ta3211 2 sejarah bp & zob
TRANSCRIPT
112 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
2. SEJARAH BAHAN 2. SEJARAH BAHAN PELEDAK & ZOBPELEDAK & ZOB
Departemen Teknik Pertambangan ITBDepartemen Teknik Pertambangan ITBDr. Suseno KramadibrataDr. Suseno Kramadibrata
222 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Bahan Peledak KimiaBahan Peledak Kimia
Senyawa kimia yang bila kena panas, benturan, gesekan atau kejutan secara cepat
dengan sendirinya akan bereaksi dan terurai.
Menghasilkan produk yang lebih stabil, gas-gas bertekanan tinggi, karena gas-gas
tersebut mengembang pada suhu tinggi akibat panas yang dihasilkan dari reaksi
eksotermis.
Energi keluaran terutama tergantung pada jumlah panas yang dihasilkan selama
peledakan.
Detonation menunjukkan kecepatan reaksi kimia > kecepatan suara dan menyebabkan
shattering effects
Deflageration menunjukkan kecepatan reaksi kimia < kecepatan suara & menyebabkan
heaving effect.
Agar dapat dipakai dengan aman, BP harus mempunyai stabilitas kimia yang baik pada
berbagai kondisi seperti, gesekan, impak, atau panas.
Berdasarkan nilai stabilitas kimianya atau sensitivitasnya maka BP dibagi kedalam grup
BP Utama, BP Kedua, dan BP Ketiga. Selain itu BP juga dibagi menurut BP propelant dan
BP piroteknik beserta sub-grupnya
332 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Sejarah Black PowderSejarah Black PowderTahun Pustaka Keterangan
Abad 13 Abd. Allah (Arabian)Pertama kali menyebut saltpeter dalam tulisannya, & menamakan “black
powder” sebagai “Chinese snow”
Abad 13Sejarah Cina dari
Dinasti Sung
1242 Roger Bacon Menuliskan formula “black powder”
± 1300 Berthold Schwarz Menuliskan black powder sebagain bahan bakar senjata api
1627 Kasper WeindlMemakai black powder dalam tamban Royal Mines of Schemnitz di Ober
Biberstollen, Hongaria
1675Milton, Masachussets,
USPabrik black powder didirikan
1689 Cornwall, Inggris Black powder dipakai di tambang timah
1696 Albula, Switzerland Black powder dipakai untuk konstruksi jalan
1804Elenthere Irenee Du
PontProduksi black powder di Wilmington, Delaware, US
1857 Lammont Du PontMengganti chilan saltpeter (sodium nitrate) dengan potassium nitrate dalam
black powder (B blasting powder)
1917 Perang Dunia I Pemakaian black powder sebanyak 227,118,525 lb
1930-1940 Banyak pabrik black powder ditutup karena kurang pasaran
1973 Du Pont tidak lagi memasarkan black powder
442 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Sejarah Sejarah DynamiteDynamiteTahun Pustaka Keterangan
1846 Ascanio Sobero Menemukan nitroglycerin
1861 Alfred Nobel Mendirikan pabrik kecil nitroglycerin di Heleneborg, Swedia
1863 Alfred Nobel Mempatenkan campuran black powder dengan nitroglycerin
1866 Alfred Nobel Mencampur nitroglycerin dengan kieselguhr untuk membuat dynamite
1866 George Mowbray Mendirikan pabrik nitroglycerin di Titus Pennsylvania, Amerika
1875 Alfred NobelMenemukan blasting gelatin dengan cara melarutkan nitrocelulose dalam
nitroglycerin dan memperkenalkan gelatin dynamite
1880 Du Pont Membentuk perusahaan Repauno Chemical di New Jersey, membuat dynamite
1880’s Tambang batubara Permissible dynamites diteliti di Europe untuk tambang batubara Eropa
1908 USGSDynamites diuji dahulu sebelum diijinkan untuk pemakian tambang batubara
bawah tanah
1925Ethylene glycol dinitrate yang dicampur dengan nitroglycerin memecahkan
persoalan dynamite yang mudah beku
1936 Biazzi Mendemonstrasikan proses menerus untuk produksi glycerin di Europe
1950’s
AN dicampur dengan bermacam-macam bahan bakar mulai menggantikan
sejumlah besar penggunaan nitroglycerin dynamites. Water gel explosives
yang diberi nama dagang Tovex
