.27 - 0.30.
Keywords: milling, particle size distribution, milling ball, replica ball mill

## PENDAHULUAN
Sejalan  dengan  kebijakan  pemerintah untuk  mengolah  sebanyak  mungkin  bahan tambang yang terdapat di dalam  negeri, kegiatan pengembangan  dan  rekayasa  unit  pemanfaatan pasir silika telah dilakukan di  Balai Besar Bahan dan Barang Teknik (B4T). Pasir silika dari Sidrap (Sulawesi  Selatan)  memiliki  potensi  sebagai bahan  baku pasir  standar untuk  menggantikan pasir  Ottawa yang  digunakan  dalam  pengujian mutu semen. Saat ini pasir standar Ottawa masih diimpor  dengan  jumlah  sekitar  150  ton/tahun. Pasir  silika  dari  berbagai  daerah  di  Indonesia telah dikaji sebagai calon pengganti pasir Ottawa (kadar  SiO 2 97,12%), misalnya yang berasal  dari Belitung  (98,64%),  Bangka  (96,40%),  Tuban (95,18%)  dan  Sidrap  (90,09%).  Meskipun  kadar silika  pasir  Sidrap  paling  rendah  diantara  pasir Belitung,  pasir  Bangka,  dan  pasir  Tuban,  namun hasil  evaluasi  pendahuluan  menunjukkan  bahwa pasir Sidrap memiliki karakteristik yang mendekati  pasir  standar  Ottawa  berdasarkan analisis  SEM  (Scanning  Electrone  Microscope) dan  uji  kuat  tekan  mortar  semen  pada  umur  3,  7 dan  28  hari.  Pengujian  kuat  tekan  mortar  semen ini  dilakukan  pada  kondisi  laboratorium  yang sama.  Ketika  dilakukan  uji  banding  di  8 laboratorium  pabrik  semen  di  Indonesia  dan laboratorium  B4T,  ternyata  nilai  kuat  tekan mortar  semen  pasir  Sidrap  pada  umur  3  dan  7 hari  sama  dengan  pasir  Ottawa,  sedangkan  pada umur 28 hari nilai kuat tekan mortar semen pasir Sidrap  tidak  sama  dengan  pasir  Ottawa.  Oleh sebab itu disarankan untuk dilakukan pengolahan yang  sesuai  untuk  mendapatkan  kualitas  pasir yang  mendekati  pasir  Ottawa  seperti  yang dilakukan oleh Amir [1,5].
Dengan  kadar  silika  sekitar  90%,  pasir Sidrap dipilih dalam kajian selanjutnya atas dasar bahwa ASTM C778-13 Standard Specification for Standard  Sand lebih  menekankan  distribusi ukuran  partikel  dan  tidak  mensyaratkan  kadar silika.  Selanjutnya  hasil  penelitian  ini  dapat diterapkan untuk meningkatkan kegiatan ekonomi  setempat  melalui  Unit  UKM  (Usaha Kecil-Menengah)  sehingga  terjalin  kerja  sama bisnis  dengan  pabrik  semen  Tonasa  di  Sulawesi Selatan.
Pengolahan pasir silika lokal menjadi pasir standar  untuk  mengujian  mutu  semen,  secara garis besar mencakup:
a. pencucian  pasir  hasil  penambangan  dan dilanjutkan  dengan  pengeringan  agar  pasir bebas lumpur dan berbagai pengotor lainnya
b. analisis kandungan silika
c. pengukuran distribusi ukuran partikel dengan ayakan
d. abrasi  secara  mekanik  dengan ball  mill
untuk meningkatkan indeks kebundaran
e. pengukuran kembali distribusi ukuran partikel setelah abrasi
f. pengukuran indeks kebundaran partikel.
