Ilmenit dengan rumus kimia FeTiO3 merupakan mineral aksesoris yang cukup menarik dan penting karena sebagai bijih utama dari titanium. Unsur titanium tersebut merupakan TiO2 atau titanium dioksida yang keterdapatannya 35%-65% dalam mineral ilmenit. Ilmenit sendiri berasal dari kata “Ilmen” yang merupakan sebuah danau di Pegunungan Ilmen bagian Selatan Pegunungan Ural, Rusia (BRIN). Berdasarkan kenampakan fisik, mineral ilmenit terlihat mirip dengan hematit dan magnetit. Perbedaannya terdapat pada cerat ilmenit yang berwarna hitam dan hematit merah. Sedangkan dengan magnetit yaitu sifat kemagnetan ilmenit yang lemah atau hampir tidak ada. Ciri khas ilmenit biasanya kehadiran produk alterasi berwarna putih berupa leukoksen (Gambar.1). Ilmenit adalah salah satu endapan placer yang bernilai ekonomis dengan sifat stabil pada kondisi oksidasi tetapi mudah larut dalam lingkungan reduksi.
Ilmenit terbentuk melalui proses pemisahan magmatik yang lambat selama pendinginan ruang magma sehingga membentuk kristal yang lebih berat dan akhirnya terakumulasi dalam lapisan bagian bawah dapur magma. Ilmenit juga mengkristal dalam urat atau rongga dan terkadang muncul sebagai kristal yang terbentuk dengan baik dalam pegmatit. Ilmenit memiliki daya tahan yang tinggi terhadap pelapukan. Ketika batuan yang mengandung ilmenit mengalami pelapukan, butiran-butiran ilmenit akan menyebar bersama sedimen. Berat jenis yang tinggi, menyebabkan butiran-butiran terpisah selama proses transportasi oleh sungai dan terakumulasi sebagai “pasir mineral berat” berwarna hitam (Gambar 2).
Pasir Ilmenit memiliki kegunaan dalam bidang manufaktur, produksi titanium dioksida, cat dan pemotongan batu (Gambar 3). Dalam manufaktur, pasir ilmenit dibutuhkan dalam membuat komponen logam yang membutuhkan daya tahan dengan bobot yang lebih ringan. Penggunaan pasir ilmenit dalam manufaktur mulai dari hilir seperti suku cadang pesawat terbang, peralatan olahraga, rangka sepeda yang sering dikombinasikan dengan titanium. Pada produksi TiO2, untuk memproduksi rutil sintetis sejenis titanium dioksida yang berguna karena sifat pemutihnya sering digunakan dalam industri cat, kertas, plastik dan pasta gigi. Ilmenit juga digunakan dalam pekerjaan lapidary. Serbuk TiO2 dari ilmenit berguna untuk memoles batu dengan cara yang lebih murah mulai dari lapping hingga batu faceting. Dalam bidang medis, digunakan untuk pembuatan sendi buatan. Dapat berguna juga sebagai fotokatalis penguraian bahan pewarna organik dengan bantuan sinar ultraviolet. Selain itu, pasir ilmenit juga digunakan sebagai sandblasting dalam pembersihan, sementara ilmenit digunakan sebagai fluks oleh pembuat baja untuk melapisi tanur perapian refraktori.
Potensi mineral ikutan logam utama atau yang biasa disebut logam tanah jarang sangat melimpah di Indonesia. Tersebar di Pulau Sumatera (Bangka Belitung), Kalimantan, Sulawesi dan Papua yang diperkirakan mencapai 1.5 miliar ton (ESDM, 2015). Ilmenit sebagai mineral ikutan logam tanah jarang dapat ditemukan pada sabuk granit tipe S di Bangka Belitung yang merupakan batuan induk penghasil unsur tanah jarang. Hal ini dipengaruhi oleh iklim Indonesia yang bersifat tropis memungkinkan terbentuknya endapan tipe lateritik atau placer. Endapan lateritik dipengaruhi oleh proses pelapukan sedangkan endapan placer adalah endapan yang telah tertransportasi bersama endapan lain dan masih bersifat tahan korosi terhadap air serta memiliki nilai ekonomis.
Subagja (2016) menyatakan bahwa ilmenit terdapat di daerah Kalimantan Barat, Pantai Selatan Jawa dan Kepulauan Bangka Belitung. Di Kalimantan, ilmenit ditemukan pada endapan aluvial emas. Ilmenit pada granit tipe s juga ditemukan di Kepulauan Banggai, Sulawesi Tengah. Menurut Hendratno dalam Ma’sum (2009) terdapat 90% ilmenit dalam hasil samping penambangan timah di Pulau Bangka dan 6% berupa pasir besi di Pantai Selatan Pulau Jawa (Jawa Tengah). Kekayaan mineral ilmenit pada lokasi endapan tailing mencapai 761,77 ton atau dengan kadar TiO2 sebesar 48% pada penambangan timah di Bangka Tengah (Herman, 2015). Menurut Yustanti, dkk (2018) Indonesia memiliki cadangan ilmenit sebesar 40 juta ton diantaranya di Kalimantan Selatan.