552 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Sejarah Sejarah AN & Water Gel TovexTahun Pustaka Keterangan
1659 J.R. Glauber Membuat & menguraikan nitrate
1867Johan Naorrbin &
Johan Ohisson
1873 Alfred NobelMempatenkan penggunaan bahan-bahan padat seperti ozokerite dan parafin
agar AN dynamite kedap air
1879 Alfred Nobel Mempatenkan pengunaan AN dalam geliten dynamites
1885 PenimanMemperkenalkan metode pelapisan AN dengan parafin dan lainnya untuk
menambah sifat kedap air
1935 Du Pont Nitramon blasting agent komersial pertama yang diperkenalkan oleh Du Pont
1942 Du PontMulai penelitian tentang water gel explosives di Eastern Laboratory, New Jersey,
US
1955 Campuran AN dan carbonaceous fuel diperkenalkan dalam dry mixed
1957 Water gel explosive diperdagangkan
1958 Du Pont Mulai membuat Tovex berdiameter besar
1964 Du Pont Mulai mengoperasikan truk water gel di Mesabi Iron Range, Minnesota, US
1970 Du Pont Mengembangkan program Tovex berdiameter kecil
1974 Du Pont Menggantikan Du Pont dynamite dengan Tovex water gels
662 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Sejarah Sejarah Initiating DevicesInitiating Devices
Tahun Pustaka Keterangan
1745 Doctor WatsonMeledakkan black powder memakai bunga api listrik (electric spark). The Royal
Society of England
1750 Ben Franklin Memperbaiki cara Watson dengan memadatkan black powder dalam kotak
1830 Mosses ShawMempatenkan penembakan dengan listrik. Penembakan black powder oleh percikan
api listrik melalui campuran fulminating silver dan black powder
1830-1932Dr. Robert
HareMengembangkan metode kawat pijar (bridge wire) dari peledakan listrik
1864-1867 Alfred Nobel
Mengembangkan metode penyalaan nitroglycerin memakai sumbu api, black powder
igniters dan yang terakhir kapsul dari mercury fulminate, yaitu detonator komersial
pertama
1870’s H. Julius SmithMemperkenalkan detonator listrik yang dinyalakan oleh kawat pijar dan
mengembangkan portable generator type blasting machine
1895 H. Julius Smith Memperkenalkan delay EB, detonator menggunakan sumbu api sebagai delay train
1913 Cordesu detonating cord diperkenalkan ke US
1926 Du Pont Mengganti mercury fulminate dengan tetrylsebagai base charge dalam detonator
Akhir 1920 Diperkenalkan vented delay EB cap dengan delay train di dalamnya
772 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Sejarah Sejarah Initiating DevicesInitiating Devices
Tahun Pustaka Keterangan
1930’sPenggantian mercury fulminate dalam ignition dan primer charge dengan bahan-bahan
bermacam-macam senyawa bahan peledak yang lebih stabil
1930’s Diperkenalkan ventless delay caps
1937 Dikembangkan sumbu ledak dengan PETN di dalam suatu anyaman fabric
1940’sPlastik mengganti cotton yarn/enamel sebagai isolator untuk legwire EB caps dan
menyempurnakan sumbat dari EB caps dengan sumber karet
1940’s Tetryl diganti oleh PETN sebagai detonator’s base charge
1946Diperkenalkan short interval delay EB caps yang mempunyai delay interval dalam
milidetik
1948Capacitor discharge type blasting machine mulai menggantikan sebagian besar
generator type blasting machine karena aman dan lebih dapat diandalkan
1950Dikembangkan delay connector untuk sumbu ledak yang memberikan suatu delay yang
relative tepat dari sumbu ledak
1960Low energy detonating cord diperkenalkan yang menyebabkan pebaikan dari non
electrical detonating system
1976Diperkenalkan non electric delay cap yang memberikan perbaikan waktu dan
pengurangan tingkat kegaduhan (noise level)
882 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
BAHAN PELEDAK
Lead Azide, Mercury Fulminate,
Silver Azide, Lead styphnate,
Diamino-dintophenol