Tahap  paling  penting  dalam  operasi penyiapan pasir silika lokal menjadi pasir standar adalah  persyaratan  distribusi  ukuran  partikel  dan indeks kebundaran. Kedua sifat ini dapat dicapai dengan abrasi atau penggerusan pasir silika lokal dengan menggunakan ball mill . Dalam penelitian ini,  sebuah ball  mill replika  telah  dibuat  atas dasar rules of thumb rekayasa ball mill industrial [2,3,4].  Teknik  pengukuran  indeks  kebundaran juga  dikembangkan  untuk  mengatasi  kendala ketersediaan pengujian dan biaya mahal. Keberhasilan  penelitian  ini  diharapkan  dapat dijadikan panduan dalam pengembangan teknologi  tepat  guna  unit  pengolahan  pasir  silika lokal menjadi pasir standar untuk pengujian mutu semen.
Menurut ASTM C778-13  dan  ASTM C109/109M-13  pasir  silika  standar  untuk  uji kualitas  semen  harus  memiliki  karakteristik sebagai berikut:
a. berbentuk bulat dan kadar silika hampir murni b. lolos  ayakan mesh  20 (bukaan  850  m)  dan tertahan pada mesh 100 (150  m)
c. dari  partikel  -20/+100  tersebut,  ukuran terbanyak adalah mesh 30 (600  m).
Di  dalam  ketentuan  di  atas,  kadar  silika  dalam pasir tidak dicantumkan secara kuantitatif.
Peneliti  Bangladesh  juga  mengevaluasi potensi  pasir  silika  empat  sumber  pasir  silika  di daerah setempat [5]. Kadar silika dari satu lokasi penambangan  pasir,  ternyata  sangat  tergantung pada  ukuran  partikel,  karena  pasir  silika  yang diamati  diperkirakan  terbasuh  alamiah.    Kadar silika  (dinyatakan  dalam  kadar   SiO 2 )  berkisar
antara  87-99%. Dari hasil  uji  kuat tekan mortar, pasir  silika  lokal  dengan  kadar  silika  90%  dapat digunakan  sebagai  pasir  standar  dalam  uji  mutu semen.  Indeks  kebundaran  pasir  lokal  termasuk kelompok angular , sedangkan  pasir  Ottawa berada  pada  kelompok  bulat (spherical sampai dengan semi-spherical) .
Peneliti  Nigeria  juga  telah  melakukan kajian penggunaan pasir silika lokal sebagai pasir standar [7]. Pasir silika dari lokasi-1 mengandung SiO 2 93,81-94,75% (rata-rata 94,24%), yang  dari lokasi-2 adalah 87,42-89,57% (rata-rata 88,52%). Kadar silika rata-rata dalam pasir lokasi-3 adalah 85,26%,  dan  lokasi-4  adalah  77,15%.  Peneliti mengusulkan  penggunaan  pasir  dari  lokasi-1 sebagai pasir standar uji mutu semen.
Sebuah  penelitian  di  Afrika  Selatan difokuskan  pada  efek  distribusi  ukuran  partikel terhadap kuat tekan mortar dalam uji-mutu semen [6]. Hasil kajiannya menyebutkan bahwa partikel pasir  standar  harus  berkisar  antara  80  sampai dengan  2000  m  (2mm).  Peneliti  ini  juga menyebutkan  distribusi  ukuran  partikel  pasir menentukan  kuat  tekan  mortar  dalam  uji  mutu semen.  Sehingga  hubungan  kuat  tekan  mortar dengan  pasir  silika  lokal  dan  pasir  Ottawa  perlu dikalibrasi. Makalah ini dilengkapi data hubungan antara waktu ageing dengan kuat tekan mortar.
Parameter-parameter  kinerja  sebuah ball mill dapat dibagi menjadi dua kelompok:
a. yang  terkait  dengan  karakteristik  partikel: densitas  curah  ( bulk  density ),  massa  jenis ( particle density ) dan kekerasan
b. yang  terkait  dengan  masalah  teknik ball mill :  bola-penggerus  ( grinding  media ), dimensi  silinder  putar,  kecepatan  putar, kapasitas  penggerusan,  dan  perbandingan massa  partikel  umpan  terhadap  massa  bola- penggerus,  dan  kebutuhan  daya  penggerak silinder putar.
