analisis kualitas batubara sebagai bahanbakar di pt...

79
ANALISIS KUALITAS BATUBARA SEBAGAI BAHANBAKAR DI PT HOLCIM INDONESIA TBK BERDASARKAN PERBEDAAN UKURAN PARTIKEL Laporan Praktik Kerja Lapangan Oleh : VINO HASYIM 2304310574 PROGRAM D3 KIMIA TERAPAN DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS INDONESIA DEPOK 2007

Upload: others

Post on 08-Dec-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

ANALISIS KUALITAS BATUBARA SEBAGAI BAHANBAKAR

DI PT HOLCIM INDONESIA TBK BERDASARKAN

PERBEDAAN UKURAN PARTIKEL

Laporan Praktik Kerja Lapangan

Oleh :

VINO HASYIM

2304310574

PROGRAM D3 KIMIA TERAPAN

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS INDONESIA

DEPOK

2007

ii

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS KUALITAS BATUBARA SEBAGAI BAHAN BAKAR

DI PT HOLCIM INDONESIA TBK BERDASARKAN PERBEDAAN

UKURAN PARTIKEL

LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN

Disusun Oleh :

VINO HASYIM

2304310574

Disetujui Oleh :

Pembimbing I Pembimbing II

( Deni Mulyawan,S.Si ) ( Drs. Sunardi, M.Si )

PROGRAM D3 KIMIA TERAPAN

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS INDONESIA

2007

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala

karena berkat rahmat dan karunianya, laporan Praktik Kerja Lapangan (PKL) ini

dapat diselesaikan dengan sebaik-baiknya dan tepat waktu.

Laporan Praktik Kerja Lapangan (PKL) ini disusun untuk menyelesaikan

tugas akhir program D3 Kimia Terapan Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Indonesia sebagai syarat kelulusan. Laporan ini

berjudul Analisis Kualitas Batubara Sebagai Bahan Bakar di PT Holcim

Indonesia Tbk Bersdasarkan Perbedaan Ukuran Partikel.

Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ibu Dra. Susilowati Hadisusilo, Msc. Selaku ketua program D3 Kimia

Terapan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Indonesia.

2. Bapak Sunardi, M.Si, selaku pembimbing yang telah membimbing dan

memberikan arahan kepada penulis.

3. Bapak Eamon Ginley selaku Manufacturing Director dan bapak Peter

Bertschinger selaku Narogong Plant Manager yang telah memberi

kesempatan kepada penulis untuk melakukan Praktik Kerja Lapangan di

PT Holcim Indonesia Tbk.

4. Bapak Bambang Soekarno selaku Technical Manager dan bapak Bonardo

Pangaribuan selaku Chemical Test Team Leader yang telah memberi

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

iv

kesempatan kepada penulis untuk melaksanakan PKL di Chemical

Laboratory.

5. Om Benjamin Soemartopo yang telah membantu penulis mencari tempat

Praktik Kerja Lapangan.

6. Bapak Deni Mulyawan selaku pembimbing Praktik Kerja Lapangan

selama penulis berada di PT Holcim Indonesia Tbk, atas bimbingan,

arahan, pengetahuan dan kesabarannya dalam membimbing penulis

sampai terselesaikannya laporan ini.

7. Seluruh dosen D3 Kimia Terapan yang telah memberikan bekal ilmu

pengetahuan yang sangat bermanfaat kepada penulis.

8. Bapak Suhartono, UU Nugraha, Wahyo Widodo dan ibu Siti Nurhayati,

selaku staf Chemical Test atas bantuan dan bimbingannya selama penulis

melaksanakan Praktik Kerja Lapangan.

9. Bapak Asep Yudi, Arif Rahman, Sayamsudin, Suprapto, Sobri, Ganda,

Mufid, Suhartoyo, Wahyudin, Imron, Efendi, Surya dan seluruh staf

laboratorium lainnya yang telah berbagi pengalaman kepada penulis.

10. Bapak Cece dan Anjar, selaku staf safety yang telah memberikan Induksi

Kesehatan dan Keselamatan Kerja selama penulis berada di PT Holcim

Indonesia Tbk.

11. Kedua orang tua saya, bapak dan ibu tercinta atas dukungan dan kasih

sayang yang tidak ternilai sehingga penulis dapat menyelesaikan PKL dan

laporan dengan baik dan tepat waktu.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

v

12. Ka Vivi dan adiku Jamal yang telah banyak memberikan dukungan dan

semangat kepada penulis.

13. Seluruh staf departemen kimia Universitas Indonesia yang telah banyak

membantu penulis selama ini.

14. Mba Ina, Mba Cucu, Mba Indri, Mba Ema, selaku staf laboratorium kimia

UI.

15. Seluruh teman-teman DIII Kimia Terapan, atas dukungan dan

perhatiannya selama ini.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna dan perlu

perbaikan. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

bersifat membangun atas kesempurnaan laporan ini. Penulis juga berharap

semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua.

Depok,

Penulis

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

vi

ABSTRAK

Program D3 Kimia Terapan

Departemen Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia

Depok

2007

VINO HASYIM ( 2304310574 )

ANALISIS KUALITAS BATUBARA SEBAGAI BAHAN BAKAR

DI PT HOLCIM INDONESIA TBK BERDASARKAN PERBEDAAN

UKURAN PARTIKEL

( xv + 57 halaman, tabel, lampiran, gambar )

Batubara merupakan sumber bahan bakar yang banyak dipakai dalam

berbagai bidang industri. Pemanfaatan batubara disesuaikan dengan spesifikasi

batubara. Tidak ada batubara yang berkualitas baik untuk semua bidang industri(6)

.

Banyak faktor yang membedakan batubara dalam penentuan kualitasnya. Salah

satu faktor tersebut adalah ukuran partikel batubara. Proses penambangan

menghasilkan batubara berukuran bongkah hingga debu. Batubara harus diolah

melalui proses pengecilan ukuran partikel serta proses pengangkutan sebelum

pemanfaatan. Pada tiap tahapan proses yang dilalui, batubara dengan ukuran debu

banyak terbuang. Variasi ukuran partikel batubara menjadi objek penelitian, untuk

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

vii

mengetahui kualitas dan komposisi batubara yang ukuran partikelnya berbeda.

Dengan penelitian ini akan diketahui pengaruh ukuran partikel batubara terhadap

kualitas batubara secara keseluruhan, serta hubungan antara kualitas batubara

dengan komposisi batubara dan ukuran partikelnya.

Batubara merupakan bahan bakar utama dalam pembuatan semen.

Batubara yang diharapkan untuk proses pembakaran di kiln adalah batubara

dengan kualitas baik dari segi mutu maupun ukuran partikel. Bahan bakar tersebut

merupakan salah satu parameter yang diperlukan untuk kestabilan proses

pembakaran. Fluktuasi kualitas batubara salah satunya disebabkan oleh sistim

penambangan batubara. Dalam proses produksi batubara ukuran partikel

merupakan faktor yang cukup penting, karena dimulai dari lokasi penambangan

yang mengakibatkan batubara terpisah dari induk menjadi beragam ukuran

tergantung dari metode pemberaian yang digunakan, yang selanjutnya melalui

proses transportasi dikirim pada bagian pengolahan yang juga mereduksi ukuran

batubara sesuai dengan yang dikehendaki.

Pada penelitian ini akan dilakukan analisis kimia berdasarkan metode

ASTM terhadap dua contoh batubara, yaitu batubara yang berasal dari PT Adaro

(Kalimantan) dan PT Bukit Asam (Sumatera Selatan), sebelum dilakukan analisis

kimia masing-masing contoh batubara ini dibagi menjadi tiga fraksi ukuran

partikel, yaitu :

1. Ukuran partikel lebih dari 50 mm (>50 mm)

2. Ukuran partikel kurang dari 20 mm (<20 mm)

3. Ukuran partikel kurang dari 4.75 mm (<4.75 mm)

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

viii

Analisis proksimat, kadar sulfur, komposisi abu dan nilai kalori menunjukan

adanya hubungan antara ukuran partikel batubara dengan kualitas batubara untuk

beberapa parameter namun beberapa parameter lain tidak menunjukan

kecenderungan korelasi dengan distribusi ukuran partikelnya.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

ix

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR JUDUL ………………………………………………………. i

LEMBAR PENGESAHAN……………………………………………… ii

KATA PENGANTAR…………………………………………………… iii

ABSTRAK……………………………………………………………….. vi

DAFTAR ISI……………………………………………………………… ix

DAFTAR TABEL………………………………………………………… xii

DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………… xiii

DAFTAR GAMBAR……………………………………………………….xv

BAB I PENDAHULUAN…………………………………………............. 1

1.1. Latar Belakang PKL………………………………………......... 2

1.2. Waktu dan Tempat PKL…………………………………........... 2

1.3. Tujuan PKL……………………………………………………. 3

BAB II INSTITUSI TEMPAT PRAKTIK KERJA LAPANGAN.............. 4

2.1. Nama dan Lokasi Institusi PKL……………………………....... 4

2.2. Latar Belakang Berdirinya institusi PKL…………………........ 4

2.2.1. Latar Belakang Berdirinya PT Holcim Indonesia Tbk…… 4

2.3. Fasilitas Produksi PT Holcim Indonesia Tbk………………….. 6

2.4. Visi dan Misi Institusi PKL……………………………………. 6

2.4.1. Visi……………………………………………………….. 6

2.4.2. Misi……………………………………………………….. 7

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

x

2.5. Letak Geografis............................................................................ 7

2.6. Struktur Organisasi PT Holcim Indonesia Tbk............................ 8

2.7. Sarana dan Fasilitas..................................................................... 8

BAB III PELAKSANAAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN.................... 9

3.1. Jadwal Kegiatan PKL.................................................................. 9

3.2. Latar Belakang Teori.................................................................... 9

3.2.1. Pengertian dan Pembentukan Batubara............................... 9

3.2.2. Batubara di Indonesia……………………………………. 12

3.2.3. Pemanfaatan Batubara……………………………………..16

3.2.4. Klasifikasi Batubara............................................................. 18

3.2.5. Komposisi Batubara............................................................ 21

3.2.6. Pembakaran Batubara…………………………………….. 26

3.2.7. Analisis Batubara………………………………………… 26

3.2.8. Pengambilan Contoh Batubara…………………………… 29

3.2.9. Pemanfaatan Batubara di PT Holcim Indonesia Tbk…….. 30

3.3. Tujuan Percobaan………………………………………………. 31

3.4. Alat dan Bahan………………………………………………… 31

3.5. Preparasi Sampel Batubara Untuk Analisis……………………. 33

3.6. Prosedur Analisis………………………………………………. 34

3.7. Hasil Percobaan dan Pembahasan……………………………… 43

3.8. Analisis Proksimat ……………………………………………... 44

3.9. Penetapan Nilai Kalori (GCV)…………………………………. 49

3.10. Penetapan Komposisi Abu (ash analysis) …………………….. 50

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

xi

3.11. Penetapan Kadar Sulfur……………………………………….. 52

3.12. Distribusi Ukuran Partikel………………………………………54

3.13. Kesimpulan…………………………………………………….. 56

BAB IV PENUTUP ……………………………………………………….. 57

4.1. Hasil…………………………………………………………….. 57

4.2. Manfaat PKL……………………………………………………. 57

4.3. Saran ……………………………………………………………. 58

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………… 59

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1 : Klasifikasi Batubara Berdasarkan Peringkat Menurut ASTM D- 388..... 21

Tabel 2 : Kapasitas Kiln dan Coal Mill PT Holcim Indonesia Tbk … ………… 31

Tabel 3 : Hasil Analisis Proksimat Batubara Adaro……………………………. 44

Tabel 4 : Hasil Analisis Proksimat Batubara Bukit Asam……………………… 44

Tabel 5 : Hasil Penetapan Nilai Kalori (GCV) Batubara PT Adaro ……………... 49

Tabel 6 : Hasil Penetapan Nilai Kalori (GCV) Batubara PT Bukit Asam……… 49

Tabel 7 : Hasil Penetapan Komposisi Abu Batubara PT Adaro………………… 50

Tabel 8 : Hasil Penetapan Komposisi Abu Batubara PT Bukit Asam………….. 51

Tabel 9 : Hasil analisis kadar sulfur batubara PT Adaro……………………….. 52

Tabel 10 : Hasil analisis kadar sulfur batubara PT Bukit Asam………………….. 52

Tabel 11 : Hasil analisis distribusi partikel batubara PT Adaro………………….. 54

Tabel 12 : Hasil analisis distribusi partikel batubara PT Bukit Asam…………….. 54

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 : Struktur Organisasi PT Holcim Indonesia Tbk…………………. 60