Nitroglycerin, Nitroglycol,
Nitromethane, RDX, HMT TNT, TATB
PentoliteDynamites
Composisiton B Cyclotol, ANFO
Slurries, WatergellsEmulsions
MononitrotolueneAmonium Nitrate
Amonium Perchlorate
KIMIANUKLIR MEKANIS
Bahan Peledak Kuat Bahan Peledak Lemah
VOD > Sonic VelocityHigh – Low Brisance
DetonationTekanan > 100 MPa
VOD < Sonic VelocityDeflagrasi
BurntTekanan < 100 MPa
SekunderEnergi besar
PrimerNyala Api, Kejut Black
Powder
TertierEnergi besar
BP Tunggal BP Komposit
Permissible
Non Permissible
992 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Karakteristik BP KuatKarakteristik BP Kuat
Diharapkan menghasilkan panas peledakan (heat of
explosion) setinggi mungkin
Memberikan energi yang maksimum
Menghindari terbentuknya gas-gas beracun (fumes).
BP komersial perlu mencapai oxygen balance.
Produk umum yang diharapkan: uap air (H2O), carbon
dioxide (CO2), gas nitrogen (N2), dan oksida padat yang
semuanya adalah relatif lembam (inert) dan tidak
beracun
10102 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Klasifikasi Umum BP KimiaKlasifikasi Umum BP Kimia
Macam Reaksi Contoh
"Low explosives" "Deflagrate" (terbakar) Black powder
"High explosives" "Detonate" (meledak) Nitro glycerin (NG), dynamite
"Blasting agent" "Detonate" (meledak) AN-FO, slurry
11112 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Pembagian BP Kimia - R.L. AshPembagian BP Kimia - R.L. Ash
Bahan peledak kuat (high explosive), yang
memiliki sifat "detonation" dengan kecepatan
detonasi 5.000 - 24.000 feet per second (fps).
Bahan peledak lemah (low explosive), yang
memiliki sifat "deflagration" dengan kecepatan
reaksi < 5.000 fps.
12122 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Pembagian BP - Anon (1977)Pembagian BP - Anon (1977)
Bahan peledak kuat (high explosives)
Bahan peledak lemah (low explosives)
Blasting agents
13132 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Pembagian BP Kimia - Mike Smith Pembagian BP Kimia - Mike Smith (Mining Magazine, Feb. 1988)
Bahan peledak kuat (high explosives)
Blasting agents
Special explosives
Explosive substitutes
14142 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Kelompok Oksider, Bahan Bakar & Kelompok Oksider, Bahan Bakar & Sensitiser Sensitiser
Komponen ANFO Watergel A.N. Liquor
Oksidiser
A.N. Prill Liquor and/or A.N. Liquor
A.N. Sodium Nitrate Sodium Nitrate
Calcium Nitrate Calsium Nitrate
Potassium Nitrate
Bahan Bakar
Minyak Minyak
Solar Alumunium Alumunium
Coal
Sulphur
Others
Sensitisers
Udara Udara
Udara Microballons Microballons
Chemical Gassing Chemical Gassing
15152 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Explosive TrainExplosive Train
Bahan Peledak Utama High Explosive Blasting Agent• ANFO• Heavy ANFO• Bulk Emulsion
Stimulus
Sistem Penyalaan• Detonator elektrik• Detonator elektronik• Sumbu api• Sumbu ledak• NONEL
PrimerCast Primer
Booster
Sifat-Sifat Cast Primer BI > 1.6 gr/cc Sensitivitas tinggi Ketahanan terhadap air tinggi Kekuatan secara fisik sangat baik Umur tabung 5 tahun,
pentolite BP kuat (PETN/TNT) Dipicu oleh detonator / sumbu ledak Dipakai untuk memicu BP bersensitivitas rendah
16162 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Kurva PV Bahan PeledakKurva PV Bahan Peledak
Tek
anan
- M
Pa
Volume – m3
Bahan Peledak - B
Bahan Peledak - A
17172 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Segitiga DetonasiSegitiga DetonasiBahan PeledakBahan Peledak
OKSIDER
BAHAN BAKAR PENYALAAN
18182 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Ledakan & Bahan PeledakLedakan & Bahan Peledak
Suatu pengembangan material secara cepat ke dalam volume yang lebih besar daripada aslinya.