Kekerasan  partikel  umpan  yang  digerus dinyatakan  sebagai  besaran work  index yaitu kebutuhan energi
penggilingan untuk
mendapatkan partikel yang 80%-nya lolos ayakan dengan  lubang  100  m  [2]. Work  index (W i , kWh/ton)  beberapa  partikel  adalah  sebagai berikut:
a. partikel lunak: 7 – 9 b. partikel menengah: 9 – 10 c. partikel keras: 14 – 20
d. partikel sangat keras: di atas 20
Pasir  silika  memiliki work  index sekitar  15,5 kWh/ton.
Dengan  data work  index ini,  kebutuhan daya  penggerak ball  mill dapat  diperkirakan dengan persamaan berikut ini [2, 5]:
P = m.10.Wi. ( 1 d p 0,5 - 1 d p 0,5 ) (1)
dengan:
P :  daya penggerak yang dibutuhkan, kW
i
:  indeks W i : work index, kWh/ton m :  kapasitas ball mill , ton/h d P :  lubang ayakan yang meloloskan 80% produk abrasi (diameter partikel yang diinginkan)
d F :  lubang ayakan yang meloloskan 80% partikel umpan.
Bola-bola  penggerus  ( grinding  media ) merupakan  salah  satu  parameter  kerja ball  mill . Bola-bola  penggerus  harus  bulat  dan  lebih  keras daripada  partikel  yang  digerus  [2].  Pemilihan diameter  bola-bola  penggerus  dipengaruhi  oleh diameter  partikel  pasir  asal.  Sebaliknya,  ukuran bola-bola  penggerus  dan  kecepatan  putar  drum penggerus  mempengaruhi  distribusi  ukuran  dan kebulatan  partikel  hasil  abrasi,  serta  kebutuhan daya pemutar drum [10,11].
Diameter bola-bola penggerus (d bo ) diperkirakan dengan persamaan berikut [12].
d bo = 19,69.d 0,67 (2)
dengan:
d bo =  diameter bola-bola penggerus, mm d =  diameter partikel pasir yang digerus,
mm
Nilai konstanta 19,69 dalam persamaan (2) adalah  konstanta  empirik  untuk  abrasi  partikel silika.  Contoh  lain:  nilai  konstanta  dalam persamaan  (2)  tembaga  adalah  12,23.  Untuk partikel  umpan  pasir  silika  berupa  campuran berbagai  ukuran,  ukuran  bola-bola  penggerus dapat  dihitung dari ukuran partikel pasir terbesar dan yang terkecil, sebagai berikut:
a. atas dasar partikel umpan terbesar yang 80% lolos 18 mesh (bukaan ayakan 1 mm): d b,maks = 19,69  d 0.67 = 19,69  1,000 0.67 jadi diameter bola penggerus terbesar d b,maks = 19,69 mm b. atas dasar partikel silika terkecil yang 80% lolos 50 mesh (0,297 mm), d b,min = 19,69  d 0,67 = 19,69  0,297 0,67
jadi diameter bola penggerus terkecil d b,min = 8,73 mm.
Partikel  pasir  silika  umumnya  memiliki kekerasan 7 Mohs dan densitas curah 2,65 kg/L.
Roundness atau indeks kebundaran berbeda  dengan  derajat sphericity (kebolaan)
yang banyak digunakan pada kajian hidrodinamika  fluida  dan  partikel . Salah  satu definisi  indeks  kebundaran adalah  besaran  yang menyatakan  rata-rata  dari  perbandingan  jari-jari ujung  lancip  terhadap  jari-jari  fiktif  sebuah partikel  [13,14].  Definisi  indeks  kebundaran dapat dinyatakan dengan persamaan berikut.
Rw= ∑ ri R N = ∑ r i N.R (3)
dengan:
R w :  indeks kebundaran partikel R :  jari-jari terbesar sebuah partikel r i :  jari-jari ujung lancip parikel
N :  banyaknya  bagian  lancip  yang ada pada sebuah partikel.
Sebuah partikel dengan bentuk  permukaan tidak teratur memiliki banyak ujung-ujung lancip.
Tujuan  penelitian  ini  adalah  melakukan rekayasa ball  mill replika  untuk  meningkatkan kualitas  pasir  silika  lokal  asal  Sidrap  sebagai pasir standar pengganti pasir Ottawa.

