analisis kualitas batubara sebagai bahanbakar di pt...
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.
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.