Ledakan gas akibat pengembangan yang cepat dalam balon, pecahnya tanki gas bertekanan.
Hasil pembakaran cepat dari black powder di dalam suatu tabung atau juga yang berasal dari detonasi muatan TNT.
Energi ledakan kebanyakan BP adalah sekitar 4 MJ/kg.
Ledakan BP 1 kg, dapat memanaskan 10 kg air dari 4 ke 100oC.
Temperatur ledakan 2000 - 5000oK dan tekanannya 1 - 20 GPa (10.000 atm – 200.000 atm)
19192 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Karakteristik DetonasiKarakteristik Detonasi
Kecepatan reaksi kimia semua BP fungsi kekuatan gelombang kejut. BP dengan molekul-molekul berenergi tinggi akan menghasilkan reaksi dekomposisi kimia (detonasi) sangat cepat.
Laju perubahan kekuatan gelombang kejut fungsi amplitudo gelombang kejutnya.
Reaksi detonasi BP komersial sangat bergantung kepada ukuran pemuatan BP & derajat pengukungan. BP komersil umumnya memiliki energi dalam rendah & seringnya berupa gabungan dari komponen BBM & oksider yang disatukan dalam butiran yang berbeda. Reaksi kimianya BP jenis ini hanya terjadi saat peledakan.
BP ANFO merupakan campuran butir AN & BBM solar 5.5%. ANFO 0.8 - 1 gr/cc, & umumnya tidak mampu berdetonasi dlm bentuk dodol takterkurung dgn < 50 mm.
Tetapi, BP yang sama bila dimuatkan kedalam lubang bor dgn 38 mm, akan mampu diledakkan oleh detonator standard no. 8.
Di dalam lubang tembak, dimana terjadi pengukungan oleh batuan, P & T tinggi yang dibangkitkan BP akan terus dipelihara lebih lama daripada bila ledakan itu terjadi pada muatan tak terkurung, & memberikan waktu lebih untuk terjadi reaksi kimia.
Tabung logam yang berkekuatan sama dgn batuan ternyata kurang efektif bila dibandingkan dgn lubang tembak 35 mm. Hal ini ditunjukkan oleh rendahnya VOD & bertambahnya produk beracun dari peledakan di dalam tabung logam.
