168100804 bab iv agen peledakan

Upload: eko-nopiadie

Post on 07-Jul-2018

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    1/15

    BAB IV

    AGEN PELEDAKAN

    Agen peledakan adalah campuran bahan-bahan kimia yang tidak 

    diklasiikasikan sebagai bahan peledak! di mana campuran tersebut terdiri dari

     bahan bakar " fuel # dan $ksida% Pada udara terbuka! agen peledakan tersebut

    tidak dapat diledakkan $leh det$nat$r "blasting capsule# n$m$r &% Agen

     peledakan disebut 'uga dengan nama  Nitrocarbonitrate! karena kandungan

    utamanya nitrat sebagai $ksidat$r yang diambil dari Amm$nium Nitrat

    "N() N*+# dan karb$n sebagai bahan bakar% Kadang-kadang ditambah bahan

    kimia lain! baik yang bukan bahan peledak! misalnya alumunium atau

     ferrosilicon! maupun sebagai bahan peledak! yaitu ,N,! dan membentuk 

     bahan peledak baru%

    Keuntungan agen peledakan adalah aman dalam pengangkutan!

     penyimpanan! dan penanganannya murah% Agen peledakan mempunyai

    ketahanan terhadap air buruk atau mudah larut dalam air! kecuali sudah diubah

    kebentuk bahan peledak slurry atau watergel % angat sukar menentukan secara

    tepat siat agen peledakan karena siat tersebut akan berubah tergantung dari

    ukuran butir bahan! densitas! dera'at pengurungan "confined degree#! diameter 

    muatan! k$ndisi air!  coupling ratio! dan 'umlah primer% Pada umumnya

     pr$dusen agen peledakan akan mencantumkan spesiikasinya sesuai dengan

    k$ndisi n$rmal! termasuk batas .aktu kadaluarsanya%

    IV%/ Amm$nium Nitrat "AN#

    Amm$niun nitrat "N() N*+# merupakan bahan dasar yang

     berperan sebagai penyuplai $ksida pada bahan peledak% Ber.arna putih

    seperti garam dengan titik lebur sekitar /01!023% Amm$nium nitrat

    adalah 4at peny$k$ng pr$ses pembakaran yang sangat kuat! namun ia

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    2/15

    sendiri bukan 4at yang mudah terbakar dan bukan pula 4at yang

     berperan sebagai bahan bakar sehingga pada k$ndisi biasa tidak dapat

    dibakar% ebagai penyuplai $ksigen! maka apabila suatu 4at yang mudah

    terbakar dicampur dengan AN akan memperkuat intensitas pr$ses

     pembakaran dibanding dengan bila 4at yang mudah terbakar tadi

    dibakar pada k$ndisi udara n$rmal% 5dara n$rmal atau atm$sir hanya

    mengandung $ksigen 6/7! sedangkan AN mencapai 087% Bahan lain

    yang serupa dengan AN dan sering dipakai $leh tambang kecil adalah

    P$tassium Nitrat "KN*+#%

    Amm$nium nitrat tidak dig$l$ngkan ke dalam bahan peledak%

     Namun bila dicampur atau diselubungi $leh hanya beberapa persen sa'a

    4at-4at yang mudah terbakar! misalnya bahan bakar minyak "s$lar! dan

    sebagainya#! serbuk batubara! atau serbuk gerga'i! maka akan memiliki

    siat-siat bahan peledak dengan sensitiitas rendah% 9alaupun banyak 

    tipe-tipe AN yang dapat digunakan sebagai agen peledakan! misalnya

     pupuk urea! namun AN yang sangat baik adalah yang berbentuk butiran

    dengan p$r$sitas tinggi! sehingga dapat membentuk k$mp$sisi tipe

    AN:*% iat-siat amm$nium nitrat penting untuk agen peledakan

    sebagai berikut ;

    a% Densitas ;

    Butiran berp$ri 8!"berat#! +823 tingkat kelarutan

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    3/15

    "berat#! )823 tingkat kelarutan

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    4/15

    ?enggunakan bahan bakar minyak selain s$lar atau minyak disel!

    misalnya minyak tanah atau bensin dapat 'uga dilakukan! namun

     beberapa kelemahan harus dipertimbangkan! yaitu;

    a% Akan menambah dera'at sensitiitas! tapi tidak memberikan penambanhan

    kekuatan " strength# yang berarti!

     b% ?empunyai titik bakar rendah! sehingga akan menimbulkan resik$ yang

    sangat berbahaya ketika dilakukan pencampuran dengan AN atau pada

    saat

    $perasi pengisian ke dalam lubang ledak% Bila akan digunakan bahan

     bakar minyak sebagai :* pada AN:* harus mempunyai titik bakar lebih

     besar dari 0/23%

    Penggunaan s$lar sebagai bahan bakar lebih menguntungkan

    dibanding 'enis :* yang karena beberapa alasan! yaitu;

    a% (arganya relati murah!

