tgs bhs indo 2.docx

46
LEMBAR PENGESAHAN Laporan ini telah diperiksa dan dinyatakan sah sebagai Laporan Sekolah Menengah Analis Kimia Makassar. Makassar, Desember 2009 Disetujui Oleh , Pembimbing Drs. ABD. RAUP NIP. 090020361 Disahkan Oleh Kepala Sekolah Menengah Analis Kimia Makassar

Transcript of tgs bhs indo 2.docx

Page 1: tgs bhs indo 2.docx

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan ini telah diperiksa dan dinyatakan sah sebagai Laporan Sekolah Menengah

Analis Kimia Makassar.

Makassar, Desember 2009

Disetujui Oleh ,

Pembimbing

Drs. ABD. RAUP

NIP. 090020361

Disahkan Oleh

Kepala Sekolah Menengah Analis Kimia Makassar

Drs. TAMRIN, M.Si

NIP. 090007805

Page 2: tgs bhs indo 2.docx

LEMBAR PENERIMAAN

Judul Laporan : ANALISA BATUBARA

Nama : RACHMA SURYA MAASNAWAN

NIS : 074108

Kelas : III A

Diterima oleh :

Kepala Sekolah Menengah Analis Kimia (SMAK) Makassar, untuk memenuhi

sebagian syarat guna penyelesaian pelajaran pada Sekolah Menengah Analis Kimia

Makassar

Pada hari……….., tanggal……….2009

Sekolah Menengah Analis Kimia Makassar

Kepala Sekolah

Drs. Tamrin, M.Si

NIP. 090007805

Page 3: tgs bhs indo 2.docx

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat,

rahmat, dan hidayahNya jualah sehingga laporan ini dapat terselesaikan. Laporan ini

disususn untuk memenuhi salah satu syarat guna penyelesaian pendidikan pada

jenjang terakhir di Sekolah Menengah Analis Kimia Makassar.

Laporan ini mengangkat judul “ANALISA BATUBARA”. Laporan ini disusun

berdasarkan analisa-analisa yang penyusun lakukan dan studi pustaka yang

mendukung sehingga laporan ini dapat tersusun.

Namun penyusun menyadari bahwa laporan ini masih memiliki banyak

kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penyusun mengharapkan

kritik serta saran yang membangun dari segala pihak guna perbaikan laporan ini,

sehingga kedepannya laporan tentang analisa batubara daapaat semakin lengkap.

Makassar, Desember 2009

Penyusun

Page 4: tgs bhs indo 2.docx

ABSTRAK

Batu bara adalah satu bahan bakar fosil yang terbentuk dari sisa-sisa tanaman

yang tertimbun dan adanya pengaruh mikrobiologi, suhu dan tekanan selama jutaan

tahun. Batu bara sangat diperlukan untuk berbagaai kebutuhan seperti bahan bakar

pembangkit listrik dan matalurgi, melihat hal tersebut maka banyak berdiri tambang

batubara yang hrus disertifikasi kandungan didalamnya.

Batu bara yang akan dan telah ditimbang ditentukan kualitasnya dengan cara

melakukan analisa perameter tertentu baik secaraa fisik maupun kimia menggunakan

alat instrument yang dilakukan oleh laboratorium, parameter analisa yang ditentukan

tergantung pada tujuan penggunaan batubara tersebut dalam hal ini permintaan

pembeli, karena penentuan baik burruknya suatu kualitas batu bara didasarkan pada

penggunaanya. Adapun parameter pengujian umum yang dilakukan penulis selama

Praktek adalah : Analisa Moisture in the Analysis Sample, Ash Content, Calorific

Value (CV).

Dewasa ini analisa parameter batubara dapat dilakukan dengan metode

konvensional berdasarkan sifat kimia, maupun instrumentasi berdasarkan sifat kimia

fisika.

Page 5: tgs bhs indo 2.docx

BAB I

PENDAHULUAN

I. Latar Belakang Masalah

Departemen Perindustrian yang menaungi SMAK Makassar merupakan sekolah

kejuruan yang menghasilkan tenaga-tenaga ahli dan terampil di bidang analisis kimia

tingkat menengah dan kurikulum tingkat pendidikannya terdiri atas delapan semester,

dimana pada semester terakhir(VIII) dilakukan PRAKERIN.

Program ini dimaksudkan untuk mempersiapkan siswa-siswi Sekolah

Menengah Analis Kimia sebagai calon tenaga kerja menjadi sumber daya manusia

yang berkualitas, mengingat maraknya persaingan disektor perindustrian dan tuntutan

pasar akan produk dengan kualitas mutu terbaik yang mengakibatkan timbulnya

persaingan yang kian ketat.

Berbagai intansi pemerintah maupun perusahaan yang ada di seluruh wilayah

Indonesia telah turut berpartisipasi dalam menyukseskan program tersebut.

Penyusun tertarik melaksanakan analisa material batubara karena batubara

merupakan salah satu sumber energy yang digunakan untuk kehidupan manusia

disamping sumber energy lainnya yang berasal dari perut bumi seperti energy nuklir,

minyak bumi, batubara dan lain-lain, maupun yang tidak berasal dari perut bumi

seperti energy matahari yang dewasa ini sudah dikembangkan. Batu bara yang

merupakan salah satu sumber energy yang dalam penggunaannya banyak

dimanfaatkan manusi karena mempunyai banyak keuntungan dibandingkan dengan

sumber energy lainnya, diantaranya harganya yang relative murah, banyak terdapat di

alam, proses pengolahannya tidak rumit, tahan lama dipakai sebagai bahan bakar, dan

lain-lain.