20202 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Klasifikasi Metode Pemecahan Batuan Berdasarkan Sumber Energi
Sumber Energi Metode Alat / Mesin Yang Digunakan
Kimia Peledakan"High explosives, blasting agent, liquid oxygen (LOX), black powder"
Mekanis "Pneumatic" Udara bertekanan tinggi, silinder carbondioxide
"Ripping" "Ripper teeth, dozer blade"
"Impact" "Hydraulic impact hammer, drop ball"
Fluida Menyemprot tanah (soil) "Hydraulicking" (monitor)
Menyembur batuan "Hydraulic jet"
ListrikElectric arc atau lom- patan listrik
"Electrofrac machines"
21212 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Ingredient Formula Function
Ethylene glycol dinitrate C2 H4 (NO3)2 Explosive base lowers freezing pointNitrocellulose (guncotton) C6 H2 (NO3)3 O2 Explosive base gelatinizing agentNitroglycerin C3 H3 (NO3)3 Explosive baseTetranitro-diglycerin C6 H2O N1 O13 Explosive base lowers freezing pointNitrostarch - Explosive base conhcadache explosiveOrganic nitrocompounds - Explosive base lowers freezing pointTrinitrotoluene (TNT) C2 H6 N3 O3 Explosive baseMetallic powder Al Fuel-sensitizer used in high density slurriesBlack powder Na NO3 + C + S Explosive base DeflagratesPentaerythritetetranitrate (PETN) C5 H4 N2 O12 Explosive base caps, detonating fuseLead azide Pb (N3)2 Explosive base used in blasting capsMercury fulminate Hg (ONC)2 DoAmmonium nitrate NH4 NO3 Oxygen carrier oxygen carrierLiquid oxygen O2 Oxygen carrierSodium nitrate Na NO3 Oxygen carrier reduces freezing pointPotassium nitrate K NO3 Oxygen carrier
Ground coal C AbsorbentCharcoal C DoParaffin Cn H2a + 2 DoSulfur S DoFuel oil (C H3)2 (C H2)2 CombustibleWood pulp (C6 H1 O3)n Combustible absorbentLampblack C Absorbent prevents takingKieselguhr Si O2 Antacid
Chalk Ca CO3 AntacidCalcium carbonate Ca CO3 DoZinc oxide ZaO DoSodium chloride Na Cl Flame depressant (permissible explosives)
22222 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Name Mol. Formula Compositive, Gram-atoms/100 Grams Heat of Formation (Qr)
wt. C H N O KCal/Mole KCal/Kg
Nitroglycerin 227.1 C3 H5 (ONO2)3 1.32 2.20 1.32 3.95 82.66 364.0
Ethylene glycol dinitrate 153.0 C2 H4 (NO3)2 1.32 2.63 1.32 3.95 56.00 367.0
Nitrocellulose 297.1 C6 H7 (NO3) 3 O2
11.05 % N2 2.39 3.19 3.57 0.79 45.74 754.0
12.20 % N2 2.25 2.87 3.62 0.87 664.0
13.45 % N2 2.10 2.54 3.67 0.96 538.0
14.12 % N2 2.02 2.36 3.70 1.01 500.0
Trinitroluene 227.1 C6 H2 CH3 (NO2) 3 3.08 2.20 1.32 2.64 13.00 57.2
(2 - 4 - 6)
Dinitrotoluene 182.1 C7 N2 O4 H6 3.84 3.29 1.10 2.20 6.90 38.00
Lead azide 291.3 Ph (N3)2 - Pb = 0.35 2.06 - -107.00 to -364.00 to
-112.00 -386.00
Mercury fulminate 284.7 H7 (CNO)2 0.70 Na = 0.35 0.70 0.70 -65.46 -230.00
SG pulp 162.2 C6 H10 O5 4.17 0.30 - 2.14 163.01 1,050.00
X pulp C6 H10 O5 4.05 5.85 - 2.80 - 1,000.00
Paraffin (FO) 14.0 CH2 7.10 14.80 - - 7.02 500.0
Cellulose 3.71 6.18 - 3.09 2,270.00 1,400.00
Ammonium nitrate 80.1 NH4 NO3 - 5.00 2.50 3.75 87.93 1,098.00
Sodium nitrate 85.0 Na NO3 - Na = 1.18 1.18 3.53 112.45 1,323.00
Calcium carbonate 100.0 Ca CO3 1.00 Ca = 1.00 - 3.00 287.00 2,876.00
Tetryl 267.2 CH3 N (NO2)4 0.25 1.05 1.74 2.78 -9.30 -32.40
PETN 315.1 C (CH2 NO3) 4 + 4H2O 1.56 2.53 1.27 3.80 123.00 389.00
Picric acid 229.0 C9 H2 (NO2) OH 2.62 1.31 1.31 3.06 53.5 233.80
ADX 222.1 (CH3) 3 (NO2) 3 H3 1.35 2.70 2.70 2.70 -18.3 -82.40
23232 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Reaksi Kimia BP ANFOReaksi Kimia BP ANFO
3NH4NO3 + CH2 7H2O ↑ + CO2 ↑ + 3N2↑
2Al + 6NH2NO3 + CH213H2O + CO2 + 6N2 + Al2O3
24242 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Menentukan Neraca OksigenMenentukan Neraca Oksigen
OB = Oo - 2 Co - ½ Ho
Keterangan:Oo, Co, Ho, menyatakan jumlah gram atom masing-masing elemen. Persamaan
tersebut menyatakan bahwa dibutuhkan 2 atom oksigen untuk setiap atom karbon dan ½ atom oksigen untuk setiap atom hidrogen.
