preparasi analisis batubara (uji proksimat&ultimat)
DESCRIPTION
Mata Kuliah Kimia Bahan TambangTRANSCRIPT
-
D621 12 001 Ricky
D621 12 101 Wahyufirmansyah
D621 12 007 Nur Oktofiani
D621 12 251 Dwi S. A. Lekatompessy
D621 12 277 Febrianto Patabang
-
Introduction Comminusion-
Grinding Procedure
Proximate Analysis
Ultimate Analysis
-
Batubara
Bahan bakar yang melimpah di dunia
Memenuhi konsumsi energi dunia
Analisis
Mengetahui kualitas Penerapan
Introduction
-
Preparasi Sampel Batubara
Preparasi Batuan
Pengeringan
Reduksi
Ukuran
Pencampuran
Dividing
Pengurangan massa dan ukuran
Gross sampel
Menjadi ukuran yang cocok untuk dianalisis
Preparasi Sampel
-
Pengeringan
Sampel basah
air-drying oven
Pengeringan
Oven harus dapat menjaga suhunya antara 10 oC 15 oC di atas suhu kamar, dimana suhu maksimal oven adalah 40 oC
Perlu dikeringkan untuk mempermudah pada saat crushing/grinding
-
Pengecilan ukuran butir
tidak ada perubahan massa
sampel
Proses pengukuran
ukuran sampel
Pengecilan ukuran butir
Pengecilan ukuran dilakukan secara mekanis
Semua penggerus dalam preparasi sampel tidak boleh menghasilkan material yang
tertahan ayakan lebih dari 1%.
Semua penggerus harus selalu bersih.
Memperkecil ukuran dengan tangan tidak direkomendasikan.
-
Contoh alat mekanis pengecilan ukuran butir
Jaw crusher
Swing hammer mill
Double roll crusher
-
Pencampuran (Mixing)
homogen
sampel
Proses pengadukan
Pencampuran
Manual
Membentuk dan membentuk kembali
timbunan dalam bentuk kerucut
Mekanis
Dengan bantuan alat mixer
Paddle mixer, Drum mixer
-
Pembagian (Dividing)
Dividing merupakan proses pengurangan berat sampel menjadi dua bagian atau lebih.
Manual
Tidak menggunakan
alat divider
Mekanis
Dengan bantuan alat
divider
Riffle dan Rotary Sample
Divide
-
Analisis proksimat batubara bertujuan untuk menentukan kadar Moisture (air dalam batubara), kadar moisture ini
mencakup pula nilai free moisture serta total moisture, ash (debu), volatile matters (zat terbang), dan fixed carbon (karbon
tertambat).
-
Coal Proximate Analysis
Penentuan
Kandungan Air
(Moisture Content)
Ash Content (Kandungan
Abu)
Volatile Matter (Zat
Mudah Terbang)
Total Sulfur
Calorific Value (Nilai
Kalori)
-
Moisture In The Analysis Sample (Kandungan Air Lembab)
Sampel batubara dipanaskan dalam oven suhu 105 1100C dalam aliran gas nitrogen murni sampai berat
yang konstan. Persentase Mad ditentukan dari kehilangan berat sampel.
Oven
Dish / tempat timbang
Flowmeter
Drying tower
Desikator
Analitical balance
Alat
Gas Nitrogen
Desiccant berupa alumina atau silica gel yang ada penunjuk kejenuhan.
Reagen
-
Moisture In The Analysis Sample (Kandungan Air Lembab)
% Moisture = (M2 M3) x 100 / (M2 M1)
Semakin tinggi peringkat suatu batubara semakin kecil porositas batubara tersebut
Semakin kecil ukuran partikel batubara, maka semakin besar luas permukaanya
Pada nilai inherent moisture tetap, maka TM-nya akan naik yang dikarenakan naiknya surface moisture.
-
Ash Content (Kandungan Abu)
Sampel dipanaskan diudara dengan kecepatan pemanasan yang spesifik sampai suhu 8150C
100C/menit dan meneruskan pemanasan pada suhu tersebut sampai beratnya konstan.
Analitical balance
Desikator
Muffle furnace
Cawan atau dish
Alat
Desiccant berupa Alumina yang sudah diaktifkan, silica gel, magnesium perklorat
Reagen
-
Ash Content (Kandungan Abu)
% Ash Content = (M3 M4) x 100 / (M2 M1)
Kadar abu dalam batubara tergantung pada banyaknya
dan jenis mineral matter
Semakin tinggi kadar abu pada jenis batubara yang
sama, semakin rendah nilai kalorinya
-
Volatile Matter (Zat Mudah Terbang)
Sampel batubara dipanaskan pada suhu 9000C tanpa adanya kontak dengan udara, selama 7 menit tepat.