Adapun tujuan pelaksanaan Praktek Kerja Industri (PRAKERIN) :

1. Meningkatkan kemampuan dan keterampilan siswa sebagai bekal kerja yang

sesuai dengan program studi kimia analisis.

Page 6: tgs bhs indo 2.docx

2. Menumbuhkembangkan sifat professional dalam rangka memasuki lapangan kerja

sebagai Analis Kimia.

3. Meningkatkan pengetahuan dan keterampilan siswa dalam hal pengunaan alat

instrument kimia analisis yang lebih modern dibandingkan dengan fasilitas yang

tersedia disekolah, terutama dalam kesempatan praktek yang diberikan oleh

lembaga penelitian atau perusahaan industry.

4. Meningkatkan wawasan siswa sebagai aspek potensial di dunia kerja, antara lain:

struktur organisasi, disiplin, lingkungan dan system kerja.

5. Meningkatkan kemampuan siswa dalam mengaplikasikan teknologi baru dalam

lapangan kerja.

6. Memperkenalkan fungsi dan tugas seorang analis kimia kepada lembaga penelitian

dan per industrian ditempat pelaksanaan PRAKERIN (sebagai calon konsumen

tenaga analis kimia).

Bagi siswa yang telah melaksanakan PRAKERIN diwajibkan untuk menyusun

prawidya karya dalam bentuk laporan yang isinya mencakup analisa yang dilakukan

sebagai bahan evaluasi dan penilaian akhir bagi pihak sekolah dan terhadap hasil

yang telah dicapai.

Adapun tujuan penulisan laporan PRAKERIN yaitu:

1. Penyusun mampu memahami dan mengembangkan pelajaran yang diporeh untuk

diterapkan dalam kehidupan bermasyarakat.

2. Siswa mampu mencari alternative lain dalam pemecahan mesalah dibidang

analisis kimia secara lebih rinci dan mendalam.

3. Mengumpulkan data praktek guna kepentingan sekolah maupun perusahaan atau

lembaga-lembaga penelitian tempat praktek.

II. Identifikasi Masalah

Batu bara merupakan bahan bakar padat dengan komponen penyusun yang

terdiri atas moisture (air), anorganic matter (zat anorganik) dan organic matter (zat

Page 7: tgs bhs indo 2.docx

organik). Elemen-elemen zat organic disebut mineral, sedangakan elemen-elemen zat

organic disebut material.

Analisa kandungan moisture ash, volateli matter, dan fixed carbon disebut juga

proximate analysis, dimana parameter tersebut penting guna penentuan kualitas batu

bara.

III. Batasan Masalah

Untuk mengoptimalkan data studi, maka perlu pembatasan ruang lingkup

masalah analisa. Permasalahan yang dipelajari dalam PRAKERIN adalah mengenai

analisa batu bara yakni Inherent Moirture, kadar Abu, kadar Zat Terbang, analisa

total sulfur, analisaa nilai kalor (Calorific Value).

IV. Sistematika Penulisan Laporan

Laporan Praktek Kerja Industri (PRAKERIN) ini disajikan dengan sistematika

sebagai berikut:

1. Bagian Pendahuluan

Bagian peendahuluan daari laporan ini terdiri atas sampul depan dan belakang,

halaman judul, lembar pengesahaan (ditandatangani oleh pembimbing dari pihak

perusahaan), lembaar penerimaan (ditandatangani oleh Kepala Sekolah), kata

pengantar, ucaapan terima kasih, daftar isi, dan daftar lampiran.

2. Bagian Isi

Bagian isi laporan ini menyangkut bab dan sub bab yang terdiri atas enam bab

yaitu:

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini memuat latar belakang masalah, batasan masalah, serta sistematika

penulisan laporan.

BAB II KAJIAN PUSTAKA

Bab ini memuat tentang teori batubara yang terdiri dari dua sub bab, yaitu sub bab

uraian yang terdiri atas gambaran umum, definisi, proses pembentukan, sifat-sifat

kimia dan fisika, komposisi, komponen penyusun batubara, dan penambangan

Page 8: tgs bhs indo 2.docx

batubara. Dan sub bab tinjauan khusus yang terdiri atas preparation plant dan

stockpile.

BAB III METODE ANALISA

Bab ini berisi metode analisa yang terdiri dari analisa total moisture two stage

method, analisa moisture in the analysis sample, analisa kadar abu, analisa kadar

total sulfur, analisa calorific value, Relaative Density, dan Ash Fusion

Temperature.

\BAB IV HASIL ANALISA

Bab ini berisi hasil analisa dari beberapa contoh sampel dalam bentuk tabel data

yang pernah dianalisa selama melakukan PRAKERIN.

BAB V PENUTUP

Bab ini berisi kesimpulan, saran, dan kata penutup.

3. Bagian Penutup

Bagian penutup terdiri atas daftar pustaka serta lampiran-lampiran.

Page 9: tgs bhs indo 2.docx

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

I. URAIAN TEORI

a. Gambaran Umum Batubara

Batubara merupakan deposit berkarbon berwarna coklat atau hitam, berasal

dari akumulasi dan perubahan vegetasi purba, yang terutama beraasaal dari rawa atau

lingkungan lembab. Jika, vegetasi terurai, mula-mula terbentuk gambut yang

kemudian terkubur (misalnya oleh sedimen laut akibat meningkaatnya permukaan

laut aataau tenggelamnya daratan). Dibawah tekanan yang meningkat yang

menyebabkan suhu tinggi, gambut berubah menjadi batubara.