Lampiran 2 : Diagram Perkembangan Produksi dan Penjualan Batubara

di Indonesia………………………………………………………. 61

Lampiran 3 : Diagram Penggunaan Batubara Persegmen Pasar

Tahun 1998-2005………………………………………………….. 62

Lampiran 4 : Prosedur Penerimaan Batubara di PT Holcim Indonesia Tbk…….. 63

Lampiran 5 : Diagram Alir Analisis Sampel Batubara Berdasarkan Ukuran

Partikel……………………………………………………….. 64

Lampiran 6 : Grafik Hubungan Antara Ukuran Partikel Batubara Adaro dan Bukit

Asam dengan Kadar Air Total + Grafik Hubungan Antara Ukuran

Partikel Batubara Adaro dan Bukit Asam dengan Kadar Abu ……. 65

Lampiran 7 : Grafik Hubungan Antara Ukuran Partikel Batubara Adaro dan Bukit

Asam dengan Kadar Zat Terbang + Grafik Hubungan Antara Ukuran

Partikel Batubara Adaro dan Bukit Asam dengan Kadar Karbon

Padat……………………………………………………………… 66

Lampiran 8 : Grafik Hubungan Antara Ukuran Partikel Batubara Adaro dan Bukit

Asam dengan Nilai Kalori + Grafik Hubungan Antara Ukuran Partikel

Batubara Adaro dan Bukit Asam dengan Kadar Sulfur…………… 67

Lampiran 9 : Grafik Hubungan Antara Ukuran Partikel Batubara Adaro dan Bukit

Asam dengan Komposisi berat…………………………………… 68

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

xiv

Lampiran 10 : Contoh Perhitungan Kualitas Komulatif Batubara Adaro dan Bukit

Asam Berdasarkan Kualitas Nilai Kalori Tiap Fraksi………………69

Lampiran 11 : Hasil Analisis Fine Coal Narogong Plant 3 dan 4 ……………… 70

Lampiran 12 : Struktur Organisasi Narogong Plant PT Holcim Indonesia Tbk…..71

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1 : Sumber Daya Batubara di Indonesia…………………………. 13

Gambar 2 : Teknologi Pemanfaatan Batubara……………………………... 18

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Praktik Kerja Lapangan

Kehidupan sehari-hari manusia sangat erat kaitannya dengan suatu proses

kimia, baik secara langsung maupun tak langsung. Sandang, pangan, maupun

papan yang selama ini dikonsumsi oleh manusia merupakan suatu produk yang

dihasilkan melalui proses produksi yang berkaitan dengan proses kimia. Oleh

karena itu, terdapat sebuah hubungan yang sangat erat antara ilmu pengetahuan

khususnya ilmu kimia, terhadap suatu proses produksi sandang, pangan, maupun

papan, dimana teori sangat menunjang proses produksi yang bersifat aplikatif

sehingga keduanya dapat saling menunjang satu sama lain.

Dengan adanya kesempatan melakukan Praktik Kerja Lapangan, penulis

sebagai mahasiswa diharapkan dapat membandingkan dan menerapkan

pengetahuan akademis yang telah didapatkannya selama berada di bangku kuliah,

dengan memberikan sedikit kontribusi pengetahuan pada instansi dimana

mahasiswa tersebut bekerja, secara jelas dan konsisten dengan komitmen tinggi.

Dalam Praktik Kerja Lapangan, penulis memiliki kesempatan untuk melihat

aplikasi dari teori yang selama ini dipelajari maupun varian dari teori yang telah

ada.

Untuk mencapai maksud tersebut, maka setiap mahasiswa di Departemen

Kimia program studi D3 Kimia Terapan Universitas Indonesia diharuskan untuk

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

2

mengikuti Praktik Kerja Lapangan sebagai salah satu syarat dan penilaian untuk

memenuhi beban studi sebanyak 4 sks sesuai dengan kurikulum yang berlaku.

Praktik Kerja Lapangan ini diharapkan dapat memberikan kesempatan bagi

penulis untuk mempersiapkan diri dengan berbagai macam pengalaman, yang

selalu mengikuti dan tanggap terhadap segala perkembangan dan perubahan yang

terjadi di dunia industri saat ini. Dengan begitu penulis dapat menjadi lulusan

terampil serta berkualitas yang siap terjun ke dalam dunia kerja.

1.2. Waktu dan Tempat Praktik Kerja Lapangan

Praktik kerja lapangan dilaksanakan di :

Nama Perusahaan : PT Holcim Indonesia Tbk

Alamat : Narogong Plant, Jl. Raya Narogong Km 7

PO BOX 25 Klapanunggal 16820 Bogor, Jawa Barat.

Telp (021) 8231260. Fax (021) 8231254.

Waktu : 12 Maret 2007 sampai dengan 15 Mei 2007

1.3. Tujuan Praktik Kerja Lapangan

Adapun tujuan pelaksanaan praktik kerja lapangan ini adalah :

1. Mendapatkan pengalaman kerja sebelum memasuki dunia kerja.

2. Mampu menerapkan serta membandingkan ilmu yang diperoleh dalam

perkuliahan dengan praktik di lapangan.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

3

3. Mempelajari sekaligus menambah wawasan mahasiswa mengenai teknologi,

dan manajemen produksi yang saat ini tengah berkembang pesat sebagai salah

satu pendukung berkembangnya teknologi industri.

4. Menyerap pengalaman operasional dari suatu industri dalam menerapkan ilmu

pengetahuan dan teknologi yang diterapkan dalam sistem produksi perusahaan

serta penggunaan sumber dayanya.

5. Menjadikan Ahli Madya Diploma Kimia yang terdidik, terlatih dan terampil.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

4

BAB II

INSTITUSI TEMPAT PRAKTIK KERJA LAPANGAN

2.1. Nama dan Lokasi Institusi PKL

Praktik Kerja Lapangan dilakukan di Departemen Teknik PT Holcim

Indonesia Tbk, khususnya di laboratorium kimia bagian analisa bahan bakar.

2.2. Latar Belakang Berdirinya Institusi PKL

2.2.1. Latar Belakang Berdirinya PT Holcim Indonesia Tbk.

Holcim adalah salah satu produsen semen terbesar di dunia yang memiliki

pabrik semen di 70 negara di 5 benua dan salah satu pemasok semen agregat dan

beton utama di dunia. Perseroan didirikan tahun 1971 berdasarkan akta No. 53

tanggal 15 juli 1971 di hadapan Abdul Latief Notaris di Jakarta, disetujui menteri

kehakiman RI dengan keputusan No. J.A.5/149/7 tanggal 23 September 1971 dan

didaftarkan pada panitera Pengadilan Negri Jakarta No. 446 Berita Negara RI

No.82 tanggal 12 Oktober 1971 dan merupakan produsen semen swasta pertama

di Indonesia. Kemudian pada tahun 1993 membangun pabrik unit 1 di desa

Narogong dengan kapasitas 600.000 ton / tahun. Pada tahun 1975 unit 1 mulai

berproduksi dan pada bulan Juli 1977 unit 2 mulai berproduksi dengan kapasitas

600.000 ton / tahun. Pada 10 Agustus 1977 merupakan perseroan pertama di

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

5

Indonesia yang mencatatkan sahamnya di Bursa Efek Jakarta. Pada 30 mei 1988

PT Tirtamas majutama membeli mayoritas saham perusahaannya, dan pada 19

agustus 1988 perusahaan berubah status dengan surat kep. No. 17/V/1988 BKPM

( Badan Koordinasi Penanaman Modal ) dari PMA ( Penanaman Modal Asing )

menjadi PMDN ( Penanaman Modal Dalam Negeri). Pada bulan Juni 1989 saham

perusahaan kembali tercatat di Bursa Efek Surabaya. Kemudian pada tahun 1990

terjadi modivikasi dari konvensi IDO ( Bahan Bakar Cair ) ke batubara dan

berdirinya 2 anak perusahaan yaitu PT Wahana Transtama dan PT Trumix Beton.

Setelah itu pada tanggal 2 Maret 1990 dilakukan pembangunan unit 3 di

Narogong dan pada bulan April 1992 unit 3 selesai dibangun dan diserah

terimakan dengan kapasitas semen 1,5 juta ton. Pada tahun 1993 perusahaan

membeli 100 % saham PT Semen Nusantara di Cilacap, Jawa Tengah dengan

kapasitas 1 juta ton. Pada tahun 1993 perusahaan membeli 100 % saham PT

Semen Dwima Agung dengan luas tanah 800 ha di Tuban Jawa Timur, dan

memulai pembangunan unit 5 di Cilacap 2 dengan kapasitas 2.6 juta ton.

Kemudian pada bulan Desember 1995 dilakukan penandatanganan kontrak

pembangunan unit 6 dengan kapasitas 2,6 juta ton. Pada tahun 1996 terjadi

pengambilalihan seluruh aktiva dan kewajiban PT Semen Nusantara oleh PT

Semen Cibinong Tbk, dan penandatanganan perjanjian usaha patungan dengan

Union of Myanmar Cement Holdings Limited. Pada tahun1997 unit 5 selesai

dibangun dan mulai dioperasikan, kemudian pada tahun 1998 unit 6 selesai dan

mendapatkan ISO 9002 di bidang Sistem Mutu oleh SGS ( Sociate General de

Surveillance ) untuk pabrik Narogong maupun Cilacap. Pada tahun 1999 PT

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

6

Semen Cibinong Tbk menerima penghargaan ISO 9002 di bidang sistem

manajemen lingkungan oleh SGS (Sociate General de Surveillance ) untuk pabrik

Narogong maupun Cilacap dan memenangkan penghargaan pencapaian terbaik

dari Hawlett Packard di bidang teknologi informasi. Pada bulan Juni tahun 2000

Holcim Ltd melakukan penawaran resmi menjadi pemegang saham PT Semen

Cibinong Tbk. Kemudian pada bulan November 2000 memenangkan medali emas

untuk Quality Control di Konvensi Mutu Indonesia 2000. Kemudian pada 13

Desember 2001 Holcim Ltd menjadi pemegang saham mayoritas dan pengendali

dengan memiliki jumlah saham 77,33 % dari modal disetor. Pada tahun 2005

secara resmi diluncurkan produk baru semen Serba Guna, dan akhirnya pada

tahun 2006 PT Semen Cibinong Tbk berganti nama menjadi PT Holcim Indonesia

Tbk.

2.3. Fasilitas Produksi PT Holcim Indonesia Tbk

PT Holcim Indonesia Tbk memilki dua pabrik semen yang beroperasi di

Narogong dan Cilacap, serta tambang agregat terbesar di pulau Jawa dengan

kapasitas produksi sebesar 1,9 juta ton semen. PT Holcim Indonesia Tbk adalah

produsen terkemuka yang menghasilkan semen, beton jadi dan agregat, secara

terintegrasi di pasar.

2.4. Visi dan Misi Institusi PKL

2.4.1. Visi

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

7

“To be the best performing and most respected Indonesian company in

our industry, ranked amongst the best in the Holcim Group”.

(“Menjadi Perusahaan Indonesia yang memiliki kinerja terbaik dan

terpandang di industri semen serta menjadi salah satu perusahaan terbaik di dalam

Grup Holcim”).

2.4.2. Misi

“PT. Holcim Indonesia Tbk (Holcim Indonesia or the Company), through

the manufacture and sale of cement, concrete, aggregates and the development of

people, will deliver the maximum sustainably profitable return to shareholders

while maintaining a responsible duty of care to all stakeholders”.

(“PT Holcim Indonesia Tbk (“Holcim Indonesia” atau “Perseroan”),

melalui produksi dan penjualan semen, beton jadi dan agregat serta

pengembangan sumber daya manusia, akan menghasilkan keuntungan maksimum

yang berkelanjutan kepada para pemegang saham dengan tetap memberikan

perhatian penuh kepada semua pihak yang berkepentingan”).