## BAHAN DAN METODE
Perancangan ball  mill replika dimulai dengan  ketentuan  bahwa  volum  bola-bola penggerus kira-kira 30-40% volum silinder putar, dan  volum  partikel  yang  digerus  sekitar  20% volum bola-bola penggerus. Densitas curah ( bulk
density )  bola-bola  penggerus  dan  partikel  pasir silika  diukur  dengan  penimbangan  massa  dan pengukuran  volum.  Besaran-besaran  teknis ball mill replika dihitung dengan persamaan- persamaan  (1  dan  2)  serta  batasan-batasan karakteristik partikel di atas.
Pada  percobaan  ini,  dua  macam  bola penggerus yang digunakan adalah:
a. bola keramik dengan diameter sekitar 26 mm; densitas partikel = 2,6 kg/L
b. bola  baja  (bekas  lagger)  dengan  diameter  10, 13, atau 17 mm; densitas partikel = 13 kg/L.
Kekerasan  bola  keramik  dan  bola  baja  hampir sama dengan kekerasan pasir silika .
Percobaan  abrasi  dengan ball  mill replika dan  standar  ( standard  laboratory  ball  mill ) dilakukan  pada  beberapa  kondisi.  Dari  berbagai variasi  kondisi  tersebut,  pengamatan  difokuskan pada kondisi berikut ini:
a. kecepatan putar drum 30 rpm
b. lama abrasi 30 min
c. umpan  abrasi  adalah  campuran  ukuran partikel dan distribusi ukuran mendekati pasir standar,  yaitu:  20%-massa  dengan  ukuran 1000  m,  78%  dari  800  m,  dan  2%  dari 400  m.
Terhadap  partikel  silika  hasil  abrasi dilakukan  pengukuran  distribusi  ukuran  partikel dengan ayakan, dan indeks kebundaran .

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Rekayasa Ball Mill Replika Hasil rekayasa ball mill replika disajikan di Tabel  1  dan  Gambar  1.  Perbedaan  mencolok antara ball  mill replika  terhadap  yang  standar terdapat  pada  berat  silinder  putar,  dan  motor listrik  penggerak  silinder  putar.  Sehingga  berat keseluruhan  sangat  berbeda,  yaitu:  18  kg dibandingkan  dengan  75  kg  berturut-turut  untuk ball mill replika dan yang standar. Disamping itu, perbedaan  berat  dan  dimensi  keseluruhan  juga diakibatkan oleh penggunaan speed reducing box pada ball mill standar.
Gambar 1 . Ball Mill Replika
Tabel 1 . Spesifikasi Teknik Dua Macam Ball Mill No. Spesifikasi Ball Mill replika Ball Mill standar 1. Spesifikasi umum Paul O Abbe (1970) a. dimensi total: panjang, lebar dan tinggi, cm 45 x 35 x 28 71 x 54 x 48 b. berat total, termasuk silinder putar, kg 18 75 2. Silinder putar: a. bahan konstruksi stainless steel keramik b. diameter luar, mm 156 220 c. diameter dalam, mm 152 180 d. tebal dinding, mm 2 20 e. panjang bagian dalam, mm 200 180 f. panjang keseluruhan, mm 220 240 g. volum, L 3,63 4,58 h. berat kosong, kg 2,4 10,0
i. kecepatan putar silinder
3. Motor listrik penggerak
a. daya nominal, W 350 500 b. kecepatan putar nominal, rpm 1420 1420
Dalam  penelitian  ini,  kapasitas ball  mill sekitar  10  kg/jam  (0,01  ton/h),  dan  pasir  silika termasuk    dalam  kategori hard  material dengan work index, W i = 15,5 kWh/ton [2]. Umpan pasir silika  memiliki  80%  partikel  yang  lolos  ayakan 5000  m  (5  mm),  sedangkan  produknya diharapkan  berupa  partikel  yang  80%  lolos ayakan 200  m (0.2 mm). Dengan persamaan (1), kebutuhan daya diperkirakan 90 watt. Selanjutnya, dengan memperhatikan gesekan dan rugi-rugi  lainnya,  motor  listrik  penggerak ball mill replika disediakan  dengan  daya  350  watt. Daya  ini  dirancang  juga  untuk  antisipasi  beban dari  massa  bola-bola  penggerus  dan  partikel silika [9]. Spesifikasi teknik ball mill replika dan standar  (sebagai  pembanding  dan  telah  tersedia) disajikan pada Tabel 1.