     b% Pencampuran dengan AN lebih mudah untuk mencapai dera'at

    h$m$genitas!

    c% Karena s$lar mempunyai isk$sitas relati lebih besar dibanding :* cair 

    lainnya! maka s$lar tidak menyerap ke dalam butiran AN tetapi hanya

    menyelimuti bagian permukaan butiran AN sa'a%

    d% Karena isk$sitas itu pula men'adikan AN:* bertambah densitasnya%

    5ntuk menyakinkan bah.a campuran antara AN dan :* sudah

     benar benar h$m$gen dapat ditambah 4at pe.arna! biasanya $ker%

    Gambar 0 memperlihat-kan butiran AN dicampur :* secara merata

    "h$m$gen# dan tidak merata%

    K$mp$sisi bahan bakar yang tepat! yaitu @!

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    5/15

    Non-absorbent dense prillDistribusi FO tdk merata, shg oxygen balance buruk

    Absorbent porous prillFO diserap merata dengan perbandingan yang proporsional

    Gambar 0% Kenampakan campuran butiran AN dan :*

    Perbandingan AN ; :* sebesar 1)!+7 ; @!cc sebagai bahan bakar%

    ,abel 6

    Cumlah kebutuhan :* untuk memper$leh AN:*

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    6/15

    Dengan memariasikan kebutuhan akan AN:*! akan diper$leh

     berapa liter s$lar yang diperlukan untuk dicampur dengan se'umlah AN%

    Di Ind$nesia perusahan bahan peledak yang sudah mempr$duksi

    AN:* "bukan hanya AN# adalah P,% Dahana dengan merk dagang

    Dan$ dan P,% Pindad dengan merk dagang Pan$%

    /%   Slurries (Watergels)

    Istilah Slurries dan Watergel  adalah sama artinya! yaitu campuran

    $ksidat$r! bahan bakar! dan pemeka "ensitizer # di dalam media air yangdikentalkan memakai  gums! semacam perekat! sehingga campuran

    tersebut berbentuk 'eli atau slurries yang mempunyai ketahanan terhadap

    air sempurna% ebagai $ksidat$r bisa dipakai s$dium nitrat atau

    amm$nium nitrat! bahan bakarnya adalah s$lar atau minyak diesel! dan

     pemekanya bisa berupa bahan peledak atau bukan bahan peledak yang

    diaduk dalam /@7 media air%

    ,abel +

    3$nt$h Cenis Bahan Peledak Watergel 

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    7/15

    Agen peledakan  slurry yang mengandung bahan pemeka yang

     bukan 'enis bahan peledak! misalnya s$lar! sulur! atau alumunium! tidak 

     peka terhadap det$nat$r "non-cap sensitive#% edangkan  slurry yang

    mengandung bahan pemeka dari 'enis bahan peledak! seperti ,N,! maka

    akan peka terhadap terhadap det$nat$r "cap sensitive#%

    *leh sebab itu! 'enis  slurry yang disebutkan terakhir bukanlah

    merupakan agen peledakan! tetapi benar-benar sebagai bahan peledak  slurry " slurry explosive# dan peka terhadap det$nat$r%

    Slurry  pada umumnya dikenal karena bahan bakar pemekanya!

    seperti aluminized slurry! ,N, slurry! atau smokeless powder slurry%

    2. Bahan Peledak Berbasis Emulsi " mulsion !ased xplosives#

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    8/15

    Bahan peledak emulsi terbuat dari campuran antara ase larutan

    $ksidat$r berbutir sangat halus sekitar 8!88/ mm "disebut droplets#

    dengan lapisan tipis matrik minyak hidr$karb$nat% Perbedaan ukuran

     butir $ksidat$r bahan peledak dapat dilihat pada ,abel )% Emulsi ini

    disebut tipe air-dalam-minyak "water-in-oil emulsion#%  mulsifier 

    ditambahkan untuk mempertahankan ase emulsi% Dengan

    memperhatikan butiran $ksidat$r yang sangat halus dapat diahami

     bah.a untuk membuat emulsi ini cukup sulit! karena untuk mencapai

    oxygen balance  diperlukan 07 berat minyak di dalam emulsi harus

    menyelimuti 1)7 berat butiran droplets%

    ,abel )

    Perbedaan 5kuran Butir *ksidat$r Bahan Peledak "Bamield and

    ?$rrey! /1&)#

    Karena butiran $ksidat$r terlalu halus! maka diperlukan peningkatan

    kepekaan bahan peledak emulsi dengan menambahkan 4at pemeka " sensitizer #!

    misalnya agen gassing  kimia agar terbentuk gelembung udara untuk menimbulkan

    en$mena hot spot % Fat pemeka lainnya adalah "lass #icroballons dan kadang-

    kadang ditambah pula dengan aluminium untuk meningkatkan kekuatan% Gambar 

    Baha

    npeledak

    Ukuran,mm

    Bentuk

    VoD,m/s

    ANFO ,!!!