2.5. Letak Geografis

PT Holcim Indonesia Tbk terletak di Narogong desa Kembangkuning

Kecamatan Klapanunggal Kabupaten Bogor PO BOX 25 Klapanunggal 16820

Bogor Jawa Barat, Telp (62-021) 8231260. Fax (62-021) 8231254 dan berkantor

pusat di Menara Jamsostek Gedung Utara Lt. 15. Jl. Jendral Gatot Subroto No.38

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

8

Jakarta 12930, Indonesia PO BOX 1197 JKT. Telp. (62-021) 52962011. Fax (62-

021) 52962022.

2.6. Struktur Organisasi PT Holcim Indonesia Tbk

Struktur Organisasi PT Holcim Indonesia Tbk dapat dilihat pada lampiran 1.

2.7. Sarana dan Fasilitas

Dalam melaksanakan fungsinya departemen Teknikal memilki sarana dan

prasarana yang memadai, seperti laboratorium untuk analisis dan penelitian,

antara lain :

1. Chemical Laboratory

2. Physical Laboratory

3. Microscopy Laboratory

4. Alternative Fuel and Raw Material (AFR) Laboratory

5. Process Quality Control (PQC)

a. Robolab

b. X-Ray Laboratory

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

9

BAB III

PELAKSANAAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN

3.1. Jadwal Kegiatan Praktik Kerja Lapangan

Kegiatan Praktek Kerja Lapangan (PKL) dilaksanakan selama dua bulan,

yaitu pada tanggal 12 Maret 2007 sampai dengan tanggal 15 Mei 2007.

Pelaksanaannya sesuai dengan jam kerja PT Holcim Indonesia Tbk, yaitu pada

hari senin sampai dengan hari jum’at, pukul 08.00 WIB- 16.00 WIB.

3.2. Latar Belakang Teori

3.2.1. Pengertian dan Pembentukan Batubara

Batubara merupakan sumber energi alternatif terbesar selain minyak bumi

yang digunakan dalam memenuhi kebutuhan energi di Indonesia. Hal ini

dikarenakan Indonesia mempunyai potensi dan cadangan batubara yang cukup

besar dan belum dimanfaatkan. Batubara adalah suatu endapan yang tersusun dari

bahan organik dan bahan anorganik. Kandungan bahan organik pada batu bara

umumnya mencapai 50 % hingga lebih dari 75 %(2). Bahan organik ini berasal

dari sisa-sisa tumbuhan yang telah mengalami beberapa tingkat dekomposisi dan

perubahan sifat-sifat fisik dan kimia, baik sebelum maupun sesudah tertutup oleh

endapan lain diatasnya. Bahan organik ini merupakan senyawa utama pembentuk

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

10

batubara yang sebagian besar terdiri dari karbon, hidrogen, oksigen serta sedikit

nitrogen dan sulfur. Sedangkan bahan anorganik terdiri dari bermacam-macam

mineral yang berubah menjadi abu selama pembakaran dan dapat berada dalam

keadaan bebas. Perbandingan kadar senyawa organik terhadap senyawa anorganik

akan menentukan sifat maupun karakteristik batubara termasuk kereaktifan

batubara terhadap suatu bahan kimia. Ukuran batubara yang benar merupakan

salah satu kunci yang menjamin pembakaran yang efisien(6). Ukuran batubara

yang tepat, sesuai dengan sistim pembakaran yang digunakan dapat membantu

pembakaran, mengurangi kehilangan abu dan efisiensi pembakaran yang lebih

baik.

Batubara terbentuk dari tumbuh-tumbuhan yang tumbuh pada ribuan tahun

bahkan puluhan ribu tahun yang lalu yang selanjutnya akibat proses alamiah akan

terjadi penumpukan. Tumpukan ini kemudian mengalami proses perubahan

bentuk awal melalui proses pembusukan, pemampatan dan proses perubahan

sebagai akibat bermacam-macam pengaruh kimia dan fisika. Proses pembentukan

batubara dari sisa tumbuh-tumbuhan menjadi gambut (peat), kemudian batubara

muda sampai batubara tua terjadi dalam dua tahap(2), yaitu :

1. Tahap Biokimia ( penggambutan atau peatification)

Tahap biokimia merupakan tahap awal dari proses pembentukan batubara.

Pada tahap ini terjadi proses pembusukan sisa-sisa tumbuhan yang

disebabkan oleh aktivitas bakteri anaerobik. Karena produk utama proses

ini dalah gambut, maka tahap awal pembentukan batubara ini sering

disebut juga penggambutan (peatification). Pada tahap ini terjadi

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

11

perubahan kimia dari senyawa pembentuk batu bara yang berasal dari

tumbuhan dan kayu sebagai akibat dari aktivitas bakteri anaerobik. Proses

ini menghasilkan air, karbondioksida dan senyawa metan, sedangkan

kadar karbon semakin tinggi.

Reaksi yang terjadi, yaitu :

2. Tahap Geokimia

Aktivitas bakteri aerobik akan digantikan oleh aktivitas bakteri anaerobik,

hal ini dikarenakan kedalaman timbunan sisa tumbuhan semakin tinggi.

Sampai kedalaman lebih dari 10 meter aktivitas bakteri berkurang, bahkan

hilang sama sekali. Proses yang kemudian terjadi adalah proses geokimia,

proses inilah yang dinamakan proses pembatubaraan (coalification). Pada

proses ini terjadi perubahan dari gambut menjadi lignite, subbituminous,

bituminous kemudian antrasite dan metaantrasite. Pada proses

pembatubaraan perubahan fisika yang terjadi antara lain semakin gelapnya

warna batubara, semakin meningkatnya kekerasan batubara, dan

perubahan tekstur.

Intensitas dari proses pembusukan batubara bergantung pada suhu,

peredaran air dan jumlah zat asam yang ada untuk nutrisi bagi bakteri

pembusuk. Sedangkan tingkat pembatubaraan bahan organik tergantung

pada temperatur, lamanya waktu pemanasan dan tekanan(4). Hal ini

5(C6H10O5) C20H22O4 + 3CH4 +8H2O +6CO2 +CO

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

12

menyebabkan persentase karbon pada bahan asal batubara meningkat,

sedangkan persentase hidrogen dan oksigen berkurang.

Berikut ini adalah tahapan pembentukan batubara :

3.2.2. Batubara di Indonesia

Secara garis besar, batubara di Indonesia berasal dari sisa-sisa tumbuhan

karena pengaruh berbagai kondisi seperti komposisi kimia, tekanan, temperatur,

waktu dan bakteri, serta mengalami perubahan sifat-sifat fisika dan kimia. Pada

umumnya semakin tua umur, semakin tinggi tekanan dan tempertatur yang

mempengaruhinya maka akan semakin tinggi peringkat batubara yang

terbentuk(9).

Berdasarkan hasil penyelidikan secara intensif oleh Tim Kajian Batubara

Nasional Kelompok Kajian Kebijakan Mineral dan Batubara (Pusat Litbang

Teknologi Mineral dan Batubara ). Sumberdaya batubara di Indonesia pada tahun

2006 diperkirakan sekitar 61,3 milyar ton yang tersebar diberbagai pulau seperti

pulau Jawa, Sumatra, Kalimantan, Sulawesi, Maluku dan Papua(9). Dengan

sumberdaya terbesar dipulau Kalimantan, yaitu sebesar 32220,1 juta ton atau

sebesar 52,6 % dari jumlah total cadangan, kemudian Sumatra dengan jumlah

28653,2 juta ton atu 46.8 % dari jumlah total cadangan, dan sisanya sekitar 0,65

% tersebar di pulau Jawa, Sulawesi, Maluku dan Papua.( Gambar 1 ).

Kayu-----Gambut-----Lignite-----Subbituminous-----Bituminous-----Antrasite

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

13

Gambar 1 : Pusat Sumberdaya Geologi

Penjualan dan produksi batubara di Indonesia terus mengalami

perkembangan dari tahun ke tahun terus meningkat, seperti pada tahun 1992

sampai dengan 2005 angka produksi dan penjualan batubara baik didalam maupun

diluar negeri terus mengalami peningkatan. Tetapi pada tahun 2005 terjadi

penurunan baik pada produksi maupun penjualan yang cukup besar(9). Diagram

perkembangan produksi dan penjualan batubara di Indonesia dapat dilihat pada

lampiran 3.

Batubara di Indonesia sebagian dikonsumsi di dalam negeri sebagai bahan

bakar langsung pada beberapa segmen pasar, antara lain pada industri semen,

PLTU, metalurgi, pulp, briket dan industri-industri lainnya. Dari hasil survei Tim

Kajian Batubara Nasional perkembangan penggunaan batubara persegmen pasar

tahun 1998 sampai dengan 2005 terus mengalami peningkatan(9). ( Direktorat

Pembinaan dan Pengusahaan Mineral dan Batubara ). Diagram perkembangan

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

14

penggunaan batubara persegmen pasar tahun 1998-2005 dapat dilihat pada

lampiran 4.

Sumber daya batubara (Coal Resources) adalah bagian dari endapan

batubara yang diharapkan dapat dimanfaatkan. Sumber daya batu bara ini dibagi

dalam kelas-kelas sumber daya berdasarkan tingkat keyakinan geologi yang

ditentukan secara kualitatif oleh kondisi geologi / tingkat kompleksitas dan secara

kuantitatif oleh jarak titik informasi. Sumberdaya ini dapat meningkat menjadi

cadangan apabila setelah dilakukan kajian kelayakan dinyatakan layak. Cadangan

batubara (Coal Reserves) adalah bagian dari sumber daya batubara yang telah

diketahui dimensi, sebaran kuantitas, dan kualitasnya, yang pada saat pengkajian

kelayakan dinyatakan layak untuk ditambang. Klasifikasi sumber daya dan

cadangan batubara didasarkan pada tingkat keyakinan geologi dan kajian

kelayakan. Pengelompokan tersebut mengandung dua aspek, yaitu aspek geologi

dan aspek ekonomi. Sumber daya batubara terdiri dari berberapa kelas(8), yaitu :

1. Sumber Daya Batubara Hipotetik (Hypothetical Coal Resource)

Sumber daya batu bara hipotetik adalah batu bara di daerah penyelidikan

atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang

memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan survei tinjau.

Sejumlah kelas sumber daya yang belum ditemukan yang sama dengan cadangan

batubara yang diharapkan mungkin ada di daerah atau wilayah batubara yang

sama dibawah kondisi geologi atau perluasan dari sumberdaya batubara tereka.

Pada umumnya, sumberdaya berada pada daerah dimana titik-titik sampling dan

pengukuran serat bukti untuk ketebalan dan keberadaan batubara diambil dari

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

15

distant outcrops, pertambangan, lubang-lubang galian, serta sumur-sumur. Jika

eksplorasi menyatakan bahwa kebenaran dari hipotesis sumberdaya dan

mengungkapkan informasi yang cukup tentang kualitas, jumlah serta peringkat

batubara.

2. Sumber Daya Batubara Tereka (inferred Coal Resource)

Sumber daya batu bara tereka adalah jumlah batu bara di daerah

penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan

data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan

prospeksi.

Titik pengamatan mempunyai jarak yang cukup jauh sehingga penilaian

dari sumber daya tidak dapat diandalkan. Daerah sumber daya ini ditentukan dari

proyeksi ketebalan dan tanah penutup, peringkat, dan kualitas data dari titik

pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi dalam daerah antara 1,2 km –

4,8 km. termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sub

bituminous dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm

atau lebih.

3. Sumber Daya Batubara Terukur (Measured Coal Resourced)

Sumber daya batu bara terukur adalah jumlah batu bara di daerah

peyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data

yang memenuhi syarat–syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi rinci.

Densitas dan kualitas titik pengamatan cukup untuk melakukan penafsiran secara

relistik dari ketebalan, kualitas, kedalaman, dan jumlah insitu batubara dan

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

16

dengan alasan sumber daya yang ditafsir tidak akan mempunyai variasi yang

cukup besar jika eksplorasi yang lebih detail dilakukan. Daerah sumber daya ini

ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data dari

titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi dalam daerah antara 0,4

km – 1,2 km termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih,

sib bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm.

Densitas dan kualitas titik pengamatan cukup untuk diandalkan untuk melakukan

penafsiran ketebalan batubara, kualitas, kedalaman, dan jumlah batubara insitu.

Daerah sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup,

peringkat, dan kualitas data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti

geologi dalam radius 0,4 km. Termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan

35 cm atau lebih, sub bituminous dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit

dengan ketebalan 150 cm.

4. Sumber Daya Batubara Tertunjuk (Indicated Coal Resource)

Sumber daya batu bara tertunjuk adalah jumlah batu bara di daerah

penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan

data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi

pendahuluan.