Bersamaan dengan proses pembatubaraan (yakni transformasi akibat tekanan

dan suhu tinggi). Ada pula transformasi progresif pada endaapan , proporsi karbon

terhadap oksigen meningkat dan zat atsin serta air tersingkir. Berbagai tahap dalam

proses ini dikenal sebagai ranking batubara. Yang utama adalah peat/gambut, lignit

(batu bara coklat), yang lembut memiliki kadar air tinggi, batu bara subtumen yang

digunakan terutama untuk bahan pembangkit listrik, batu bara bitumen yang paling

banyak jumlahnya, baffi bam semi bitumen, batu bara semi antrasit yang

mengandung karbon antara 86% - 92% dan batubara antrasit yang keras dan hitam

dengan karbon antara 92% - 98%. Kebanyakan endapan terbentuk selama zaman

perm. Masa terakhir pembentukan batubara terjadi selama awal zaman Jurah dan

Tersier.

Batubara digunakaan sebagai bahan bakar dan industry kimia dengan hasil

sampingnya antara lain potas dan tar batubara.

b. Definisi Batubara

Dalam mendefinisikan batubara, harus ditinjau dari beberapa aspek antara lain

sifat fisiknya, asal kejadiannya, dan pemanfaatannya. Untuk memberikan peran

Page 10: tgs bhs indo 2.docx

mengenai pengertian batubara secara umum oleh beberapa secara umum oleh

beberapa penulis dapat diuraikan dibawah ini:

a Thiessen (1974) mendefinisikan batubara sebagai berikut: “Batubara adalah

suatu benda padat yang kompleks, terdiri dari bermacam-macamunsur yang

mewakili komponen kimia, dimana hanya sedikit daari komponen kimia

tersebut daapaat diketahui, atau merupaakan benda paadat orgaanik yang

mempunyai komposisi kimia yang sangat rumit.”

b Spackman (1958) yang mengemukakan konsep material mendefinisikan

batubara dari dua sudut pandang yaitu dari pandangan ahli geologi dan

pandangan ahli botani. Adapun definisinya yaaitu: “Batubaraa adalah

suaatu benda padat karbonan berkomposisi material tertentu.”

c Achmad Priyono, dkk, 1992 mendefinisikan batubara sebagai berikut:

“Batubara adalah bahan bakar hidrokarbon padat yang terbentuk dari

tumbuh-tumbuhan daalam lingkungan bebas oksigen dan terkena pengaruh

panas serta tekanan yang berlangsung laama sekali.”

Dari beberapa definisi yang telah diuraikan diatas, maka dapat diambil suatu

rangkuman pengertian batubara sebagai berikut: “Batubara adalah suatu karbonan

berlapis yang terbentuk dari akumulasi sisa-sisa tanaman bersama hasil

dekomposisinya yang terawetkan dalam pelapisan sedimen dan menjadi kaya akan

unsure karbon dengan adanya proses diagnosis.”

c. Proses Pembentukan Batubara

Pembatubaraan (coalification) adalah suatu proses pembentukan batubara,

yaitu batubara organikgenik yang mudah terbakar. Proses pembentukan batubara

merupakan proses irrevesibel, artinya tidak dapat dikembalikan dan merupakan

proses perubahan kimia dan fisika yang telah diakumulasikan sepanjang sejarah

geologi dan mulai pembentukan Lignit sampai baatubara Subbituminous, bituminous,

antrasit, dan metaantrasit. Permulaan pembaatubaraan biasanya terjadi pada interval

waktu ketika laapisan gambut dilapisi dengan batuan lain.

Page 11: tgs bhs indo 2.docx

Proses pembentukan batubara terjadi dalam beberapa tahap yaitu:

a. Proses Sodimentasi

Pada dasarnya batubara termasuk dalam batuan sedimen yang terbentuk

dan material atau partikel yang terendapkan di dalam suatu cekungan

dalam kondisi tertentu, dan mengalami kompaksi serta transformasi baik

secara fisik, kimia, maupun biokimia. Pada saat pengendapannya materil

ini selalu membentuk pelapisan yang horizontal.

b. Skala Waktu Geologi

Proses sedimentasi kompaksi maupun transformasi yang dialami oleh

material dasar pembentuk sedimen sehingga menjadi batuan sedimen

berjalan selama jutaan tahun. Untuk dapat memahami lamanya, kisaran

waktu dari pembentukan batuan sedimen tersebut, maka dikenal suatu

skala waktu yang disebut dengan skala waktu geologi. Proses

pembentukan batubara mencakup proses:

1. Pembusukan. Pembusukan adalah proses dimana tumbuhan

mengalami pembusukan (decay) akibat adanya aktivitas bakteri

anaerob.

2. Pengendapan. Pengendapan adalah proses dimana material halus hasil

pembusukan terakumulasi dan mengendap membentuk lapisan

gambut.

3. Dekomposisi. Dekomposisi adalah proses dimana lapisan gambut

mengalami perubahan berdasarkan proses kimia yang berakibat

keluarnya air (H2O) clan sebagian akan menghalangi dalam bentuk

karbon dioksida (CO2), karbon monoksida (CO), dan metana (CH4).

4. Geotektonik. Geotektonik adalah peristiwa dimana lapisan gambut

yang ada akan terkompaksi oleh gaya tektonik dan kemudian pada fasa

selanjutnya akan mengalami perlipatan dan patahan. Selain itu gaya

tektonik aktif dapat menimbulkan adanya intrusi atau terobosan

magma, yang akan merubah batubara low grade menjadi high grade.