    "emuapadat

    #!!

    Dinamit !,!!

    "emuapadat

    $!!!

    "lurry !,!!

    %adat /li&uid

    ##!!

    'mulsi !,!!(

    )i&uid

      *!!!+!!!

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    9/15

    < memperlihatkan p$la urutan pr$duksi emulsi! baik dipr$duksi dalam

     bentuk kemasan maupun dicurah langsung ke lubang ledak% Bahan

     peledak emulsi banyak dipr$duksi dengan nama yang berbeda beda%

    K$nsistensi siat bahan peledak tergantung pada karakteristik ketahanan

    ase emulsi dan eek emulsi tersebut terhadap adanya perbahan isk$sitas

    yang merupakan ungsi daripada .aktu penimbunan%

    TANGKIPENGADUK

    FASE LARUTAN

    OKSIDA

    FASE

    MINYAK  EMULSIFIER

    - MICRO BALLONS

    - ALUMINIUM

    PENGISIAN

    LANGSUNG KE

    LUBANG LEDAK

    BAHAN PELEDAK

    EMULSI DINGIN SIAP

    POMPA DIANGKUT

    TANGKI JARAK JAUH AGEN

    GASSING

    POMPA

    LUBANG

    LEDAK

     AGEN

    GASSING

    POMPA

    LUBANG

    LEDAK

    BLENDER

    PEMBENTUKAN

    CARTRIDGE

    EMULSI- MICRO BALLONS

    - AGEN GASSING

    - ALUMINIUM

    PENDINGINAN

    PENGEPAKAN

    a. EMULSI KEMASAN

    (CARTRIDGE)

    b. EMULSI CURAH

    (BULK)

    TRUCK MMU

    EXPLOSIVE DANGER

    aat ini pemakaian bahan peledak emulsi cukup luas diberbagai

     penambangan bahan galian! baik pemakaian dalam bentuk kemasan

    cartridge  maupun langsung menggunakan truk  #obile #ixer $nit 

    "??5# ke lubang ledak% ,abel @ adalah c$nt$h bahan peledak berbasis

    emulsi dari beberapa pr$dusen bahan peledak termasuk merk dagang dan

    siat-siatnya%

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    10/15

    Gambar

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    11/15

    3ara pembuatan heavy AN:* cukup sederhana karena matriks

    emulsi dapat dibuat di pabrik emulsi kemudian disimpan di dalam tangki

     penimbunan emulsi% Dari tangki tersebut emulsi dip$mpakan ke bak truk 

     #obile #ixer)#anufacturing $nit  "??5# yang biasanya memiliki tiga

    k$mpartemen%

    ,abel 0

    Karakteristik %eavy AN:*

    Agen peledakan tidak seluruhnya peka primer! tetapi sebagian

     besar bahan peledak kemasan berbasis emulsi peka det$nat$r% Demikian

     pula dengan watergel yang bahan pemekanya dari 'enis bahan peledak!

    yaitu ,N,%

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    12/15

    Emulsi dip$mpakan ke salah satu k$mpartemen bak! sementara

     pada dua k$mpartemen bak yang lainnya disimpan amm$nium nitrat dan

    s$lar% kemudian ??5 meluncur ke l$kasi yang akan diledakkan% ,abel 0

     beberapa merk dagang dan karakteristik heavy AN:*%

    IV%) Bahan Peledak Berbasis Nitr$gliserin

    Kandungan utama dari bahan peledak ini adalah nitr$gliserin!

    nit$glik$l! nitr$c$tt$n dan material selul$sa% Kadang-kadang ditambah

     'uga amm$nium atau s$dium nitrat% Nitr$gliserin merupakan 4at kimia berbentuk cair yang tidak stabil dan mudah meledak! sehingga

     pengangkutannya sangat beresik$ tinggi% 5paya yang dilakukan untuk 

    meningkatkan keselamatan dalam pengangkutan maupun pengemasan

    adalah dengan mencampur nitr$gliserin dengan bahan yang mudah

    menyerap cairan! diantaranya adalah serbuk gerga'i%

    erbuk gerga'i sekarang sudah tidak dipakai lagi karena terlalu mudah

    terbakar dan daya serapnya kurang% Alred N$bel yang pertama kali

    menemukan kiieselguhr   sebagai penyerap nitr$gliserin yang baik dan

    hasil campurannya itu dinamakan bahan peledak dinamit% aat itu

    kandungan kiieselguhr   dan NG diariasikan untuk memberikan energi

    yang diinginkan dan keamanan dalam pengangkutannya%

    Bahan peledak ini mempunyai siat plastis yang k$nsisten "seperti

    lempung atau d$d$l#! berkekuatan " strength# yang tinggi! densitas tinggi!dan ketahanan terhadap air sangat baik! sehingga dapat digunakan