3.2.3. Pemanfaatan Batubara

Secara umum penggunaan batubara dapat dikelompokan sebagai berikut(7) :

a. Sebagai Bahan Bakar Langsung

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

17

Batubara dapat digunakan secara langsung dalam bentuk padat, tanpa

pengolahan khusus, misalnya sebagai bahan bakar pada industri semen,

bahan bakar pada ketel uap, dan bahan bakar pada beberapa industri kecil.

b. Sebagai Bahan Bakar Tak Langsung

Batubara sebelum digunakan sebagai sumber energi batubara terlebih

dahulu mengalami proses menjadi bentuk lain. Proses tersebut antara lain

proses Pencairan proses ini menghasilkan bahan bakar minyak sintetis,

proses Gasifikasi proses ini menghasilkan bahan bakar gas, proses

Karbonisasi dari proses ini diperoleh produk utama berupa kokas atau

semikokas yang digunakan dalam bentuk bongkah atau briket untuk bahan

bakar industri atau rumah tangga, dan proses Suspensi yang menghasilkan

coal water fuel yang mempunyai sifat mirip dengan bahan bakar cair.

c. Sebagai Bukan Bahan Bakar

Batubara juga dapat digunakan sebagai bukan bahan bakar pada berbagai

jenis industri, misalnya :

• Sebagai bahan baku industri petrokimia melalui proses pirolisis

batubara dapat mengahasilkan produk cair yang dapat digunakan

sebagai bahan dasar industri kimia.

• Penggunaan untuk maksud yang hanya memanfaatkan sifat-sifat

fisikanya saja, seperti untuk pembuatan activated carbon grafit

buatan, protective coating dan molding materials.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

18

Secara umum pemanfaatan batubara dapat dikelompokan sebagai berikut

( Gambar 2 ):

Gambar 2 : Teknologi Pemanfaatan Batubara

3.2.4. Klasifikasi Batubara

Selama proses pembentukan batubara dari tumbuhan asal, kadar karbon

akan meningkat sesuai dengan umur deposit. Semakin tua umur deposit maka

akan semakin tinggi kadar karbonnya. Batubara dapat diklasifikasikan

berdasarkan beberapa metode(3), antara lain :

1. Klasifikasi berdasarkan Jenis ( Keanekaragaman )

BATUBARA

LANGSUNG

KONVERSI

• SEMEN

• PLTU

• INDUSTRI KECIL

KARBONISASI GASIFIKASI LIQUIFIKASI

BAHAN BAKAR

• GAS

• BRIKET

BAHAN BAKAR

• MINYAK SINTETIS

• GAS

BAHAN BAKAR

• KOKAS

• BRIKET

• GAS KOTA

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

19

Pada metode ini batubara diklasifikasikan berdasarkan asal tumbuhan

penyusun batubara dan perubahan komposisi biokimia dari penyusun

batubara selama proses perubahan bentuk mulai dari tumbuhan hidup

sampai menjadi batubara.

2. Klasifikasi Berdasarkan Kelas (Grade)

Dengan metode ini klasifikasi dinyatakan dalam nilai kalori, kandungan

abu, temperatur melunaknya abu, kadar air, dan kandungan sulfur pada

batubara.

3. Klasifikasi Berdasarkan Peringkat (Rank)

Pada metode ini pengklasifikasian didasarkan atas derajat metamorfosis

atau derajat perubahan bentuk batubara yang telah terjadi. Peringkat

batubara yang lebih tinggi diklasifikasikan berdasarkan kandungan karbon

padat pada keadaan kering, sedangkan peringkat yang lebih rendah

diklasifikasikan berdasarkan nilai kalor pada keadaan lembab.

Berdasarkan tingkatan kadar karbon batubara dibagi atas :

a. Lignite

Lignite merupakan batubara tingkat rendah dimana kedudukan

lignit dalam klasifikasi batubara berada pada daerah transisi dari jenis

gambut ke batubara. Lignite merupakan batubara yang berwarna coklat

(Brown Coal) dan memiliki tekstur seperti kayu, selain itu ada pula yang

berwarna hitam dan memiliki kemiripan dengan batubara normal. Lignite

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

20

memiliki kandungan air tinggi sekitar 30 - 50 %, zat yang mudah menguap

45 – 65 %, memiliki kandungan karbon yang sangat rendah dan nilai

kalori sekitar 4000 Kkal/Kg.

b. Subbituminous

Batubara jenis ini merupakan peralihan antara batubara jenis lignite

dan batubara jenis bituminous. Batubara jenis ini memilki warna hitam

yang merupakan kandungan air, zat terbang dan oksigen yang tinggi serta

memilki kandungan karbon yang rendah.

c. Bituminous

Pada batubara jenis ini bagian dari tumbuhan asal masih tetap ada

dan sudah berbentuk fosil. Batubara jenis ini bila mengalami destilasi

untuk membuat gas batubara dan kokas akan menghasilkan produk

samping tar yang terlihat seperti bitumen, sehingga disebut bituminous.

Batubara jenis ini memilki ciri-ciri berwarna hitam dan keras. Bitumen

memiliki kandungan uap air yang cukup rendah, dan nilai kalori dari

batubara jenis ini lebih tinggi daripada jenis lignit

d. Anthracite

Batubara jenis ini merupakan batubara dengan tingkatan tertinggi

dengan kadar karbon 92 – 95 %, batubara jenis ini memilki ciri berwarna

hitam mengkilap dan tidak ada ikatan yang jelas terlihat walaupun dilihat

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

21

dibawah mikroskop. Diantara batubara lainnya anthracite paling keras dan

padat namun sangat getas dan homogen.

Kasifikasi batubara berdasarkan tingkat (rank) menurut ASTM D-388

dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Tabel 1. Kasifikasi batubara berdasarkan tingkat (rank) menurut

ASTM D-388(1)

CLASS GROUP FIX CARBON VOLATIL MATTER GCV

(%) db (%) db (btu/lb) db

Meta-anthracite > 98 < 2

Anthracite Anthracite 92 - 98 2-,8

Semianthracite 86 - 92 8 - ,14

Low Volatil 78 - 86 14 - 22

Medium Volatil 69 - 78 22 - 31

Bituminous High Volatil A 69 31 14000

High Volatil B - - 13000-14000

High Volatil C - - 11500-13000

Subbituminous A - - 10500-11500

Subbituminous Subbituminous B - - 9500-10500

Subbituminous C - - 8300-9500

Lignite Lignite A - - 6300-8300

Lignite B - - < 6300

Keterangan : db (dry basis) : hasil analisa batubara dalam keadaan kering

3.2.5. Komposisi Batubara

Komponen – komponen penyusun batubara adalah sebagai berikut(2) :

1. Kandungan Air (Moisture)

Moisture pada batubara ada dua macam, yaitu :

a. Air Bebas (Free /Surface /Extraneous Moisture), yaitu air yang

terdapat pada permukaan batubara dan memilki tekanan uap

normal sehingga untuk melepaskan kandungan air ini hanya

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

22

dibutuhkan pemanasan pada 400C. Kadarnya ditetapkan dengan

penguapan pada suhu kurang lebih 400C sampai bobotnya tetap

dan biasa dikenal dengan penentuan ADL ( Air Dry Loss ).

b. Air Lembab (Inherent/Residual Moisture ), yaitu air yang terikat

secara fisik pada struktur pori-pori sebelah dalam batubara dan

memiliki tekanan uap lebih rendah dari tekanan uap normal.

Kadarnya ditentukan dengan penguapan pada suhu 1050C.

2. Kandungan Abu (Ash)

Batubara sebenarnya tidak mengandung abu, melainkan mengandung

mineral matter. Namun sebagian mineral matter dianalisa dan dinyatakan

sebagai kadar abu atau Ash Content. Kadar abu dalam batubara tergantung

pada banyaknya mineral matter yang dikandung oleh batubara baik yang

berasal dari dalam (inherent) atau dari luar (extraneous). Mineral matter

atau ash dalam batubara terdiri dari inherent mineral matter dan extraneous

mineral matter2.

a. Inherent Mineral Matter, ada dalam batubara sejak masa

pembentukan batubara dan berasal dari tumbuhan asal pembentuk

batubara serta keberadaannya dalam batubara terikat secara kimia

dalam struktur molekul batubara, mineral matter ini tidak dapat

dicuci dan dihilangkan dari batubara.

b. Extraneous Mineral Matter, berasal dari dilusi atau sumber abu

lainnya, seperti dari tanah penutup atau lapisan-lapisan yang

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

23

terdapat diantara lapisan batubara, biasanya terdiri dari shale, slate,

sandstone, clay atau limestone. Mineral matter ini dapat dikurangi

sewaktu pencucian batubara.

Mineral matter atau abu dalam batubara merupakan residu

anorganik yang dihasilkan dari pembakaran batubara. Umumnya abu

batubara mengandung senyawa Si, Al, Fe, Cr dan sedikit Ti, Mn, Mg, Na,

dan K dalam bentuk silikat, oksida, sulfida, sulfat, dan fosfat. Sedangkan

unsur seperti Cu, Pb, Ni, Zn, As terdapat dalam jumlah yang sangat sedikit

(trace element).

Abu (ash) batubara merupakan residu padat yang tertinggal selama

proses pembakaran yang tidak sempurna dengan adanya unsur karbon

dalam abu.

Berdasarkan tempat terjadinya pada tungku pembakar abu dapat

dibedakan menjadi 3 kelompok, yaitu :

a. Kerak (slag), yaitu abu yang mengerak disebabkan oleh adanya

pemadatan yang disebabkan oleh tekanan udara (bottom ash).

b. Abu terbang (fly ash), yaitu abu yang terbang dan mengotori

permukaan bagian atas tungku pembakar batubara.

c. Kerak ketel uap

Komposisi abu mempengaruhi kualitas batubara, karena akan

menentukan kecenderungan terhadap terjadinya kerak (slaging) dan

pengotor (fouling)(6). Semakin tinggi kadar abu dalam batubara yang sama

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

24

maka nilai kalorinya akan semakin rendah. Kadar abu juga dijadikan

sebagai garansi spesifikasi.

3. Zat Terbang ( volatile matter)

Volatil matter atau zat terbang adalah bagian organik dalam batubara yang

menguap ketika batubara dipanaskan pada temperatur tertentu (9500C).

Volatil matter biasanya berasal dari gugus hidrokarbon dengan rantai

alifatik atau lurus, yang mudah putus dengan pemanasan tanpa udara

menjadi hidrokarbon yang lebih sederhana seperti methana dan ethana.

Kadar volatil matter dalam batubara ditentukan oleh peringkat (rank)

batubara, oleh karena itu volatil matter digunakan sebagai parameter

penentu dalam penentuan peringkat batubara. Semakin tinggi peringkat

suatu batubara akan semakin rendah kadar volatil matternya. Volatil

matter dalam batubara juga dapat dijadikan sebagai indikasi reaktifitas

batubara pada saat dibakar.

Zat terbang terdiri dari :

• Gas yang mudah terbakar seperti CO, H2 dan methana

• Uap yang mengembun seperti CO2 dan H2O

• Tar yang terdiri dari senyawa hidrokarbon berat

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

25

4. Karbon padat ( fixed carbon )

Karbon padat adalah karbon yang terdapat dalam batubara yang berbentuk

zat padat. Kadar karbon padat dutentukan oleh kadar air, kadar abu, dan

zat terbang .

5. Unsur-unsur yang terdapat dalam batubara

Unsur-unsur yang terdapat dalam batubara terdiri dari karbon (C), oksigen

(O), hidrogen (H) sebagai unsur utama pembentuk batubara yang berasal dari

tumbuh-tumbuhan, sedangkan sulfur dan nitrogen hanya sebagai bahan

pengikut. Kandungan sulfur dalam batubara sangat bervariasi dan pada

umumnya bersifat heterogen sekalipun dalam satu seam batubara yang sama,

baik heterogen secara vertikal maupun secara lateral.