## Hasil Percobaan Abrasi
Dari hasil-hasil percobaan dengan berbagai variasi  kecepatan  putar  dan  lama  abrasi,  resume hasil  yang  penting  disajikan  pada  Tabel  2  dan Gambar  2  (untuk  kecepatan  putar  60  rpm,  dan waktu  abrasi  30  menit).  Dalam  percobaan  ini, umpan  abrasi  adalah  campuran  partikel  pasir Sidrap  dari  beberapa  hasil  pengayakan  untuk dijadikan distribusi ukuran partikel sesuai dengan pasir standar. Karakteristik campuran tersebut: (i) ukuran terkecil 400  m; (ii) ukuran terbesar 1000  m;  dan  ukuran  terbanyak  di  sekitar  800  m. Abrasi  dengan ball  mill replika maupun  dengan yang  standar tidak  banyak  mengubah  bentuk kurva distribusi ukuran partikel. Hal ini memang dikehendaki,  karena  abrasi  ditujukan  untuk meningkatkan indeks kebundaran  partikel.
Tabel 2 . Hasil Percobaan Abrasi dengan Ball Mill Replika dan Standar 1 2 - 1.  bola-bola penggerus keramik stainless steel 2.  diameter bola penggerus, mm 26 17 13 3.  banyaknya bola penggerus, butir 60 125 200 4.  berat bola penggerus, g 2075 2800 1665 5. bulk density bola penggerus, g/mL 4,52 5.  berat total bola penggerus, g 2075 4465 6.  volum bola penggerus kira-kira 30% of volum silinder putar 7.  berat pasir silika umpan, g 250 450 8. bulk density pasir, g/L 1,41 10.  lama abrasi, menit 30 30 No. distribusi ukuran partikel partikel tertahan pada ayakan, % terhadap massa total ukuran ayakan (mesh) ukuran partikel rata2, µm ball mill replika ball mill standar ball mill replika ball mill standar pasir asal 1. +18 1000 9,6% 5,6% 14,0% 13,8% 20,8% 2. -18/+35 750 66,0% 54,8% 66,4% 63,1% 78,0% 3. -35/+50 400 11,6% 15,2% 8,9% 8,2% 1,2% 4. -50/+100 225 7,2% 11,6% 5,1% 6,0% - 5. -100/+170 120 3,6% 4,8% 2,0% 2,7% - 6. -170 90 2,0% 8,0% 3,6% 6,2% - Total 100% 100% 100% 100% 100%
Gambar 2 . Distribusi Ukuran Partikel
Namun  demikian,  abrasi  menambah  fraksi partikel  halus  (di  bawah  400  m)  dan    sangat banyak  mengurangi  fraksi  partikel  ukuran  800  m.  Penurunan  fraksi  partikel  ukuran  partikel 800  m  sangat  terlihat  (turun  dari  80%  menjadi sekitar 55%) pada hasil abrasi dengan laboratory standard  ball  mill dengan  bola-bola  keramik.
Sedangkan abrasi dengan bola-bola baja ( stainless  steel ),  penurunan  fraksi  800  m  hanya dari 80% menjadi sekitar 65%. Besar kemungkinan  pukulan  bola-bola  keramik  pada dinding  silinder  putar  keramik  terlalu  kuat. Sedangkan  pada  abrasi  dengan  bola-bola  baja, bola-bola  abrasi  berupa  campuran  bola-bola  baja
dengan dua ukuran diameter: 13 dan 17 mm. Jadi dapat  disimpulkan  bahwa  diameter  dan  densitas bola penggerus sangat menentukan hasil pengecilan  ukuran  sesuai  dengan  pengamatan [11]. Jenis atau densitas bola penggerus memang merupakan  salah  satu  karakteristik  kunci  dalam pengecilan ukuran [15].