Deposit unsur tanah jarang mulai menjadi target utama eksplorasi mengingat era teknologi semakin maju. Dengan nilai ekonomis yang dimiliki mineral ilmenit, terjadi peningkatan demand setiap tahunnya. PT Timah di Bangka Belitung mengaku bahwa ilmenit yang mereka peroleh diekspor dalam bentuk mentah atau hanya disimpan dikarenakan belum adanya alat yang memadai. Menurut Sumardi (1999) dalam Mohar et al. (2013), titanium dioksida merupakan salah satu komoditi impor di Indonesia yang memiliki harga tinggi sedangkan jumlah mineral ilmenit terdapat dalam hasil samping penambangan timah di Pulau Bangka dengan kandungan TiO2 sebesar 90%. Berdasarkan data Kementerian Perindustrian 2011, kebutuhan titanium dioksida sebesar 46.000 ton/tahun. Sedangkan berdasarkan data BPS, dari tahun 2014 hingga 2023 tercatat bahwa data impor TiO2 Indonesia diangka 60.000-90.000 ton/tahun atau sebanyak 809.148,081 ton selama 10 tahun (Gambar 4).
Hilirisasi ilmenit dilakukan dengan pembangunan smelter pertama di Indonesia tepatnya di Bangka Belitung yang telah mencapai tahap 75% di akhir tahun 2023 dengan biaya 1.3 triliun menggunakan 100% penanaman modal dalam negeri (PMDN) dengan kapasitas pengelolahan smelter sebesar 100 metrik ton per hari. Menurut Peneliti Center of Industry, Trade, and Investment dari Institute for Development of Economics and Finance (INDEF) Ahmad Heri Firdaus (2023) pemilihan lokasi sudah tepat mengingat di Bangka kaya akan kandungan timah dan mineral sampingan ilmenit yang dapat dihilirisasi dan memberikan nilai tambah. Peningkatan nilai ekonomi ilmenit ini diharapkan dapat mengurangi impor Indonesia serta memberikan solusi lingkungan sebagai hasil samping industri timah.
Dari data peneliti LIPI, penelitian terhadap pemanfaatan ilmenit telah dilakukan di Pusat Penelitian Metalurgi dan Material LIPI dan beberapa negara lain dengan proses seperti pirometalurgi, hidrometalurgi atau kombinasinya. Proses pirometalurgi ilmenit direduksi dengan menggunakan antrasit atau batu bara yang selanjutnya dilebur dengan suhu tinggi untuk menghasilkan TiO2. Proses pengolahan ilmenit melalui hidrometalurgi dengan menggunakan pelaurt asam sulfat atau asam klorida. Xiu, dkk (21) dalam Subagja (2016) melakukan pemisahan titanium dan besi dari ilmenit dengan tahapan dekomposisi ilmenit yang dilanjutkan proses pelaurtan asam. Tujuannya agar dapat mengubah sifat kimia ilmenit dan mudah larut dalam asam. Pada proses dekomposisi terak yang mengandung TiO2 direaksikan dengan NaOH pada temperatur 400oC – 475oC. Ilmenit yang telah terdekomposisi kemudian dicuci dengan air dan dilarutkan dengan HCl. Dari penelitian tersebut 95%-98% titanium dapat diekstraksi dari terak (Subagja, 2016).
Menurut AM Amer dekomposisi ilmenit dapat dilakukan dengan menggunakan basa yaitu NAOH untuk membentuk natrium titanat yang direakiskan dengan larutan HCl. Dari hasil tersebut 90% titanium dapat diekstraksi dari ilmenit. Liu dkk (23) Tong dkk (24) dan AA Nayl (25) dalam Subagja (2016) melakukan dekomposisi dengan larutan basa KOH terhadap ilmenit dan diketahui 93% titanium dapat diekstraksi dengan asam oksalat; 92% dengan asam klorida dan 89% dengan asam sulfat.
Berdasarkan Keputusan Menteri Perdagangan Republik Indonesia terhadap harga patokan ekspor (HPE) pertambangan terkait mineral ilmenit yaitu dengan rentang harga 41$-69$ untuk konsentrat pasir ilmenit berkadar Fe 56%-60%. Pellet konsentrat pasir besi dengan kadar Fe 54%-67% memiliki HPE 105$-130$. Sedangkan Konsentrat ilmenit dengan kadar TiO2 45%-70% harga ekspor berkisar antara 382$-595$. Harga yang paling tinggi yaitu konsentrat rutil dengan kandungan TiO2 90%-99% berada dipenjualan seharga 1.341$-1.475$/WE.
Dari beberapa proses dan perkembangan ilmenit yang telah dijelaskan diatas, menunjukkan bahwa ilmenit memiliki potensi lebih maksimal ketika dilakukan proses hilirisasi sehingga mendapatkan unsur dan senyawa yang bernilai tinggi dan berguna bagi banyak aspek kehidupan. Namun juga terdapat permasalahan yang dihadapi adalah struktur mineral yang kompleks menimbulkan kesulitan pada saat proses pengolahan dan penambahan biaya pengolahan.
——
Informasi lebih lanjut dan layanan kemitraan dapat menghubungi admin@geosriwijaya.com maupun melalui Hotline GN Consulting +62 822-6971-9490/+62 822 8082 8978.
GN Consulting; Professional and Reliable