Sulfur dalam batubara terdapat dalam tiga bentuk, yaitu :

• Sulfur pirit (pyritic sulfur), FeS2

• Sulfur organik (organic sulfur), seperti merkaptan

• Sulfur sulfat (sulfat sulfur), sebagai garam Ca dan Fe sulfat

Sulfur dalam batubara thermal maupun metalurgi tidak diinginkan, karena

sulphur dapat mempengaruhi sifat-sifat pembakaran yang menyebabkan slagging

maupun mempengaruhi kualitas produk. Selain itu dapat berpengaruh terhadap

lingkungan karena emisi sulfur dapat menyebabkan hujan asam, oleh karena itu

dalam komersial sulfur dijadikan batasan garansi kualitas batubara.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

26

3.2.6. Pembakaran Batubara

Pembakaran batubara secara langsung akan menghasilkan CO2 dan H2O

sebagai bagian dari gas hasil pembakaran dan gas dengan temperatur tinggi yang

merupakan tujuan utama dari proses ini. Selain itu karena batubara juga

mengandung unsur -unsur lain, maka didalam pembakaran juga dihasilkan oksida

belerang (SOX), oksida nitrogen (NOX), dan bahan-bahan anorganik yang tidak

terbakar. Secara umum proses pembakaran batubara adalah sebagai berikut :

• Devolatilisasi yaitu proses pelepasan zat terbang karena pengaruh pemanasan.

• Pembakaran zat terbang dalam fasa uap karena pengaruh oksidasi.

• Pembakaran residu padat yang berbentuk char.

3.2.7. Analisis Batubara

Tinggi rendahnya kualitas batubara ditentukan oleh komposisi kimia dan

sifat fisik yang dimilikinya(8). Untuk mengetahuinya perlu dilakukan analisa

terhadap batubara. Analisa batubara selalu berhubungan dengan nilai komersial,

sifat-sifat pembakaran, dan kriteria lain yang berhubungan dengan kesesuaian dari

batubara untuk tujuan-tujuan tertentu.

Analisis yang biasa dilakukan terhadap batubara, antara lain :

1. Analisa proksimat (proximate analysis), yang meliputi :

a. Penetapan kadar air total (total moisture)

b. Penetapan kadar air bebas (free /surface /extraneous moisture)

c. Penetapan kadar air lembab (inherent/residual moisture )

d. Penetapan kadar zat terbang (volatile matter)

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

27

e. Penetapan kadar karbon (fixed carbon)

2. Analisis ultimat (ultimate analysis), yang meliputi :

a. Penetapan kadar karbon (C)

b. Penetapan kadar hydrogen (H)

c. Penetapan kadar oksigen (O)

d. Penetapan kadar sulfur (S)

e. Penetapan kadar nitrogen (N)

3. Penetapan nilai kalori (calorific value), yaitu penentuan nilai energi

yang dapat dihasilkan dari pembakaran batubara. Nilai kalori

merupakan parameter yang paling penting dalam penentuan kualitas

batubara. Kalori dalam batubara berasal dari panas yang terbentuk saat

materi organik dalam batubara terbakar. Nilai kalori dapat dinyatakan

dalam satuan yang berbeda, yaitu :

a. Calorific Value (CV) = (Kcal/Kg)

b. Spesific Energy (SE) = (Mj/ Kg)

c. British Thermal Unit = (Btu/lb)

Secara teoritis dikenal dua nilai kalor, yaitu :

a. Nilai kalor atas (Higher Heating Value / Gross Calorific Value)

adalah jumlah kalor yang dilepaskan bahan bakar dengan

memperhitungkan kalor penguapan air.

b. Nilai kalor bawah (Lower Heating Value / Net Calorific Value)

adalah jumlah kalor yang dilepaskan bahan bakar tanpa

memperhitungkan kalor penguapan air.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

28

4. Analisis komposisi abu (ash analysis), yaitu analisis untuk

menentukan kandungan oksida-oksida logam yang terdapat dalam abu

batubara.

5. Penetapan nilai kekerasan HGI (Hardgrove Grindability Index),

menentukan kemudahan batubara untuk digerus.

6. Penetapan titik leleh abu (Ash Fusion Temperatur), untuk menentukan

titik leleh abu batubara yang dinyatakan dalam temperatur dalam

berbagai kondisi pelelehan, yaitu : deformasi, spherical, hemispherical

dan flow.

Untuk mendapatkan hasil analisa yang diinginkan, maka diperlukan suatu

metode pengukuran yang diakui internasional, seperti :

• America Society for Testing and Materials (ASTM)

• International Organization for Standardization (ISO)

• British Standard (BSI)

• Japanese Industrial Standard (JIS)

• Australian Standard (AS)

Dalam percobaan kali ini metode yang digunakan adalah America Society

for Testing and Materials (ASTM).

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

29

3.2.8. Pengambilan Contoh Batubara

Pengambilan contoh sampel yang mewakili (representative) adalah faktor

yang sangat menentukan hasil analisis. Sampel yang dianggap mewakili dari suatu

jumlah tertentu untuk dianalisa disebut dengan final sample. Metode pengambilan

contoh batubara ditentukan oleh beberapa standar internasional, seperti ASTM,

ISO, JIS, BSI, dan AS. Dalam metode pengambilan contoh serta preparasinya dari

berbagai standar tersebut mempunyai batas toleransi antara metode yang satu

dengan lainnya.

Urutan pengambilan sampel batubara dan preparasi sebelum analisis

secara umum adalah :

1. Pengambilan contoh yang menghasilkan pertambahan (increments)

Pengambilan contoh dapat dilakukan secara otomatis atau manual. Pada

umumnya pengambilan contoh batubara dari suatu pengiriman konsinyasi

(consigment) dilakukan secara manual dan kontinyu dengan interval dan

waktu yang tepat.

Peralatan untuk mengambil contoh batubara disebut scoop sampling /

Increment Shovel, dibuat dengan rancangan berbagai ukuran dan sesuai

standard. Alat ini dipergunakan sebagai alat pengambilan contoh dengan

menyesuaikan batubara yang akan diambil contohnya.

Jumlah increments dari suatu consigment tergantung dari berbagai faktor

diantaranya tempat yang digunakan consigment, ukuran batubara, kandungan

abu dan jumlah berat dari consigment yang akan diambil contohnya.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

30

Macam-macam pengambilan contoh sesuai dengan tempat consigment

batubara berada, antara lain :

1. Belt sampling

Pengambilan contoh batubara dilakukan diakhir belt conveyor apabila

consignment menggunakan belt conveyor sewaktu bongkar muat.

2. Hatch sampling

Pengambilan contoh batubara dari kapal dan tongkang dari suatu consignment.

3. Wagon sampling

Pengambilan contoh batubara dari gerbong kereta api dari suatu consignment.

4. Container sampling

Pengambilan contoh batubara dari suatu consignment yang mempergunakan

container.

3.2.9. Pemanfaatan Batubara Dalam Industri Semen PT Holcim Indonesia

Dalam industri semen, batubara digunakan untuk membakar rawmix di

dalam kiln. Batubara yang berupa rawcoal sebelum digunakan lebih dahulu

dilakukan proses pengeringan (drying) dan penggilingan (pulverizing). Batubara

yang sudah digiling dan berupa serbuk (powder) disebut juga finecoal. Dimana

finecoal digunakan dalam proses pembakaran di kiln. Baik berupa proses

calcinasi maupun proses clinkering. Mutu batubara khususnya nilai kalori sangat

menentukan design capasity dari peralatan yang digunakan sehingga perubahan

mutu batubara dari nilai kalori tinggi ke rendah akan mengakibatkan proses

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

31

operasional terganggu yang mengakibatkan turunnya mutu dan kapasitas

produksi.

Kapasitas kiln dan coal mill PT Holcim Indonesia Tbk plan Narogong,

dapat dilihat pada Tabel dibawah ini :

Tabel 2. Kapasitas kiln dan coal mill PT Holcim Indonesia Tbk plant

Narogong

Pabrik Kapasitas Kiln Kapasitas Coal mill

Narogong III 4600 tpd 26 tph

Narogong IV 8060 tpd 45 tph

Keterangan : tpd : Tons per day tph : Tons per hour

3.3. Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan yang dilakukan adalah untuk mengetahui pengaruh

ukuran partikel terhadap kualitas batubara, khususnya batubara yang digunakan

sebagai bahan bakar PT Holcim Indonesia Tbk.

3.4. Alat dan Bahan

Alat :

1. X-Ray Spektrometer (XRF 8410)

2. Bomb kalorimeter (PAAR 1260)

3. EDXRF XEPOS

4. Isotemp Oven (630 G)

5. Oven Despatch

6. Vertical Furnace

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

32

7. Mesin HDC

8. Timbangan Analitik (Mettler Toledo)

9. Carbolite Furnace / Tanur

10. Mesin Fusion Philips

11. Cawan platina

12. Cawan porselen

13. Botol timbang

14. Kawat nikrom PARR

15. Nampan Alumunium

16. Spatula

17. Mesh 50 mm

18. Mesh 20 mm

19. Mesh 4.75 mm

20. Desikator

21. Krusibel lid

22. Botol semprot

23. Cawan Platina dan dish platina

24. Ring

Bahan :

1. Alkohol (C2H5OH)

2. Spectromelt A 1000 (Li2B4O7 + 0,07 % LiBr)

3. Sampel batubara PT Adaro dan PT Bukit Asam

4. Larutan tickopur (larutan asam)

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

33

5. Asam benzoat (C6H5COOH)

6. Aquades

3.5. Preparasi Sampel Batubara Untuk Analisis

Sampel batubara yang diambil dari tempat kedatangan batubara ditimbang

beratnya, kemudian sampel dibagi menjadi tiga fraksi ukuran partikel dengan cara

pengayakan untuk memperoleh ukuran sampel yang tidak lolos mesh 50, sampel

yang lolos mesh 20, dan sampel yang lolos mesh 4,75 dengan cara pengayakan.

Kemudian masing-masing fraksi ditimbang untuk mengetahi beratnya.

Selanjutnya dilanjutkan dengan preparasi sampel batubara berdasarkan metode

ASTM D 2013, yakni preparasi sampel untuk analisa terhadap batubara. Batubara

yang telah di pisahkan kedalam tiga fraksi tersebut, masing-masing fraksi

ditimbang sebanyak minimal 1 Kg kemudian dimasukan kedalam oven khusus

(oven Despatch) untuk analisa kadar air bebas (Air Dry Loss/ surface moisture)

dengan suhu 400C selama 4 jam sampai bobot tetap dan setiap 1 jam dilakukan

pengadukan agar terjadi pengeringan yang merata.

Kemudian masing-masing fraksi digerus dengan menggunakan alat Jaw

Crusher sampai lolos mesh 4,75. Kemudian dilakukan pemisahan (spliting)

dengan menggunakan alat spliter. Selanjutnya menimbang masing-masing fraksi

kurang lebih 200 gr sampel dan dimasukan kedalam oven ( Isotemp Oven) dengan

suhu 1050C-110

0C selama 2 jam sampai bobot tetap kemudian didinginkan dan

ditimbang.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

34

Tahap berikutnya adalah sampel hasil pembagian dengan spliter digerus

dengan menggunakan alat Herzog Mill sehingga diperoleh sampel yang lolosh

mesh 60. sampel yang lolos mesh ukuran 60 inilah yang akan digunakan untuk

analisis kimia.

Untuk lebih jelasnya diagram alir analisis sampel batubara dapat dilihat

pada lampiran 5.

3.6. Prosedur Analisis

1. Penetapan Distribusi Ukuran Partikel

a. Sampel batubara yang baru diambil dari tempat kedatangan batubara

ditimbang beratnya.

b. Dibagi sampel menjadi tiga fraksi ukuran partikel, yaitu ukuran lebih dari

50 (sampel tang tidak lolos mesh 50 ), kurang dari 20 (sampel yang lolos

mesh 20 ) dan kurang dari 4,75 (sampel yang lolos mesh 4,75 ) dengan

cara pengayakan.

c. Kemudian ditimbang berat masing-masing ukuran partikel

d. Dihitung komposisi berat masing-masing fraksi dengan cara membagi

berat tiap fraksi dengan berat totoal sampel batubara.