    langsung pada lubang ledak yang berair% Bahan dikemas "dibungkus#

    $leh kertas mengandung  polyethylene  untuk mencegah penyerapan air 

    dari udara bebas% ,abel < memperlihatkan beberapa pr$duk bahan

     peledak berbasis NG%

    ,abel

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    13/15

    Cenis Bahan Peledak Berbasis Nitr$gliserin

    IV%@ Bahan Peledak *ermissible

    Bahan Peledak  *ermissible adalah bahan peledak yang khusus

    digunakan pada tambang batubara ba.ah tanah% Bahan peledak ini harus

    lulus beberapa tahapan u'i keselamatan yang ketat sebelum dipasarkan%

    Pengu'ian terutama diarahkan pada keamanan peledakan dalam tambang

     batubara ba.ah tanah yang umumnya berdebu agar bahan peledak 

    tersebut tidak menimbulkan kebakaran tambang%

    Bahan peledak yang lulus u'i akan diklasiikasikan kedalam

     permitted explosive dengan rating   P/ atau P@! di mana k$de rating 

    menun'ukkan tingkat kekuatan bahan peledak tersebut% Bahan peledak 

     permissible P/ dapat digunakan untuk meledakkan batubara yang keras!

     pembuatan vertical shaft ! dan lubang bukaan bah.a tanah lainnya

    sedangkan P@ lebih c$c$k digunakan pada tambang batubara ba.ah

    tanah yang berdebu%

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    14/15

    Bahan peledak permissible bisa berbasis NG maupun emulsi dan

    yang terlihat pada ,abel +% 0 adalah bahan peledak  permissible berbasis

     NG% K$mp$sisi bahan peledak permissible ditambah dengan garam yang

    dapat menekan temperature saat peledakan berlangsung disebut  fire

     suppressant salts. Dera'at penekanan tersebut tergantung pada distribusi

    dan persentase garam yang dapat memberikan 'aminan keamanan agar 

    tidak ter'adi kebakaran debu batubara pada udara ketika pr$ses

     peledakan% Disamping garam terdapat pula cara lain untuk menekan

    temperatur tersebut! yaitu dengan memanaatkan system pertukaran i$n

    atau yang disebut reinforced safety% Bahan peledak ini biasanya dibuat

    dengan persentase NG kecil ditambah bahan bakar dan s$dium nitrat

    serta amm$nium chl$ride! reaksinya adalah;

     NaN*+ H N()3l   Na3l H N() N*+

    (asilnya adalah amm$nium nitrat sebagai $ksidat$r dan s$dium

    chl$ride yang mempunyai daya pendinginan yang besar! bahkan lebih

     besar dibanding dengan pencampuran yang pertama%  +,+- xplosive

    membuat bahan peledak  permissible  berbasis emulsi yang dinamakan

    seri *ermitted *owergel  "Gambar %

    Gambar &% Bahan Peledak *ermissible Berbasis Emulsi "I3I-Epl$sie!

    /1&

  • 8/18/2019 168100804 Bab IV Agen Peledakan

    15/15

    IV%0 Bahan Peledak !lack *owder 

     !lack powder  atau gunpowder  pertama kali dibuat pada abad ke-

    /+ dan digunakan baik untuk keperluan militer maupun penambangan%

    K$mp$sisi black p$.der adalah serbuk batubara! garam! dan belerang%

    Bahan peledak ini terbakar cepat sekali! bisa mencapai kecepatan rambat

    /88 J/8 detik per meter atau 08 meter per detik pada k$ndisi

    terselubung! tetapi tidak bisa meledak% *leh sebab itu black powder 

    diklasiikasikan sebagai bahan peledak lemah "low explosive#%

    Kapabilitas black powder   sangat dipengaruhi $leh cuaca yang

    memperburuk kemampuan bakarnya% Karena kelemahan inilah black 

     powder   tersingkir penggunaannya sebagai bahan peledak utama dalam

    industri pertambangan setelah diketemukan nitrigleserin dan bahkan

    sekarang bahan peledak berbasis emulsi yang mempunyai kekuatan

    det$nasi sangat tinggi dan aman% 9alaupun demikian black powder  saat

    ini masih tetap dimanaatkan untuk mengisi sumbu api atau sumbu bakar 

    atau safety fuse  untuk peledakan dengan menggunakan det$nat$r biasa%

    5ntuk keperluan militer! black powder digunakan sampai sekarang

    sebagai mesiu di dalam sel$ngs$ng peluru yang berungsi sebagai

     pel$ntar pr$yektil peluru " propellant # dan 'uga digunakan pada berbagai

    keperluan pir$teknik%