Pengaruh  jenis  bola-bola  abrasi  dan material silinder putar sangat terlihat pada indeks
kebundaran  hasil  abrasi  (Tabel  3).  Penggunaan bola  keramik  dan  silinder  putar  keramik  justru menjadikan  partikel  pasir  pecah  sehingga menjadi  partikel  dengan  banyak  ujung-ujung lancip  dengan  indeks  kebundaran  0,20.  Ditinjau dari  indeks  kebundaran  ini,  partikel  dengan indeks  kebundaran  terbaik  diperoleh  dari  abrasi dengan ball  mill standar (dinding  keramik)  dan bola abrasi baja.
Tabel 3 . Indeks Kebundaran Partikel Diameter Terbesar Satu Partikel, R,  m partikel terkecil partikel terbesar Roundness , R W a. Hasil Abrasi dengan Bola Keramik 1. ball mill replika 450 565 0,27 2. ball mill standar 350 525 0,20 b. Hasil Abrasi dengan Bola Baja 3. ball mill replika 375 550 0,24 4. ball mill standar 350 500 0,30 5. pasir standar Ottawa: klasifikasi sub-rounded [12] 0,27 – 0,30
Abrasi  dengan ball  mill replika  (dinding stainless steel ) dan bola baja kelihatannya kurang efektif,  terlihat  dari  nilai  indeks  kebundaran masih  0,24  yang  menyatakan  bahwa  permukaan partikel  masih  seperti  semula.  Kemungkinan penggunaan ball  mill replika  dan  bola  baja dengan  waktu  penggerusan  lebih  lama  akan efektif  untuk  maksud  abrasi.  Dalam  kondisi  ini, tingkat  abrasi  permukaan  partikel  pasir  dapat dikendalikan  dari  lama  waktu  abrasi  tanpa mengakibatkan pecahnya partikel.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Peningkatan  mutu  pasir  silika  asal  Sidrap, Sulawesi Selatan telah berhasil dilakukan dengan bantuan ball  mill replika  buatan  sendiri  dan hasilnya dibandingkan terhadap perlakuan dengan ball  mill standar.  Berdasarkan  parameter utama,  hasil  pengolahan  pasir  Sidrap  memiliki distribusi ukuran partikel yang memenuhi standar pasir  Ottawa,  standar  untuk  pengujian  mutu semen. Indeks kebundaran hasil pengolahan pasir Sidrap  (0,24–0,27)  hampir  mencapai  nilai pasir  Ottawa  (0,27–0,30).  Peningkatan  indeks kebundaran diperkirakan dapat dilakukan dengan variasi  parameter  operasional ball  mill ,  misalnya ukuran bola-bola penggerus, kecepatan putar dan lama penggerusan.
Keberhasilan  rekayasa ball  mill replika yang dibuat berdasarkan rumusan-rumusan sederhana dalam rule of thumb memberi harapan untuk  penggunaan ball  mill replika sebagai pengganti ball  mill standar . Keberhasilan pengolahan  pasir  Sidrap  sebagai  pasir  standar untuk  pengujian  mutu  semen  diharapkan  dapat dijadikan  rujukan  dalam  pemanfaatan  pasir  lokal pada skala Usaha Kecil Menengah. Dalam upaya pengembangan  bisnis  ini,  kerja  sama  dengan pabrik semen sangat diharapkan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Kami  menyampaikan  terima  kasih  kepada Ir.  Yudi  Kuswoto  yang  telah  membantu  dalam rekayasa ball mill replika dan uji-coba karakteristiknya  pada  awal  penelitian.  Kegiatan ini  merupakan  bagian  dari  program  pemanfaatan pasir silika lokal yang tersedia di berbagai daerah di Indonesia

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Pratiwi, W, Abdul Karim, G, Rachmawati, T,  “Pemanfaatan  Pasir  Silika  sebagai Bahan  Pengganti  Pasir  Standar  Ottawa untuk  Pengujian  Mutu  Semen  Nasional”,
Laporan  Akhir,  Balai  Besar  Bahan  dan Barang Teknik , 2015
[2] Bond,  F.C.,  “Crushing  and  Grinding Calculations (Part I No 6, 378-385 and Part II,  No  8,  543-548)”, British  Chemical Engineering , Vol. 6 , 1961.