Perhitungan :

2. Penetapan kadar air bebas / ADL (Air Dry Loss)

a. Ditimbang nampan alumunium kosong (W1)

b. Ditimbang sampel minimal 1 Kg beserta nampan alumunium (W2)

% Komposisi berat = Berat masing-masing fraksi / Berat total X 100 %

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

35

c. Kemudian nampan yang berisi sampel dimasukan kedalam oven Despatch

d. Dipanaskan dengan suhu 400C sampai bobot tetap

e. Mengaduk sampel setiap 1 jam, agar diperoleh pengeringan yang merata.

f. Sampel dikeluarkan dan didinginkan dalam desikator

g. Setelah itu ditimbang sampel yang telah dipanaskan (W3)

Perhitungan :

3. Pentapan RM (Residual Moisture)

a. Ditimbang nampan alumunium kosong (W1)

b. Ditimbang 200 gram sampel beserta nampan aluminium (W2)

c. Kemudian nampan yang berisi sampel dimasukan kedalam oven Isotemp

d. Dipanaskan dengan suhu 1050C – 1100C selama 2 jam sampai diperoleh

bobot tetap

e. Sampel dikeluarkan dan didinginkan dalam desikator

f. Setelah itu ditimbang sampel yang telah dipanaskan (W3)

Perhitungan :

4. Penetapan kadar air total (Total Moisture)

Kadar air total diproleh dengan perhitungan :

Perhitungan :

TM (Total Moisture) = % ADL + %RM (1 – %ADL / 100)

ADL (Air Dry Loss) adb = W2 – W3 / W2 – W1 X 100 %

RM (Residual Moisture) adb = W2 – W3 / W2 – W1 X 100 %

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

36

4. Pentapan kadar air saat analisa sampel (H2O in analysis sample)

a. Ditimbang botol timbang kosong (W1)

b. Ditimbang 1 gram sampel beserta botol timbang (W2)

c. Kemudian botol timbang yang berisi sampel dimasukan kedalam oven

d. Dipanaskan dengan suhu 1050C – 1100C selama 2 jam sampai diperoleh

bobot tetap

e. Sampel dikeluarkan dan didinginkan dalam desikator

f. Setelah itu ditimbang sampel yang telah dipanaskan (W3)

Perhitungan :

5. Penetapan zat terbang (volatile matter)

a. Ditimbang cawan bertutup kosong (W1)

b. Ditimbang 1 gram sampel beserta cawan bertutup (W2)

c. Kemudian cawan bertutup yang berisi sampel dimasukan kedalam furnace

tegak (vertical furnace)

d. Dipanaskan dengan suhu 9500C selama 7 menit

e. Sampel dikeluarkan dan didinginkan dalam desikator

f. Setelah itu ditimbang sampel yang telah dipijarkan (W3)

Perhitungan :

H20 in analysis sample = W2 – W3 / W2 – W1 X 100 %

Volatile Matter = (W2 – W3 / W2 – W1 X 100 %) – H20 in analysis sample

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

37

6. Penetapan kadar abu (ash content)

a. Ditimbang cawan porselen kosong (W1)

b. Ditimbang 1 gram sampel beserta cawan porselen (W2)

c. Kemudian cawan porselen yang berisi sampel dimasukan kedalam furnace

(carbolite furnace)

d. Dipanaskan dengan suhu 10000C selama 1 jam sampai bobot tetap

e. Sampel dikeluarkan dan didinginkan dalam desikator

f. Setelah itu ditimbang sampel yang telah dipijarkan (W3)

Perhitungan :

7. Penetapan kadar karbon padat (fixed carbon)

Kadar karbon padat ditentukan oleh kadar air, kadar abu dan zat terbang yang

dihitung dengan persamaan :

8. Penetapan nilai kalori / GCV (gross calory value)

a. Menyambungkan kabel alat pada power listrik, kemudian menekan tombol

F1 sehingga sistim kontrol pada alat jalan untuk mengatur sistim pompa air

pendingin pada jacket kalorimeter ,tunggu sekitar 15 - 20 menit sampai

temperatur jacket kalorimeter sesuai dengan hasil pengesetan temperatur

(Data penyesuaian temperatur terbaca dalam monitor dalam alat )

Ash Content = W3 – W1 / W2 – W1 X 100 %

%FC = 100 % - (%H2O total + % ash content + % volatile matter)

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

38

b. Menimbang sampel yang akan dianalisa ke dalam cawan kalorimeter, dan

mencatat berat sampelnya

c. Memasukkan contoh yang tersimpan dalam cawan kalorimeter (terukur

beratnya) tepat diatas dudukan cawan pengait, kemudian menghubungkan

(kenakan) contoh dengan kawat fuse (bersentuhan), dan memasukkan

kedalam bom kalorimeter yang sudah berisi air sebanyak 5 ml. Menutup

bomb kalorimeter dan mengencangkan sekrup untuk pengeluaran gas

d. menghubungkan pipa plastik oksigen pada bomb kalorimeter yang

dihubungkan pada silinder gas oksigen, kemudian menekan tombol O2 FILL

sehingga secara otomatis gas oksigen akan mengalir dan masuk kedalam

bomb kalorimeter. Secara otomatis bila bomb telah terisi cukup gas akan

berhenti. membuka pipa plastik oksigen

e. Memasukkan bomb kalorimeter kedalam bejana yang telah berisi air

sebanyak 2 liter (standar), kemudian menghubungkan 2 buah kabel aliran

listrik dengan pengait diatas bomb kalorimeter yang berhubungan dengan

kawat fuse didalam bomb kalorimeter, dan menutup alat kalorimeter.

Menunggu beberapa saat sampai indikator suhu air dalam bejana sesuai

dengan suhu dalam jacket kalorimeter (diperbolehkan perbedaan suhu

maksimum 2 oC )

f. Menekan tombol START , sehingga dalam layar monitor akan muncul

nomor contoh, dan mencantumkan nomor contoh kemudian menekan

tombol enter dan akan muncul tulisan berat contoh, mencantumkan nilai

berat contoh dan kemudian menekan ENTER, membiarkan beberapa saat

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

39

sampai terdengar bunyi dalam alat yang menandakan bahwa proses

pembakaran dimulai

g. Menunggu beberapa saat sampai terdegar bunyi yang kedua dari alat dan

akan keluar (tampak) dalam monitor nilai kalor. Membuka tutup alat

kalorimeter, melepaskan kabel penghubung arus, mengangkat bomb

kalorimeter, memiringkan bomb sehingga air diatas bomb mengalir

kemudian menyimpan bomb pada dudukannya, membersihkan dengan

tissue air yang menempel pada bomb, kemudian secara perlahan-lahan

mengendorkan sekrup pentil pembuangan gas dan biarkan gas dalam bomb

keluar habis. Buka penutup bomb kalorimeter, kemudian mengangkat

pengaitnya.

h. Mencatat hasil pengukuran bom kalorimeter

i. Mematikan alat (menekan tombol OFF) sehingga semua kontrol akan mati

dan mencabut hubungan kabel pada power. Membersihkan seluruh alat

dan perlengkapannya dan menyimpan pada tempat yang ditentukan,

kemudian menutup alat dengan jacket penutup, kemudian membersihkan

lingkungan sekitar alat.

j. Untuk kalibrasi digunakan asam benzoat sebagai standar dan diukur

dengan cara yang sama dengan pengukuran sampel.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

40

9. Penetapan komposisi abu (ash analysis)

Sebelum dilakukan analisa dengan alat XRF 8410, sampel harus dibuat dalam

bentuk pelet (fuse bead), dan harus diketahui % LOI (Loss of Ignition) masing-

masing dengan perbandingan contoh (batubara) dengan fluks (LiB4O7) sebesar 1 :

5, yaitu dengan cara dibawah ini :

a. Penetapan LOI (Loss of Ignition)

a. Ditimbang cawan porslen kosong (W1)

b. Ditimbang 1 gram sampel beserta cawan porslen (W2)

c. Kemudian cawan porslen yang berisi sampel dimasukan kedalam furnace

(carbolite furnace)

d. Dipanaskan dengan suhu 10000C selama 1 jam sampai bobot tetap

e. Sampel dikeluarkan dan didinginkan dalam desikator

f. Setelah itu ditimbang sampel yang telah dipijarkan (W3)

Kemudian dihitung bobot contoh yang harus ditimbang dan bobot fluks yang

harus ditimbang dengan persamaan :

b. Pembuatan fuse bead pada mesin fusion Philips

a. Memasukkan contoh dan flux Spectromelt A 1000 (Li2B4O7 + 0,07 %

LiBr) ke dalam cawan platina dan mengaduk sampai merata .

b. Menekan tombol ON (warna hijau) pada panel fusion machine, beberapa

saat kemudian cover akan terbuka.

% LOI = W2 – W3 / W2 – W1 X 100 %

Bobot contoh yang ditimbang = 2 + 2 / (100-LOI)

Bobot flux (LiB4O7) yang ditimbang = 10 + 10 / (100-LOI)

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

41

c. Meletakkan cawan platina dan dish platina pada tempatnya.

d. Menekan tombol 2 (SELECT) dan menginputkan program number yang

dipilih yang berisi parameter-parameter yang sesuai dengan pada saat fuse

bead deret standar dibuat.

e. Menekan tombol start (warna kuning) untuk memulai proses fusing.

f. Mengambil fuse bead yang selesai dibuat diatas ring pada unloader

machine dan siap dianalisa

g. Membersihkan cawan platina dan cetakannya dengan larutan tickopur 5%

dalam HDC machine.

c. Analisa dengan menggunakan alat XRF 8410

a. Memasukkan pellet sample (fuse bead) diatas caseete conceyor

b. Mendouble klik nama sampel yang akan dianalisa

c. Mengklik kanan gambar XRF yang akan dianalisa dan akan tampil pilihan

kemudian ”pilih start/abort”

d. Memasukkan nomor cassete pada “LoadPos” Kemudian klik “OK”

e. Menunggu sampai keluar hasil analisa

10. Penetapan kadar sulfur dengan Energy Dispersive X-Ray Fluorescence

Spectrometry ( EDXRF XEPOS )

a. Preparasi sample

• Menyiapkan cup sampel yang lengkap

• Memasang cup sampel dengan menggunakan plastk film

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

42

• Memotong bagian plastik yang tidak terpakai

• Menimbang sample 4.0 gram dalam cup sampel

b. Analisa Sampel

• Memastikan gas Helium dalam keadaan siap pakai

• Membuka valve gas Helium hingga 0.7 Bar

• Saklar di belakang alat di ON-kan

• Komputer diON-kan, dan mengaktifkan icon X-LabPro Routine Dialogue

dan Spectro X-Lab

• Membuka tutup sample tray, dan meletakan cup sampel yang berisi sampel

di posisi kosong pada no 2,3,5,6,atau 7

• Membuka tutup dan mengangkat sampel tray

• Meletakan ring pada posisi diatas Xray tube

• Menulis sample name dan sample job yang sesuai

• Mengklik START dan menunggu sampai analisa selesai

• Membuka tutup sample tray dan mengangkat sample.

• Menglik remove sample pada jendela yang muncul pada layer

• Melihat hasil analisa dengan mengaktifkan Klik print, sehingga muncul

jendela komunikasi

• Mengklik Output File

• Mengklik Automatic File Name (jika ingin menggunakan nama sendiri)

• Menulis nama yang dinginkan

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

43

• Mengklik print dan close

• Membuka C:\\Labpro\Result dan memilih nama sesuai dengan sampel

yang diinginkan.

3.7. Hasil Percobaan dan Pembahasan

Analisis kualitas batubara yang digunakan sebagai bahan bakar langsung

di PT Holcim Indonesia Tbk berdasarkan perbedaan ukuran partikel bertujuan

untuk mengetahui pengaruh perbedaan ukuran partikel batubara terhadap kualitas

batubara dan pengaruh terbentuknya batubara ukuran debu terhadap kualitas

batubara secara keseluruhan.

Hasil analisis yang diperoleh dari percobaan dalam bentuk air dry basis

(adb), yaitu hasil analisis langsung batubara, sedangkan as received basis (ar)

adalah hasil analisa batubara dalam bentuk asalnya, dan dry basis (db) adalah

hasil analisis batubara dalam keadaan kering tanpa kadar air total dan abu.