Page 12: tgs bhs indo 2.docx

5. Erosi peristiwa dimana lapisan batubara yang telah mengalami gaya

tektonik berupa pengangkatan kemudian dierosi sehingga permukaan

batubara yang ada menjadi terkupas pada permukaannya. Lapisan

batubara inilah yang dieksploitasi pada saat ini.

Adapun beberapa factor yang berpengaruh terhadap pembentukan batubara:

a Material dasar, yakni tumbuhan yang tumbuh berjuta tahun yang lalu.

Jenis tumbuhan sangat berpengaruh terhadap tipe dari batubara

terbentuk.

b Lingkungan Pengendapan, yakni lingkungan pada saat sedimentasi

dari material dasar menjadi material sedimen.

c Proses dekomposisi, yakni proses transformasi biokimia dari material

dasar yang membentuk batubara.

d Umur Geologi, yakni skala waktu (dalam jutaan tahun) yang

menyatakan berapa lama material dasar yang diendapkan mengalamai

transformasi.

e Posisi Geotektonik, yang dapat mempengaruhi proses pembentukan

batubara, yaitu:

1. Tekanan yang dihasilkan oleh proses geotektonik dan menekan

lapisan batubara yang teerbentuk.

2. Struktur dan lapisan batubara tersebut yakni cekungan stabil,

lipitan, dan patahan.

3. Intrusi magma yang akan mempengaruhi atau merubah grade dan

lapisan batubara yang terbentuk.

Page 13: tgs bhs indo 2.docx

f Evolusi tanaman berhubungan erat dengan jenis gambut yang

dihasilkan. Batubara yang berumur tersier akan berbeda dengan

batubara yang berumur paleosoik, karena jenis tanaman pembentukan

berbeda.

d. Sifat-sifat Fisika dan Kimia

a. Sifat Fisika

Sifat fisika batubara tergantung dan proses pembentukan batubara tersebut,

ada beberapa sifat fisika yang mempunyai hubungan erat satu sama lain yang akan

mempengaruhi kualitas batubara.

1. Berat Jenis

Berat jenis (Spesific Gravity) pada batubara berkisar 1,25 gr/cm3 sampai

1,70 gr/cm3. Berat jenis batubara tergantung pada jumlah dan jenis mineral

yang dikandung abu dan juga kekompakan porositasnya. Berat jenis yang

rendah menyebabkan pembakaran yang baik.

2. Kekerasan

Kekerasan berkaitan dengan struktur batubara yang ada. keras atau

lemahnya batubara juga tergantung pada komposisi dan jenis batubaranya.

Nilai kekerasan yang baik antara 40-50 index point.

3. Warna

Warna batubara bervariasi mulai berwarna coklat pada Lignit, menjadi

hitam sampai hitam legam pada antrasit.

4. Goresan

Goresan batubara warnanya berkisar antara terang sampai coklat tua.

Lignit mempunyai goresan hitam keabu-abuan, batubara berbitumin

mempunyai warna goresan hitam, batubara Cannel mempunyai warna

goresan dari coklat sampai hitam legam.

Page 14: tgs bhs indo 2.docx

5. Pecahan

Pecahan mempuk dan perlihatkan bentuk dan potongan batubara dalam

sifat memecahnya dan juga mutu dari suatu batubara.

b. Sifat Kimia

Sifat kimia dari batubara sangat berhubungan langsung dengan senyawa

penyusun batubara tersebut baik senyawa organic maupun anorganik. Sifat kimia dan

batubara dapat digambarkan sebagai berikut:

1. Karbon

Karbon yang terdapat dalam batubara bertambah sesuai dengan

peningkatan derajat rank batubaranya. Unsur karbon mempunyai peranan

penting sebagai sumber panas.

2. Hidrogen

Hidrogen yang terdapat pada batubara berupa kombinasi alifatik dan

aromatic dan berangsur habis akibat evolusi metan.

3. Oksigen

Oksigen yang terdapat dalam batubara berupa ikatan atau kelompok

hidroksil, karboksil, metoksil, dan karbonil, merupakan oksigen yang

tidak reaktif. Sebagaimana dengan hydrogen, kandungan unsur oksigen ini

berkurang selama evolusi atau pembentukan air dan CO2.

4. Nitrogen

Nitrogen yang terdapat dalam batubara berupa senyawa organik. Nitrogen

hamper seluruhnya terbentuk dan protein bahan tanaman asalnya.

Page 15: tgs bhs indo 2.docx

5. Sulfur

Dalam batubara biasanya dalam jumlah kecil dan kemungkinan berasal

dari pembentukan tanaman. Sulfur dalam batubara terdapat dalam 3

bentuk, yaitu: Pirit Sulfur, Sulfat Sulfur, dan Organik Sulfur. Keberadaan

sulfur dalam batubara dianggap sebagai polutan akibat dan proses

pembakaran dan akan bereaksi dengan uap air dalam udara bebas sehingga

membentuk hujan asam.

e. Komponen Penyusun Batubara

a Moisture atau air yang berada dalam bentuk:

1. Surface Moisture atau air permukaan yang terikat secara mekanik

dengan batubara pada permukaan daan mempunyai tekanan uap

normal.

2. Inherent Moisture atau air yang terikat secara fisik pada bagian dalam

batubara dan mempunyai tekanan uap yang lebih rendah dari pada

tekanan uap normal.