Apabila terdapat elemen lain yang mempunyai afinitas terhadap oksigen maka,
OB = (Oo - ½ Nao - Cao ... dan lain-lain) - 2Co - ½ Ho
Tentukan gram atom setiap elemen per satuan berat.
25252 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
NH4NO3 (BA=80), jumlah gram atom setiap elemen per 100 gram senyawa.
N : 2 gram atom, per mole
2/80 x 100 = 2,50 gram atom per 100 gram
H : 4 gram atom per mole
4/80 x 100 = 5,00 gram atom per 100 gram
O : 3 gram atom per mole
3/80 x 100 = 3,75 gram atom per 100 gram
Jumlah gram untuk masing-masing elemen per 100 gram senyawa, atau prosentasi
komposisi:
N : 2,50 x 14 = 35 gram (35 % berat)
H : 5,00 x 1 = 5 gram ( 5 % berat)
O : 3,75 x 16 = 60 gram (60 % berat)
26262 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB Analisis gram atom per 100 gram campuran.
Nitroglyserin (NG) 18% C3 H5 (ONO2)3Trinitrotoluene (TNT) 3%Ammonium nitrate (AN) 55%Sodium nitrate (SN) 10%SG pulp (SG) 12%Calcium carbonate(CC) 2%Jumlah 100%
18 gram (atau persen) nitrogliserin (NG) dalam 100 gram campuran terdapat elemen hidrogen = 0,18 x 2,20 = 0,396 gram atom. Dengan cara yang sama jumlah gram atom setiap elemen dalam setiap bahan dihitung seperti di bawah in :
Bahan % H0 N0 O0 C00 Ca0 Na0
NG 18 0,396 0,238 0,713 0,238 - -
TNT 3 0,066 0,040 0,079 0,093 - -
AN 55 2,748 1,374 2,061 - - -
SN 10 - 0,118 0,353 - - -
SG 12 0,756 - 0,257 0,500 - -
CC 2 - - 0,060 0,020 0,020 -
Total 100 3,966 1,770 3,523 0,851 0,020 0,118
Ca = 40.08 C = 12.01 H = 1.01 Mg = 200.61 N = 14.00 Al = 27.00 Na = 23.00 O = 16.00 Pb = 207.21
27272 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Neraca oksigen dapat ditentukan. OB = (OØ - 1/2 NaØ - CaØ) - 2 CØ - 1/2 HØ
OB = (3,523 - 1/2 x 0,118 - 0,020) - 2 x 0,851 - 1/2 x 3,966 OB = 3,444 - 3,685 = - 0,241 gram atom per 100 gram campuran (negatif) Karena kekurangan oksigen bahan peledak tersebut akan menghasilkan
sejumlah gas CO.