Pengolahan data dari air dry basis (adb) menjadi dry basis (db) dan as

received basis (ar), adalah sebagai berikut :

1. air dry basis (adb) = data analisis langsung batubara

2. dry basis (db) = 100 / (100 – H2O in analysis) X air dry basis (adb)

3. as received basis (ar) = (100 – H2O Total) / 100 X dry basis (db)

Pengujian batubara dilakukan terhadap dua perusahaan pemasok batubara

ke PT Holcim Indonesia Tbk, yaitu PT Adaro Indonesia ( Kalimantan) dan PT

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

44

Bukit Asam Tanjung Enim ( Sumatera Selatan ). Dari hasil analisi diperoleh data

sebagai berikut :

3.8. Analisis Proksimat

Tabel 3. Hasil analisis proksimat batubara Adaro

UKURAN PARTIKEL

PARAMETER SATUAN >50 mm <20 mm <4,75 mm

ADL Moisture (ar) % 6,9 8,15 15,84

RM Moisture (adb) % 12.27 13,36 12,94

H2O Total (adb) % 18,34 20,42 26,74

H2O In analysis (adb) % 16,79 17,75 17,61

Ash Content (adb) % 1,52 1,69 2,26

Volatile Matter (adb) % 40,75 40,67 40,91

Fix Carbon (adb) % 40,95 39,9 39,23

Tabel 4. Hasil analisis proksimat batubara Bukit Asam

UKURAN PARTIKEL

PARAMETER SATUAN >50 mm <20 mm <4,75 mm

ADL Moisture (ar) % 10,45 10,75 11,8

RM Moisture (adb) % 8,77 8,81 9,73

H2O Total (adb) % 14,55 18,56 20,35

H2O In analysis (adb) % 18,19 19,34 18,35

Ash Content (adb) % 1,12 1,75 4,01

Volatile Matter (adb) % 40,31 42,06 42,41

Fix Carbon (adb) % 38,04 36,85 35,89

Keterangan :

ar = as received basis (batubara dalam bentuk asalnya)

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

45

adb = air dried basis ( hasil analisis langsung batubara)

a. Kadar air total (H2O total)

Penetapan kadar air total batubara berguna untuk efisiensi energi efisiensi

dalam penggunaan batubara sebagai bahan bakar pada PT Holcim Indonesia Tbk.

Kadar air total merupakan kadar air yang terdapat dalam batubara yang terdiri dari

kadar air bebas (surface moisture) dan kadar air lembab (inherent moisture).

Kadar air yang tinggi mengakibatkan semakin tingginya energi yang diperlukan

untuk pembakaran batubara. Hal ini terjadi karena pada saat pembakaran energi

untuk pembakaran batubara terlabih dahulu digunakan untuk merubah air menjadi

uap air atau menghilangkan air pada batubara. Dengan demikian nilai kalor yang

terdapat dalam batubara juga berkurang karena pada pembakaran tersebut terdapat

energi yang terbuang. Jadi semakin tinggi kadar air maka nilai kalori akan

semakin rendah. Tinggi rendahnya kadar air total tergantung pada peringkat

batubara, distribusi ukuran partikel dan kondisi pada saat sampling. Semakin kecil

ukuran partikel batubara, maka semakin besar luas permukaannya. Hal ini

menyebabkan semakin tinggi kadar air bebas (surface moisturenya). Pada nilai

kadar air lembab (Inherent moisture) tetap maka kadar air totalnya akan naik yang

dikarenakan naiknya surface moisture.

Dari hasil percobaan diperoleh kadar air total batubara Adaro dengan

ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 26,74 %, ukuran partikel < 20 mm sebesar

20,42 % dan batubara dengan ukuran partikel > 50 mm sebesar 18,34 %.

Sedangkan pada batubara Bukit Asam dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

46

20,35 %, ukuran partikel < 20 mm sebesar 18,56 % dan batubara dengan ukuran

partikel > 50 mm sebesar 14,55 %. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa

ukuran partikel batubara berpengaruh terhadap kadar air total, yakni semakin kecil

ukuran partikel batubara maka kadar air totalnya semakin tinggi, hal ini

disebabkan karena batubara dengan ukuran partikel kecil memiliki luas

permukaan yang lebih besar, yang mengakibatkan naiknya surface moisture. Akan

tetapi kadar air dapat membantu pengikatan partikel-partikel yang sangat kecil,

sehingga tidak terbuang. Grafik hubungan antara ukuran partikel batubara Adaro

dan Bukit Asam dengan kadar air total dapat dilihat pada lampiran 6.

b. Kadar abu (ash content)

Abu pada batubara merupakan bahan anorganik yang tertinggal setelah

batubara dibakar sampai massanya konstan1. Kadar abu batubara tergantung pada

banyaknya dan jenis mineral matter yang dikandung oleh batubara baik yang

berasal dari dalam (inherent) atau dari luar (extraneous). Dari hasil petrografi

menunjukan bahwa secara garis besar terdapat peningkatan kadar komposisi

mineral dalam batubara dengan ukuran partikel yang semakin kecil (ukuran

debu)(7). Semakin tinggi kadar abu pada jenis batubara yang sama, maka akan

semakin rendah nilai kalorinya. Hal ini disebabkan oleh abu yang terdiri dari

material anorganik menggantikan posisi material organik dalam pembakaran

batubara.

Dari hasil percobaan diperoleh kadar abu batubara Adaro dengan ukuran

partikel < 4,75 mm sebesar 2,26 %, ukuran partikel < 20 mm sebesar 1,69 % dan

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

47

batubara dengan ukuran partikel > 50 mm sebesar 1,52 %. Sedangkan batubara

Bukit Asam dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 4,01 %, ukuran partikel <

20 mm sebesar 1,75 % dan batubara dengan ukuran partikel > 50 mm sebesar 1,12

%. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa ukuran partikel batubara

berpengaruh terhadap kadar abu, yakni semakin kecil ukuran partikel batubara

maka kadar abu akan semakin tinggi. Kadar abu yang tinggi dapat menyebabkan

polusi udara dan mempengaruhi efisiensi pembakaran. Grafik hubungan antara

ukuran partikel batubara Adaro dan Bukit Asam dengan kadar abu dapat dilihat

pada lampiran 6.

c. Kadar Zat terbang (volatile matter)

Zat terbang adalah bagian organik batubara yang menguap ketika batubara

dipanaskan pada temperatur tertentu. Zat terbang berasal dari gugus hidrokarbon

dengan rantai alifatik atau rantai lurus, yang mudah putus dengan pemanasan

tanpa udara menjadi hidrokarbon yang lebih sederhana seperti methana dan

ethana. Zat terbang juga digunakan untuk menentukan reaktifitas nyala dari

batubara. Kadar zat terbang dalam batubara ditentukan oleh peringkat batubara.

Semakin tinggi peringkat batubara akan semakin rendah kadar zat terbangnya.

Dari hasil percobaan diperoleh kadar zat terbang batubara Adaro dengan

ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 40,91%, ukuran partikel < 20 mm sebesar

40,67 % dan batubara dengan ukuran partikel > 50 mm sebesar 40,75 %.

Sedangkan batubara Bukit Asam dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 42,41

%, ukuran partikel < 20 mm sebesar 42,06 % dan batubara dengan ukuran partikel

> 50 mm sebesar 40,31 %. Jika dilihat dari data batubara Bukit Asam semakin

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

48

besar ukuran partikel batubara maka semakin rendah kadar zat terbangnya, tetapi

pada data batubara Adaro terdapat penyimpangan, yaitu pada ukuran >50 mm dan

< 20 mm. Hal ini menunjukan bahwa pengaruh ukuran partikel batubara terhadap

kadar zat terbang sangat kecil. Grafik hubungan antara ukuran partikel batubara

Adaro dan Bukit Asam dengan kadar zat terbang dapat dilihat pada lampiran 7.

d. Kadar karbon padat (fixed carbon)

Karbon padat adalah karbon yang terdapat dalam batubara yang berbentuk

padat. Kadar karbon padat dalam batubara sangat berpengaruh terhadap tinggi

rendahnya nilai kalori batubara. Karbon padat merupak bahan bakar padat yang

tertinggal dalam tungku setelah bahan yang mudah menguap didestilasi.

Kandungan utamanya adalah karbon tetapi juga mengandung hidrogen, sulfur,

oksigen dan nitrogen yang tidak terbawa gas. Karbon padat juga dapat

memberikan perkiraan kasar terhadap besarnya nilai kalori batubara.

Dari hasil percobaan diperoleh kadar karbon padat pada batubara Adaro

dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 39,23 %, ukuran partikel < 20 mm

sebesar 39,9 % dan batubara dengan ukuran partikel > 50 mm sebesar 40,95 %.

Sedangkan batubara Bukit Asam dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 35,89

%, ukuran partikel < 20 mm sebesar 36,85 % dan batubara dengan ukuran partikel

> 50 mm sebesar 38,04 %. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa batubara

dengan ukuran partikel besar memiliki kadar karbon padat yang tinggi. Jadi dapat

disimpulkan semakin besar ukuran partikel batubara maka kadar karbon padat

semakin tinggi. Hal ini menunjukan bahwa ukuran partikel batubara memilki

pengaruh terhadap kadar karbon padat. Grafik hubungan antara ukuran partikel

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

49

batubara Adaro dan Bukit Asam dengan kadar karbon padat dapat dilihat pada

lampiran 7.

3.9. Penetapan nilai kalori / GCV (gross calory value)

Tabel 5. Hasil Penetapan Nilai Kalori (GCV) Batubara PT Adaro

adb (air dry basis) : hasil analisa langsung batubara

Tabel 6. Hasil Penetapan Nilai Kalori (GCV) Batubara PT Bukit Asam

adb (air dry basis) : hasil analisa langsung batubara

e. Pembahasan Penetapan nilai kalori / GCV (gross calory value)

Nilai kalor mempunyai pengaruh langsung batubara yang dibutuhkan untuk

proses produksi. Besarnya nilai kalor tergantung dari kandungan moisture, abu

dan zat terbang. Pengaruh dari kandungan air dalam batubara akan mempengaruhi

nilai kalori karena panas yang dikeluarkan berkurang akibat digunakan untuk

merubah air menjadi uap air, demikian pula dengan abu yang berasal dari material

Ukuran Partikel GCV adb (Kcal / Kg)

> 50 mm 5769,75

< 20 mm 5729,5

< 4,75 mm 5724,71

Ukuran Partikel GCV adb (Kcal / Kg)

> 50 mm 5220,41

< 20 mm 5108,46

< 4,75 mm 4818,51

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

50

anorganik menggantikan posisi material organik dalam pembakaran batubara.

Untuk menghasilkan daya yang sama, menggunakan batubara bernilai kalori

rendah dibutuhkan jumlah batubara yang lebih banyak.

Dari hasil percobaan diperoleh nilai kalori batubara Adaro dalam air dry

basis dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 4818,51 Kcal/Kg, ukuran partikel

< 20 mm sebesar 5108,46 Kcal/Kg dan batubara dengan ukuran partikel > 50 mm

sebesar 5220,41 Kcal/Kg Sedangkan batubara Bukit Asam dengan ukuran partikel

< 4,75 mm sebesar 5724,71 Kcal/Kg, ukuran partikel < 20 mm sebesar 5729,50

Kcal/Kg dan batubara dengan ukuran partikel > 50 mm sebesar 5769,75 Kcal/Kg.

Dari data tersebut dapat dilihat bahwa semakin besar ukuran batubara nilai

kalorinya juga semakin besar. Jadi dapat disimpulkan bahwa ukuran partikel

batubara mepunyai pengaruh terhadap nilai kalori. Grafik hubungan antara ukuran

partikel batubara Adaro dan Bukit Asam dengan nilai kalori total dapat dilihat

pada lampiran 8.

3.10. Penetapan komposisi abu (ash analysis)

Tabel 7. Hasil Penetapan Komposisi Abu Batubara PT Adaro

ASH ANALYSIS (Dry Basis)

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O

SIZE %Wt %Wt %Wt %Wt %Wt %Wt %Wt

> 50 mm 10,54 10,18 13,62 48,3 6,5 ND 0,37

< 20 mm 35,26 14,02 12,51 28,97 4,94 ND 0,53

< 4,75 mm 34,09 15,2 15,13 13,93 4,71 ND 0,92

Keterangan : ND ( Non Deteksi ) : Tidak terdeteksi oleh alat XRF 8410

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

51

Tabel 8. Hasil Penetapan Komposisi Abu Batubara PT Bukit Asam

ASH ANALYSIS (Dry Basis)

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O

SIZE %Wt %Wt %Wt %Wt %Wt %Wt %Wt

> 50 mm 32,11 14,68 12,53 27,11 6,81 1,82 0,88

< 20 mm 32,48 14,86 12,7 27,13 6,54 ND 0,72

< 4,75 mm 33,21 14,96 15,23 12,96 4,25 ND 0,89

Keterangan : ND ( Non Deteksi ) : Tidak terdeteksi oleh alat XRF 8410

f. Pembahasan Komposisi abu (ash analisis)

Penetapan komposisi abu berguna untuk memprediksi perilaku abu, juga

untuk memprediksi kandungan konsentrasi komponen tertentu yang dapat

memberikan permasalahan dalam aplikasi. Komposisi abu sangat mempengaruhi

karakteristik pelelehan serta kecenderungan akan terjadinya pergerakan atau

pengotoran pada bagian atas tungku pembakar batubara. Komposisi abu pada

batubara juga mempengaruhi kualitas batubara karena akan menentukan desain

alat pembakar yang dibutuhkan. Kadar abu yang tinggi akan membutuhkan

tungku yang yang besar agar bisa menampung sisa pembakaran batubara. Kualitas

abu dipengaruhi oleh komposisi mineral anorganik yang dikandungnya. Seperti

makin tinggi kadar Na2O dalam abu batubara maka kecenderungan abu batubara

semakin mudah terbang yang akan menyebabkan terjadinya pencemaran

lingkungan. Komposisi mineral anorganik dalam abu batubara juga

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

52

mempengaruhi titik leleh abu. Titik leleh abu dipengaruhi oleh kadar Fe dalam

abu batubara, semakin tinggi kadar Fe maka titik leleh abu semakin rendah.