[3] Kimura  M.,  Narumi  M.,  Kobayashi  T., “Design  Method  of  Ball  Mill  by  Discrete Element  Method”, Sumitomo  Chemical CO. Ltd ., Tokyo, 2007.
[4] Monov,  V.,  Sokolov,  B.,  Stoenchev,  S., “Grinding  in  Ball  Mills:  Modelling  and Process  Control”, Institute  of  Information and  Communication  Technologies ,  Sofia,
2012.
[5] Amin,  A.F.M.S.,  M.M.  Haque,  M.Z.R. Siddiqi,  M.A.  Rahman,  M.S.  Islam,  A.A.
Rana, M.M. Karim, and M.K. Alam,  “Use of  selected  Silica  Deposits  of  Bangladesh as  Sandard  Sand  in  Testing  Compressive Strength  of  Hydraulic  Cement  Mortars:  A Proposal for Strength Correlataion” ,
Journal  of  Civil  Engineering  (IEB) , 40(2), 181-202, 2012.
[6] Ekolu,  S.O,  “Potential  South  African Standard  Sand  for  Cement  Mortar  Testing and  Research”, Proceedings  of  the  First
International  Coference  on  Construction Materials  and  Structure s,  pp  253-260,
2014.
[7] Ojuri,  O.O.,  and  D.O.  Fijabi,  “Standard sand  for  geotechnical  engineering  and geoenvironmental  research  in  Nigeria: Igbokoda Sand”, Advances in Enviromental  Research ,  Vol.1,  no.4,  305-
321, 2012.
[8] Lameck, N.N.S, “Effect of Grinding Media Shapes on Ball Mill Performance”, Master Thesis  at  University  of  Witwatersrand ,
Johannesburg, 2005.
[9] Sahoo,  A.,  “Simulation  Studies  on  Energy Requirement, Work Input and Grindability of  Ball  Mill”, International  Journal  of Emerging  Technology  and  Advanced Engineering ,  Volume 4, Issue 2, February 2014,  (ISSN  2250-2459,  ISO  9001:2008), website: www.ijetae.com.
[10] Fuerstenau  D.W.,  and  J.J.  Lutch,  “The Effect  of  Ball  Size  on  the  Energy Efficiency  of  Hybrid  High  Pressure  Roll Mill Ball Mill Grinding”, Powder Technology , 105 (1-3), 199-204, 1999.
[11] Kotake, N., K., Daibo, T., Yamamoto, and Y., Kanda, “Experimental Investigation on a  Grinding  Rate  Constant  of  Solid Materials  by  a  Ball  Mill  –  Effect  of  Ball Mill  Diameter  and  Feed  Size”, Powder Technology , 143-144, 2004.
[12] Magdalinovic,  N.,  Trumic,  M.,  and Trumic, G., “The Optimal Ball Diameter in a  Mill”, Physicochemical  Problems  of Mineral Processing , 48 (2), 329-339, ISSN 2084-4735, Serbia, 2012.
[13] Dunlop, Heather, Computing the Sphericity and  Roundness  of  Rock ,  website  (July 2016):hdcouture.com/doc/sphericity_round ness_presentation.
[14] Wadell, H, “Volume,  Shape,  and Roundness  of    Rock  Particles”, The Journal of Geology , 40(5), 443-451, 1932.
[15] Francioli,  DM.,  “Effect  of  Operational Variables  on  Ball  Milling”, Universidade Federal do Rio de Janeiro , Brazil, 2015.
[16] Smith,  Graham  T.,  “Industrial  Metrology, Surfaces and Roundness”, Springer- Verlag , London Limited, 2002.
[17] “Standard  Specification  for  Standard Sand”, ASTM C778-13