3. Combine Moisture atau air hidrat adalah air yang terikat secara kimia

dalam batubara.

b Inorganic Matter (zat anorganik) atau Mineral Matter

1. Inherent Mineral Matter berhubungan dengan tumbuhan asal batubara.

Mineral Matter ini tidak dapat dihilangkan dari batubara dengan cara

mekanis (pencucian).

2. Extraneonus Mineral Matter berasal lapisan-lapisan yang terdapat

diantara lapisan batubara. Mineral ini dapat dikurangi sewaktu

pencucian.

Page 16: tgs bhs indo 2.docx

3. Mineral Matter (zat anorganik) atau abu dalam batubara dikomposisi

dari senyawa Si, Al, Fe, Cr, dan sedikit Ti, Mn, Mg, Na, dan K.

Sedangkan unsure seperti As, Cu, Pb, Ni, Zn, Uranium terdapat sangat

sedikit.

c Organik Matter (zat organik)

Organik Matter merupakan komponen batubara yang menghasilkan

kalori pada proses pembakaran. Komponen ini terdiri dari unsur-unsur

karbon, hydrogen, nitrogen, sulfur, dan oksigen yang disebut coal matter.

Karbon yang terdapaat dalam batubara adalah karbon padat ataau Fixed

Carbon yang dapat dibakar dan menghasilkan panas.

f. Klasifikasi Batubara

Klasifikasi batubara merupakan suatu cara untuk mengelompokan

batubara menurut jenis dan klasifikasinya. berdasarkan klasifikasi ini dapat

dilihat tingkatan (rank) batubara tersebut dan kemungkinan pemanfaatannya.

Metoda klasifikasi ini dilakukan berdasarkan tingkatan pembatubaraan dan

berdasarkan data analisa atau pengujian batubara tersebut.

A. Klasifikasi batubara berdasarkan tingkat pembatubaraan, antara lain:

1. Batubara Lignit

Batubara Lignit merupakan suatu nama yang digunakan untuk

produk kualifikasi gambut tahap pertama. Nilai kalornya rendah

dibandingkan dengan jenis yang lain, kadar airnya tinggi, warnanya

kecoklatan karena materialnya sudah terkompaksi namun mudah

rapuh, kadar karbon padatnya rendah, kadar karbon terbangnya tinggi

dan mudah teroksidasi.

Page 17: tgs bhs indo 2.docx

2. Batubara SubBituminous

Merupakan transisi antara Lignit dan Bituminious. berwarna hitam

gelap, mempunyaai kalor rendah Batubara subButuminous ditandai

dengan kadar air yang tinggi dan mudah rusak.

3. Batubara Bituminous

Jenis batubara ini merupakan jenis yang paling banyak ditemukan

di alam, mudah dibakar, kadar rendah dan mempunyai kalor yang

tinggi. Batubara Bituminous dapat dibagi 3 golongan besar, yaitu:

Bituminous yang berkadar zat terbang tinggi (high volatile).

Bituminous yang berkadar zat terbang sedang (medium

volatile).

Bituminous yang berkadar zat terbang rendah (low volatile).

Khususnya untuk batubara yang kadar zat terbangnya menengah

biasanya disebut batubara semi subBituminous.

4. Batubara Antrasit

Antrasit merupakan batubara tingkat tertinggi disebut dengan

batubara keras yang memiliki kilauan metal, kandungan volatile

rendah mineral terkompaksi dengan kuat, mempunyai kandungan air

rendah, mempunyai kandungan karbon padat tinggi, relatif sulit

teroksidasi.

B. Klasifikasi batubara berdasarkan hasil analisa

1. Klasifikasi ASTM

Kalsifikasi ini merupaakan penggolongan standar bagi Amerika

Serikat, mulai berlaku sejak tahun 1938 dan pertama kali

diperkenalkan oleh Australian Standar Association and American

Society of Tasting and Materials.

Page 18: tgs bhs indo 2.docx

2. Klasifikasi Internasional (Internasional Clasification of Hard Coal)

Dalam klasifikasi internasional, batubara yang mempunyai volatile

matter sampai 33% dibagi menjadi 4 kelas yang dibedakan

bardasarkan basar nilai kalor.

3. Klasifikasi Seyler

Klasifikasi menurut Seyler berdasarkan data hasil analisa ultimate

dengan memplot persen karbon dan hydrogen kedalam grafok Seyler

dengan basis batubara murni (C + H + O 100).

4. National Coal Board Clasification

Klasifikasi NCB adalah berdasarkan atas kadar zat terbang dan tipe

Kokas Gray King.

g. Manfaat Batubara

Secara umum pemanfaatan batubara dapat dikelompokan menjadi tiga

yaitu:

a. Sebagai bahan bakar langsung yaitu dalam bentuk padat melalui

pengolahan. Contohnya sebagai bahanbakar ketel uap, pabrik semen

dan industri keci.

b. Sebagai bahan bakar tidak langsung. Dimana batubara terlebih dahulu

diproses menjadi beentuk lain ssebelum digunakan yaitu:

1. Basifikasi, diproses sebagai bahan bakar gas.

2. Pencairan, diproses sebagai bahan bakar minyak sintesis

3. Karbonisasi, diproses sebagai kokas atau semi kokas yang

digerakkan 44 dalam bentuk bongkah atau kriket untuk bahan

bakar industry atau rumah tangga.

4., Suspensi, dengan membuat suspense batubara dalam air diperoleh

coal water feul yang mempunyai sifat mirip dengan bahan bakar

minyak.