Persentase volatile matter dihitung dari hilangnya berat sampel setelah dikoreksi oleh kandungan moisture in the
analysis sample
Desikator
Analitical balance
Muffle Furnace
Cawan dan tutupnya
Stand
Stopwatch
Alat
Desiccant berupa alumina yang
sudah diaktifkan, silica gel, dan magnesium perklorat.
Reagen
-
Volatile Matter (Zat Mudah Terbang)
% Volatile Matter = {(M2 M3) x 100 / (M2 M1)} Mad
Semakin tinggi peringkat suatu batubara akan
semakin rendah kadar volatile matter-nya
Volatile matter dalam batubara dapat dijadikan
sebagai indikasi reaktifitas batubara pada saat dibakar
-
Total Sulfur
Sample batubara dipanaskan pada suhu 1350 0C, gas sulfur oksida hasil reaksinya dilewatkan kedalam
larutan hidrogen peroksida yang akan mengubahnya menjadi asam sulfat yang pada akhirnya ditentukan
secara titimetri asam-basa
Furnace TS Htm Carbolite
Tube Combustion
Tabung oksigen dengan regulator dan flowmeter
Cawan perahu pembakaran
Kawat tahan panas
Kawat pusher dengan stopper di ujungnya, dll
Alat
Larutan H2O2 1 %
Larutan Na2B4O7 0,05 N
Al2O3 (serbuk)
Batubara dengan ukuran 0,212 mm
Bahan
-
Total Sulfur
-
Calorific Value (Nilai Kalori)
Contoh yang telah diketahui massanya, dibakar dalam bomb kalorimeter pada kondisi standar. Nilai kalori kasar
dihitung dari naiknya suhu air di dalam vessel kalorimeter dan kapasitas panas rata-rata dari sistem.
Neraca analitik
Bomb calorimeter
Krusibel bomb calorimeter
Kawat stainless steel
Alat
Gas Oksigen
Aquadest
Reagen
-
Calorific Value (Nilai Kalori)
Semakin tinggi peringkat
batubara, semakin tinggi nilai kalorinya
Semakin tinggi moisture atau
abu, semakin kecil nilai kalorinya
-
Alat-Alat pada Analisis Proksimat
Bomb Calinometer
Analytical Balance Muffel Furnace
Furnace (Oven)
-
Komponen Elemen
Carbon
Hydrogen
Oxygen Nitrogen
Sulphur
Ultimate Analysis
-
Carbon & Hydrogen
Uji Detektor
Carbon Hydrog
en
ASTM D
5373-02
Infra red
Metode
-
Nitrogen
ASTM D 5373-02
Nitrogen Thermal
Conductivity
Pembakaran Batubara
Nitrogen > nitrogen oksida
Bersama gas buangan > pencemar udara
BB dengan N rendah lebih disukai
-
Sulphur
BB 0,5 gr
Aluminium oksida 0,5 gr
Perahu porselen
Aliran oksigen murni
1350 C
Dipanaskan - furnace Sulfur oksida & Klor
oksida
Diabsorbsi H2O2 H2SO4 & HCl
Reaksi
Titrasi dgn Merkuri oksianida (racun)
Leco Sulfur Determinator SC-144DR
Hasil
Why ?
Hasil pembakaran bersifat korosif &
sumber polusi udara
Dalang pembakaran spontan
(terutama Pirit)
Menimbulkan banyak masalah dlm pemanfaatan
-
SC-144DR
-
O x y g e n
Perhitungan secara tradisi
Oxygen by different (O diff)
Yakni porsi sisa batubara setelah dikurangi C, H, N, S
Mengakumulasi semua kesalahan pada analisis unsur & penentuan basis mineral-matter
Indikator signifikan sifat kimia BB
Keperluan penerapan
Pembakaran, pencairan, pengkokasan, peringkat BB
-
Daftar Pustaka
Norsujianto, Tinton. 2012. Analisa Proximate dan Analisa Ultimate. http://tinton-norsujianto.blogspot.com/2012/11/analisa-proximate-dan-analisa-ultimate.html. [Diakses pada jam 06.23 WITA tanggal 27 April 2015].
Setiawan. 2012. Analisis Batubara. http://setiawan015.blogspot.com/2012/04/analisis batubara.html. [Diakses pada jam 06.53 WITA tanggal 27 April 2015].
Simorangkir, Tiffani. 2014. Analisis Proximate, Analisis Ultimate dan Analisis Miscellaneous Pada Batubara. Medan: Institut Teknologi Medan.
Rismayanti. 2012. Analisa Batubara. http://rismayantianalisabatubara.blogspot.com/2012/02/ laporan-analisa-batubara-di-ptjembayan.html?m=1. [Diakses pada jam 11.03 WITA tanggal 27 April 2015].