Kualitas batubara juga dipengaruhi oleh titik leleh abu batubara jika titik leleh

rendah maka abu akan mudah meleleh, sehingga terjadi pengerakan (slaging)

yang akan merusak tungku pembakar batubara.

Dari hasil percobaan penetapan komposisi abu berdasarkan masing-

masing ukuran partikel batubara baik batubara Adaro maupun batubara Bukit

Asam terlihat adanya fluktuasi dalam konsentrasi komposisi abu batubara. Hal ini

menunjukan bahwa ukuaran pertikel batubara tidak mempengaruhi komposisi abu

batubara walaupun dalam satu seam batubara yang sama.

3.11. Penetapan kadar sulfur

Tabel 9. Hasil analisis kadar sulfur batubara PT Adaro

Ukuran Partikel Kadar Sulfur adb (%)

> 50 mm 0,14

< 20 mm 0,13

< 4,75 mm 0,12

Tabel 10. Hasil analisis kadar sulfur batubara PT Bukit Asam

Ukuran Partikel Kadar Sulfur adb (%)

> 50 mm 0,14

< 20 mm 0,11

< 4,75 mm 0,12

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

53

g. Pembahasan Penetapan kadar sulfur

Sulfur dalam batubara termal maupun metalurgi tidak diinginkan, karena

sulfur dapat mempengaruhi sifat-sifat pembakaran yang dapat menyebabkan

slagging maupun mempengaruhi kualitas semen yang dihasilkan. Selain itu dapat

berpengaruh terhadap lingkungan karena emisi sulfur dapat menyebabkan hujan

asam. Kandungan sulfur dalam batubara sangat bervariasi dan pada umumnya

bersifat heterogen dalam satu seam batubara yang sama. Baik heterogen secara

vertikal maupun secara lateral.

Dari hasil percobaan diperoleh kadar sulfur padat pada batubara Adaro

dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 0,12 %, ukuran partikel < 20 mm

sebesar 0,13 % dan batubara dengan ukuran partikel > 50 mm sebesar 0,14 %.

Sedangkan batubara Bukit Asam dengan ukuran partikel < 4,75 mm sebesar 0,12

%, ukuran partikel < 20 mm sebesar 0,11 % dan batubara dengan ukuran partikel

> 50 mm sebesar 0,14 %. Dari data tersebut terlihat bahwa walaupun dalam satu

seam batu bara yang sama diperoleh kadar sulfur yang heterogen, dan dapat

diketahui bahwa ukuran partikel batubara tidak mempengaruhi kadar sulfur dalam

batubara. Grafik hubungan antara ukuran partikel batubara Adaro dan Bukit Asam

dengan kadar sulfur dapat dilihat pada lampiran 8.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

54

3.12. Distribusi Ukuran partikel

Tabel 11. Hasil analisis distribusi ukuran partikel batubara PT Adaro

Ukuran Partikel Komposisi Berat (%)

> 50 mm 18,91

< 20 mm 49,70

< 4,75 mm 31,39

Tabel 12. Hasil analisis distribusi ukuran partikel batubara PT Bukit Asam

Ukuran Partikel Komposisi Berat (%)

> 50 mm 19,97

< 20 mm 45,8

< 4,75 mm 34,23

h. Pembahasan Distribusi Ukuran Partikel Batubara

Proses produksi batubara terdapat dalam berbagai ukuran, dimana hal

tersebut bergantung metode pemberaian dan alat angkut yang digunakan. Ukuran

partikel yang dipesan oleh konsumen akan mempengaruhi bagian pengolahan.

Usaha untuk mereduksi ukuran partikel akan menghasilkan ukuran batubara yang

bervariasi mulai dari ukuran bongkah hingga ukuran debu.

Dari hasil percobaan terhadap kedua batubara Adaro dan batubara Bukit

Asam ukuran batubara yang dihasilkan dari setiap proses penggerusan sebagian

besar terdistribusi pada fraksi batubara dengan ukuran kurang dari 20 mm (< 20

mm), dengan menganggap hasil ini tetap untuk setiap proses penggerusan maka

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

55

akan diperoleh faktor perataan berat. Hasil distribusi batubara ini dapat digunakan

sebagai faktor pembobotan fraksi guna perhitungan komulatif kualitas. Tetapi

karena disribusi berat yang dihasilkan juga tidak merata disemua fraksi sehingga

perubahan kualitas tidak terlalu mempengaruhi kualitas total batubara. Grafik

hubungan antara ukuran partikel batubara Adaro dan Bukit Asam dengan

komposisi berat dapat dilihat pada lampiran 9.

Perhitungan kualitas komulatif dibuat dengan berdasarkan pembobotan %

berat tiap fraksi dan dihitung dengan persamaan :

KK = ( K max X B max ) + ……………+ ( K min X B min )

( B max + …….. + B min )

KK = Kualitas komulatif

K max = Kualitas fraksi maksimum

B max = % Berat fraksi maksimum

K min = Kualitas fraksi minimum

B min = % Berat fraksi minimum

Contoh perhitungan kualitas komulatif berdasarkan kualitas nilai kalori

(GCV adb) tiap fraksi dengan bobot % berat tiap fraksi batubara Adaro dan batu

bara bukit asam dapat dilihat pada lampiran 10.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

56

3.13. Kesimpulan

Dari hasil analisis yang dilakukan pada batubara PT Adaro dan batubara PT

Bukit Asam berdasarkan perbedaan ukuran partikel di PT Holcim Indonesia Tbk

dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Pada Analisis proksimat, kadar sulfur, komposisi abu dan nilai kalori

menunjukan perbedaan kualitas untuk setiap fraksi ukuran partikel.

2. Jadi jika dilihat dari ukuran partikelnya batubara yang memilki kualitas tinggi

adalah batubara yang memilki ukuran partikel yang besar. Seperti jika dilihat

dari nilai kalori yang dihasilkan maka batubara dengan ukuran partikel yang

lebih besar akan menghasilkan nilai kalori yang lebih besar.

3. Adanya hubungan antara ukuran partikel batubara dengan kualitas batubara

untuk beberapa parameter namun beberapa parameter lain tidak menunjukan

kecenderungan korelasi dengan distribusi ukuran partikelnya.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

57

BAB IV

PENUTUP

5.1. Hasil

Melalui Praktik Kerja Lapangan ini, penulis mengimplementasikan ilmu

pengetahuan yang didapat selama kuliah dan memperoleh ilmu pengetahuan serta

pengalaman yang sangat bermanfaat. Hal ini menjadi bekal yang sangat penting

bagi penulis untuk meningkatkan profesionalisme dan etos kerja sehingga penulis

dapat berinteraksi di masyarakat luas, khususnya dunia kerja.

5.2. Manfaat

Manfaat yang penulis dapatkan setelah melakukan Praktik Kerja

Lapangan, adalah :

1. Menambah pengalaman kerja sehingga siap memasuki dunia kerja sesuai

program studi D3 Kimia Terapan.

2. Memperoleh pengalaman dalam memecahkan permasalahan di dunia kerja.

3. Meningkatkan keterampilan dalam pengoperasian instrumen yang digunakan

selama melaksanakan Praktik Kerja Lapangan.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

58

5.3. Saran

Bagi Program D3 Kimia Terapan

Agar lebih banyak menjalin hubungan dengan perusahaan atau institusi-

institusi tempat pelaksanaan PKL agar pelaksanaan PKL sesuai dengan jadwal

yang ditentukan.

Bagi Institusi Tempat PKL

1. Agar memperbanyak literatur mengenai batubara untuk mengantisipasi

kendala-kendala yang timbul pada saat analisa.

2. Menambah alat-alat analisa, seperti cawan, botol timbang, dll, agar analisa

dapat berjalan dengan baik dan menghemat waktu.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

59

DAFTAR PUSTAKA

1. Annual Book of ASTM Standard, sec 5 part 05.05, Gaseous, Coal and Coke.

2. Berkowitz, N., The Chemistry of Coal, Coal Science and Coal Technology,

Elsevier Publishing, Co. Inc.,New York, 1985.

3. Darmin, Edwin A., Penentuan Peringkat Batubara Dengan Metode Petrografi

Batubara Untuk Menunjang Kegiatan Eksplorasi, Puslitbang Teknologi

Mineral, Departemen Pertambangan dan Energi, 1997.

4. Kusomoyudo, B.W., Minererologi Dasar, Binacipta Press, Bandung, 1986.

5. Kustiyadji,G,dkk.,Dampak Fluktuasi Kualitas Batubara Terhadap

Operasional Produksi, Pelatihan Lower Rank Coal Characteristik,Use and

Technology, Bali, 2003.

6. Sastrawinata,Taufik, Teknologi Pembakaran Batubara, Jakarta.

7. Schmidt, R.A., Coal In America An Encyclopedia of Reserves, Production and

Use, Coal week, Mc Graw-Hill Publication Company,1979.

8. Syafrizal, Penelitian Petrografi Batubara Untuk Menentukan Kualitas dan

Peringkat Batubara di Daerah Geranggong, Provinsi Kalimantan Selatan,

Skripsi Departemen Teknik Pertambangan, Institut Teknologi Bandung,

Bandung,1996.

9. Tim Kajian Batubara Indonesia, Statistik Batubara Indonesia, Kelompok

Kajian Kebijakan Mineral dan Batubara, Pusat Litbang Teknologi Mineral dan

Batubara. 2006.

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

60

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

65

Grafik Ukuran Partikel (mm) Vs H2O Total adb (%)

0

5

10

15

20

25

30

<4,75 <20 >50

Ukuran Partikel (mm)

H2O Total adb (%)

Adaro Bukit Asam

Grafik Ukuran Partikel (mm) Vs Ash Content adb (%)

0

1

2

3

4

5

<4,75 <20 >50

Ukuran Partikel (mm)

Ash Content adb (%)

Adaro BukitAsam

LAMPIRAN 6

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

66

LAMPIRAN 7

Grafik Ukuran Partikel (mm) Vs Volatil Matter adb (%)

39

39,5

40

40,5

41

41,5

42

42,5

43

<4,75 <20 >50

Ukuran Partikel (mm)

Volatil Matter adb (%)

Adaro Bukit Asam

Grafik Ukuran Partikel (mm) Vs Fixed Carbon adb (%)

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

<4,75 <20 >50

Ukuran Partikel (mm)

Fixed Carbon adb (%)

Adaro Bukit Asam

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

67

LAMPIRAN 8

Grafik Ukuran Partikel (mm) Vs Nilai Kalori GCV adb

4200

4400

4600

4800

5000

5200

5400

5600

5800

6000

<4,75 <20 >50

Ukuran Partikel (mm)

Nilai Kalori GCV adb

(Kcal/Kg)

Adaro Bukit Asam

Grafik Ukuran Partikel (mm) Vs Kadar Sulfur (%)

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0,16

<4,75 <20 >50

Ukuran Partikel (mm)

Kadar Sulfur (%

)

Adaro Bukit Asam

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.

68

LAMPIRAN 9

Grafik Ukuran Partikel (mm) Vs Komposisi Berat (%)

0

10

20

30

40

50

60

<4,75 <20 >50

Ukuran Partikel (mm)

Komposisi Berat (%

)

Adaro Bukit Asam

Analisis kualitas..., Vino Hasyim, FMIPA UI, 2007.