Page 19: tgs bhs indo 2.docx

c. Bukan sebagai bahan bakar

Batubara juga dimanfaatkan pada berbagai industri sebagai bahan

baku industri petrokimia, sebagai reduktor pada peeleburan bijih timah

dan besi, sebagai elektoda, karbon aktif dan lain-lain.

h. Parameter Kualitas Batubara

Beberapa parameter yang digunakan dalam kegiatan perdagangan

batubara adalah:

a. Total Moisture

Total Moisture adalah jumlah keseluruhan kadar air yang terkandung

di dalam batubara, sebagaimana adanya di alam. Parameter ini sangat

penting karena selain dapat mempengaruhi jumlah total cargo, juga

dipeergunakan sebagai salah satu pertimbangan dan proses penanganan

selama produksi.

Dalam penetapannya, dapat dipergunakan metoda langsung (direct

method) ataupun metoda tidak langsung (indirect method), dengan

melakukan determinasi nilai free moisture dan residual moisture.

b. Ash Content (Kandungan Abu)

Ash content adalah sisa residu pembakaran yang tinggal apabila

batubara dipijarkan. Sisa ini merupakan hasil perubahan kimia ketika

proses pengabuan terjadi. Kadar abu dalam batubara penting untuk

diketahui kadar abu memberikan indikasi besar terhadap batubara,

mencerminkan banyaknya bahan mineral dalam batubara (makin tinggi

kadar abu maka nilai kalornya akan berkurang).

c. Volatile Matter (zat terbang)

Adalah parameter yang menyatakan jumlah kandungan zat terbang/ zat

mudah menguap dalam batubara, yang umumnya beerupa senyawaan

karbon dalam bentuk gas.

Kadar zat terbang berpengaruh pada pembakaran batubara, karena

dengan kadar zat terbang yang relatif tinggi mudah teerbakar sehingga

Page 20: tgs bhs indo 2.docx

proses pembakaran berjalan cepat, sebaliknya batubara dengan

kaandungan zat terbang rendah relatif sulit terbakar sehingga proses

pembakaran berjalan lama.

d. Fixed Carbon (Karbon Padat)

Merupakan kandungan karbon padat yang terdapat pada batubara.

pada dasarnya karbon padat inilah yang dapat dibakar dan menghasilkan

panas. Semakin tinggi kandungan karbon padat , maka semakin besar

energi yang dihasilkan, dan sebaliknya.

Fixed karbon tidak dianalisa di laboratorium, melainkan didapat dari

perhitungan:

FC = 100-(%M + %A + %VM).

Dimana: %M : Kadar moisture

%A : Kadar ash (abu)

%VM : Kadar Volatile Matter

e. Total Sulfur

Sulfur dapat merupakan bagian dari mineral carbonaceous atau bagian

bagian dari mineral sulfat dan sulfida. Keberadaan sulfur diharapkan

seminimal mungkin karena mudah bersenyawa dengan hydrogen dan

oksigen membentuk asam, yang merupakan pemicu polusi. Sulfur dalam

batubara terdapat dalam 3 bentuk, yaitu pyritic sulfur, suphate sulfur, dan

organic sulfur.

f. Calorfiic Value ( Nilai Kalor)

Istilah yang lebih tepat untuk calorific value adalah specific energy.

Spesific energy adalah jumlah panas yang dihasilkan apabila sejumlah

tertentu batubara.

Nilai specific energy ini didapatkan dari analisis laboratorium dalam

keadaan standar, yaitu pada volume tetap dan dalam ruangan yang berisi

gas oksigen dengan tekanan 450 psi. Satuan untuk specific energy adalah

kcal/kg, Mj/kg.

Page 21: tgs bhs indo 2.docx

i. Dasar-dasar Perhitungan Batubara

Macam dasar perhitungan yang dipakai untuk menyatakan hasil analisa

batubara antara lain:

a. Air Dry Basis (ADB), merupakan penetapan hasil analisa batubara dalam

keadaan contoh kering setelah pengeringan dengan udara dan suhu ruang

analisa.

b. As Received (AR), adalah dasar perhitungan hasil analisa batubara dalam

keadaan contoh asal (original sample).

c. Dry Basis (DB), adalah perhitungan hasil analisaa dalam keadaan contoh

kering tanpa kandungan air.

d. Dry Ash Free Basis (DAF), adalah dasar perhitungan hasil analisa batubara

dalam keadaaan contoh kering tanpa kandungan abu.

j. Metode Penambangan

Dengan melihat dimana kegiatan penambangan dilakukan maka secara

garis besar system penambangan dapat dibagi kedalam tig kelompok yaitu:

a. Tambang terbuka (surface mining), yaitu metode penambangan yang

segala kegiataan penambangannya dilakukan langsung dipermukaan bumi

dan tempat kerjanya berhubungan langsung dengan udara luar.

b. Tambang bawah tanah (underground mining), yaitu metode penambangan

yang segala kegiatan penambangannya dilakukan dibaawah permukaan

bumi, dan tempat kerjanya tidak berhubungan langsung dengan udara luar.

c. Tambang bawah air (under water mining), yaitu metode penambangan

yang kegiatan penambangannya dilakukan dibawah permukaan air.

II. TINJAUAN KHUSUS

a. Preparation Palnt and Stockpile

a Preparation Plant

Tahap terakhir dari proses produksi penambangan batubara adalah

pengolahan batubara di preparation plant. Tujuan dari preparation plant

adalah untuk memproduksi batubara hasil dari proses penambangan

Page 22: tgs bhs indo 2.docx

menjadi batubara yang siap dijual, yang sesuai dengan yang dikehendaki

oleh pasar. Dari batubara mentah/raw coal dari tambang terbuka diperoleh

hasil batubara bersih (clean coal) dengan kualitas dalam ukuran tertentu

yang siap untuk dipasarkan.