% H N O C
AN X 5,00 X 2,50 X 3,75 X -
FO Y 14,80Y - - 7,10 Y
Total 1,00 (5,00 + 14,80) 2,50 X 3,75 X 7,10 Y
28282 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Bahan peledak mengandung AN, NG, dan "wood pulp" (SG) yang perlu dihitung berapa perbandingan setiap
bahan dalam campuran
Apabila persamaan reaksinya diketahui maka dapat dihitung sebagai berikut : a AN + b NG + c SG = d CO2 + e H2O = f N2
atau 11 NH4NO3 + 2 C3H5(NO3)3 + C6H10O5 = 12 CO2 + 32 H2O + 14
N2
substitusikan berat molekul untuk setiap senyawa, 11(80) + 2(227) + 1 (162) = 12(44) + 32 (18) + 14 (28) 1496 gram = 1496 gram
Jadi prosentase masing-masing bahan (senyawa) adalah AN = 100 X (880/1496) = 58,8 % NG = 100 X (454/1496) = 30,4 % SG = 100 X (162/1496) = 10,8 %
29292 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Cara menghitung perbandingan bahan-bahan dalam bahan peledak dimana persamaan
reaksinya tidak diketahui
Bahan peledak ANFO dengan campuran yang diharapkan memiliki neraca oksigen nol (zero oxygen balance).
a AN + b FO = c CO2 + d H2O + e N2Karena X + Y sama dengan 100 persen, maka X + Y = 1 OB = OØ - 2 CØ - 1/2 HØSubstitusikan angka gram setiap elemen ke dalam persamaan : OB = 3,75 X - 2 (7,10 Y) - 1/2 (5,00 X + 14,8 Y) = 0 1,25 X = 21,60 Y X = 17,3 YApabila X + Y = 1, maka 17,3 Y + Y = 1 Y = 0,055 (5,5 % FO) X = 0,945 (945 % AN)Contoh beberapa campuran ANFO dengan neraca oksigennya :1. 94,5 % AN - 5,5 % FO (neraca oksigen no. 1)
3 NH4NO3 + CH2 = 7 H2O + CO2 + 3 N2 + 930 Kcal/kg2. 92,0 % AN - 8,0 % FO (fuel excess)
2 NH4NO3 + CH2 = 5 H2O + CO + 2 N2 + 810 Kcal/kg3. 96,6 % AN - 3,4 % FO (fuel shortage)
5 NH4NO3 + CH2 = 11 H2O + CO2 + 2 NO + 4 N2 + 600 Kcal/kg
30302 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
OB = (Oo - ½ Nao - Cao) - 2 Co - ½Ho
OB = {(3,523) – (½ x 0,118) – (1 x 0,020)} – (2 x 0,851) – (½ x 3,966)
OB = -0,24 gram atom/100 gram
Campuran (negatif)
Kekurangan oksigen bahan peledak tersebut akan menghasilkan sejumlah
gas CO.
31312 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Variasi Campuran ANFOVariasi Campuran ANFO
94,5 % AN - 5,5 % FO Neraca Oksigen3 NH4NO3 + CH2 7 H2O + CO2 + 3 N2 + 930 Kcal/kg
92,0 % AN - 8,0 % FO Bahan bakar berlebih2 NH4NO3 + CH2 5 H2O + CO + 2 N2 + 810 Kcal/kg
96,6 % AN - 3,4 % FO Kurang bahan bakar5 NH4NO3 + CH2 11 H2O + CO2 + 2 NO + 4 N2 + 600 Kcal/kg
32322 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Produk Bahan Peledak-1Produk Bahan Peledak-1
33332 #
TA
32
11
Ba
ha
n P
ele
da
k &
Te
kn
ik P
ele
da
ka
n S
K D
ep
art
em
en
Te
kn
ik P
ert
am
ba
ng
an
IT
B2
# T
A3
21
1 B
ah
an
Pe
led
ak
& T
ek
nik
Pe
led
ak
an
SK
De
pa
rte
me
n T
ek
nik
Pe
rta
mb
an
ga
n I
TB
Produk Bahan Peledak-2Produk Bahan Peledak-2