Secara teknis kedua instalasi pengolahan batubara ini tidak adaa

masalah. Batubara yang berasal dari tambaang terbuka yang relatif bersih

tidak melalui pencucian dan hanya melalui proses peremukan/crushing.

Batubara yang berasal daari tambang terbuka yang relatif kotor melalui

proses pencucian dan peremukan.

Batubara yang terpisah menjadi dua ukuran, yaaitu berukuran -1,0 mm

dan +1,0 mm. Batubara yang berukuran -1,0 mm masuk ke cyclone dan

mengalami proses pemisahan antara lumpur (tailing) dan batubara. Tailing

dibuang ke tailing pond sedangkan batubara diteruskan ke transfer yang

berukuran +50 mm. Dengan menggunakan industrial coal conveyor (CC2)

dan stockpile industrial coal, conveyor (CC3) batubara ditimbun pada

stockpile industrial coal.

b. Lokasi Penumpukan (Stockpile)

Stockpile adalah tumpukan bijih atau mineral yang ditumpuk sebelum

dipasarkan. Stockpile bias juga diartikan sebagai penyetokan atau

penumpukan batubara yang belum sempat dilakukan pemprosesan dengan

cara memisahkan atau mengelompokan.

b. Sampling

Definisi Sampling

Sampling merupakan pengambilan sejumlah kecil contoh yang

representatif terhadap keseluruhan sampel yang akan dianalisa. Pentingnya

sampling dilakukan dapat dilihat dari kesalahan hasil analisa yang dapat

disebabkan oleh:

- 80% dari sampling

- 15% dari preparasi

Page 23: tgs bhs indo 2.docx

- 5% dari analisa laboratorium

Tujuan Sampling

Tujuan sampling dalam istilah “representative” berarti pengambilan

sampel digunakan dalam jumlah sedikit untuk mewakili jumlah yang besar.

Sampling yang baik adalah sampling yang disamping dilakukan dengan akurat

dan presisinya tinggi, sehingga contoh mewakili seluruh populasi dengan

baik, jumlah contoh yang terambil pun harus dapat ditangani.

Page 24: tgs bhs indo 2.docx

BAB III

METODE ANALISA

I. Analisa Kadar Abu (Ash Content)

Standart Method: ISO 589:2008;

1. Tujuan Analisa

Untuk mengetahui kaandungan pengotor baaik pengotor baawaan

(Parting) maupun pengotor alam seperti soil dan mudstone yang diakibatkan

oleh operasional.

2. Prinsip

Persentase abu yang dihitung dari bobot yang tertinggal setelah

pembakaran.

3. Peralatan

Furnace

Cruicible

Gegep

Neraca Analitik

Spatula

Stopwatch

Contoh Batubara

4. Cara Kerja

a. Bersihkan crucible sebelum digunakan, lalu timbang berat cawan

kosong tanpa contoh (M1)

b. Kemudian timbang contoh sebanyak ± 0,50 gram (M2). Lakukan

penimbangan sample secara duplo (dua kali).

c. Furnace diset pada suhu 8150C.

d. Kemudian crucible dimasukkaan kedalam furnace dengan

menggunakan gegep.

e. Dipanaskan selama 3 jam, lalu diangkat dan didinginkan.

Page 25: tgs bhs indo 2.docx

f. Setelah dingin ditimbang daan dicatat beratnya (M3).

g. Cruicble dibersihkan.

5. Perhitungan

% Ash Content : M2−M 3

M 2−M 1× 100%

Dimana : M1 : Bobot cawan kosong

M2 : Bobot cawan + contoh

M3 : Bobot cawan + residu

II. Analisis Kadar Zat Terbang (Volatile Matter)

Standart Method: ISO 589:2008;

1. Tujuan Analisa

Untuk mengetahui kadar volatile matter.

2. Prinsip

Contoh batubara dipijarkan pada soho 900-9500C selama 7 menit. Zat

terbang dihitung dari komponen yang hilang dikurangi dengan kadar airnya.

3. Reaksi

Batubara 9000−9500

→ Mineral + H2O↑ + CO2↑ +SOx↑ + NO↑

4. Peralatan

Tungku Pemanas

Cawan

Kawat Penyangga

Stopwatch

Neraca Analitik

Bald Aluminium

Page 26: tgs bhs indo 2.docx

4. Cara Kerja

a. Timbang cawan + tutup yang kering dan bersih.

b. Tambahkan 1 gram batubara kedalam cawan, timbang kembali

(termasuk tutupnya). Ketuk-ketukan cawan untuk menyebarkan

contoh.

c. Tarulah cawan + tutup dan duplonya diatas cawan penyangga.

d. Panaskan dalam tungku (tempatkan tengah kawat penyangga dish

diatas ujung thermocouple), pada suhu 9000C selama 7 menit tepat.

e. Keluarkan cawan + kawat penyangga dish. Tarulah cawan diatas

baki aluminium.

f. Masukkan kedalam desikator bila sudah dingin (kira-kira 8 menit),

nolkan neraca timbang kembali cawan + tutup daan residu.

g. Cruicble dibersihkan.

6. Perhitungan

% Berat yang hilang : M2−M 3

M 2−M 1× 100%

% Volatile Matter = Bobot yang hilang (%) – moisture (%)

Dimana : M1 : Bobot cawan kosong + tutup

M2 : Bobot cawan + contoh + tutup

M3 : Bobot cawan + contoh + tutup setelah pemanasan

Page 27: tgs bhs indo 2.docx

BAB IV

HASIL ANALISA

I. Data Pengamatan

Hasil analisaa terlampir pada daftar lampiran.

II. Perhitungan

1. Ash Content

Simplo

Bobot cawan kosong (M1) = 17, 4748 gram

Bobot cawan kosong + contoh sebelum pemijaran (M2) = 18,4795 gram

Bobot cawan kosong + contoh sesudah pemijaran (M3) = 17,5661 gram

Bobot cawan kosong setelah pemijaran (M4) = 17, 4787 gram

% Ash Content = M3−M 4

M 2−M 1 ×100%

= 17,5661 g−17,4787 g18,4795 g−17,4748 g ×100 %

= 8,73%

Duplo

Bobot Petridish kosong (M1) = 15, 2193 gram

Bobot petridish kosong + contoh sebelum pemanasan (M2) = 16,2192 gram

Bobot petridish kosong + contoh sesudah pemanasan (M3) = 15,3072 gram

Page 28: tgs bhs indo 2.docx

Bobot cawan kosong setelah pemijaran (M4) = 15,2193 gram

% Ash Content = M3−M 4

M 2−M 1 ×100%

= 17,5661 g−17,4787 g18,4795 g−17,4748 g ×100%

= 8,79%

Rata-rata = 8,73 %+8,79 %

2

2. Volatile Mater

Simplo

Bobot Petridish kosong (M1) = 13,1849 gram

Bobot petridish kosong + contoh sebelum pemanasan (M2) = 14,1583 gram

Bobot petridish kosong + contoh sesudah pemanasan (M3) = 13,6959 gram

% Zat Terbang = M2−M 3

M 2−M 1 ×100%

= 14,1583 g−13,6959 g14,1583 g−13,1849 g ×100 %

= 48,92%

Duplo

Bobot Petridish kosong (M1) = 12,8008 gram

Bobot petridish kosong + contoh sebelum pemanasan (M2) = 13,8016 gram

Bobot petridish kosong = contoh sesudah pemanasan (M3) = 13,3096 gram

% Zat Terbang = M2−M 3

M 2−M 1 ×100%

Page 29: tgs bhs indo 2.docx

= 14,1583 g−13,6959 g14,1583 g−13,1849 g ×100 %

= 49,16%

Rata-rata =48,20 %+49.16 %

2

= 49,04%

% Zat Terbang = (49,04 – 11,08) %

= 37,96%

Page 30: tgs bhs indo 2.docx

BAB V

PENUTUP

I. KESIMPULAN

Bagi siswa(i) sekolah kejuruan yang mengikuti praktek di perusahaan / instansi

diharapkan dapat menerapkan teori-teori yang didapatkan disekolah serta dapat

menambah pengalaman kerja bagi siswa(i) di lapangan

Umumnya batubara di Indonesia adalaah batubara Lignit dan sub-bituminus yang

sangat baik untuk pembangkit listrik. Untuk mengetahui tingkatan pada batubara

tersebut maka dilakukan pengujian seperti berikut:

Pengujian fisik, seperti Hardgrove Grindability index, Relative Density,

Sizing analysis, Handling, Float dan Zink test.

Pengujian kimia, seperti analisa Proksimat, Analisa Ultimate, dan Nilai

Kalori.

Pengujian pemanfaatan batubara therma, seperti Ash Fusion, Ash Analysis

untuk elemen mayor dan mikro, Trace element, dan Fly Ash Properties.

Evaluasi Petrografik.

II. SARAN

Untuk Sekolah

1. Kami berharap sekolah mampu meningkatkan mutu dan kreativitas siswa(i)

dan mencari tenaga pengajar yang lebih produktif dalam bidangnya.

2. Kami berharap kepada pihak sekolah agar meningkatkan kinerjanya

khususnya dalam bidang informatika, agar kedepannya dapat memberikan

informasi yang jelas dan lengkap mengenai tempat PRAKERIN.

Page 31: tgs bhs indo 2.docx

III. KATA PENUTUP

Tiada kata-kata selain terima kasih yang sebesaar-besarnya kepada kakak-kakak

keluarga besar alumni SMAK Makassar, atas segala jasa-jasa, bantuan-bantuan,

keramaah-tamahan dan keakrabannya kepada penyusun selama menjalani

PRAKERIN.

Penyusun juga ingin meminta maaf yang sebesar-besarnya kepada rekan

semuanya apabila penyusun melakukan kesalahan baik itu perkataan maupun

perbuatan yang kurang berkenan padaa hati rekan semuannya.

Penyusun berharap agar keakraban yang terjaalin tidak pernah pudar dan semoga

rekan semuannya akan selalu mengingat siswa(i) yang pernah PRAKERIN di sini.

Akhir kata penyusun mengucapkan

Wassalamu alaikum Warahmatullahi Wabaarakatu.

Page 32: tgs bhs indo 2.docx

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2007. Laporan PKL di PT. Geoservices (Ltd) Balikpapan

Untung, dkk. 2008 Laporan PRAKERIN di PT. Geoservices (Ltd). Analisa Batubara.

Sanga-sanga, Samarinda, Kalimantan Timur

Purba, Michael. 200 Kimia 2000. Jakarta : Erlangga

Prosedur-prosedur Instruksi Kerja Analisa Batubara.

Metode analisa; Volume 3 A