briket batubara karbonisasi

8/10/2019 Briket Batubara Karbonisasi

1/31

BAB V

BRIKET BATUBARA KARBONISASI

5.1. Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum briket batubara karbonisasi, antara

lain:1. Praktikan mengerti tentang briket batubara karbonisasi

2. Praktikan mampu melaksanakan proses pembuatan briket karbonisasi

3. Praktikan mampu menganalisa campuran bahan dalam briket karbonisasi

5.2. Dasar Teori

Gagasan awal pembuatan briket batubara adalah untuk

memanfaatkan limbahsisa hasil penambangan batubara !ang tidak

diambiltidak laku dijual karena ukuran butirn!a keciltidak lagi memenuhi

pers!aratan !ang diinginkan oleh pembeli "bu!er#.

$atubara !ang diperoleh langsung dari tempat penambangan,

ukurannn!a masih sangat ber%ariasi. &esudah melalui proses penggilingan,

kemudian disaring, dan diperoleh ukuran tertentu. 'kuran tersebut akan

disesuaikan dengan keinginan pembeli, sedang ukuran !ang lebih kecil dari

pers!aratan !ang ditentukan, ditinggalkan dan tidak dimanfaatkan. (alam

hal demikian, sisa hasil proses pen!aringan tersebut dapat dimanfaatkansebagai bahan baku pembuatan briket . $eberapa pengalaman, briket dengan

kuat tekan ) * +gcm2 cukup kuat dan tidak mudah pecah pada saat dibawa,

diangkut dan diangkat.

$riket batubara adalah bahan bakar padat !ang terbuat dari

batubara !ang merupakan bahan bakar alternatif atau pengganti min!ak


2/31

tanah !ang paling murah dan memungkinkan dikembangkan secara massal

dalam waktu !ang relatif singkat mengingat teknologi dan juga peralatan

!ang relatif sederhana.

$atubara !ang telah mengalami proses karbonisasi menjadi briket

akan lebih mahal daripada briket tanpa karbonisasi. al in dikarenakan

adan!a bia!a tambahan untuk energi dalam pemprosesann!a, juga

membutuhkan batubara dalam jumlah !ang ban!ak. -amun disisi lain,

memiliki keuntungan !aitu dapat menggunakan tungku !ang lebih fleksibel

bentukn!a sehingga lebih mudah untuk digunakan.

+arbonisasi sendiri memiliki pengertian proses pemanasan batubara

sampai suhu dan waktu tertentu pada kondisi sedikit oksigen untuk

menghilangkan kandungan at terbang dari batubara sehingga dihasilkan

padatan berupa arang dengan hasil sampling !ang telah dilakukan

pembakaran pada batubara.Pembakaran briket batubara dilakukan melalui dua proses !aitu

proses pencampuran bahan baku batubara dan proses dari pengolahan

briket dengan menggunakan bahan baku kokas, coalisting soda dan air, pada

proses kabonisasi batubara diolah menjadi coalite dengan memperlakukan

sebagai berikut:1. Proses penggerusan

Proses penggerusan adalah proses !ang dilakukan untuk mereduksi

ukuran butir agar campuran !ang dihasilkan akan semakin baik

dikarenakan pembuatan briket batubara selalu memerlukan ukuran butir

!ang halus supa!a material bisa tercampur secara homogen.

2. PemanasanPemansan merupakan salah satu !ang tak sangat penting karena

disini campuran briket !ang sudah dicampur lalu dipanaskan agar at

terbangn!a semakin kecil untuk membuat briket bertahan lama.3. Penga!akan


3/31

Penga!akan adalah salah satu proses pemisahan material dengan

ukuran tertentu

/. +arbonisasi+arbonisasi merupakan suatu proses untuk mengon%ersi bahan

organik menjadi arang. Pada proses karbonisasi akan melepaskan at

!ang mudah terbakar seperti 0, 0/, 2, formaldehit, metana,

formik, dan acetil acid serta at !ang tidak terbakar seperti 02,

2, dan ar cair. Gasgas !ang dilepaskan pada proses ini mempun!ai

kalor !ang tinggi dan dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan kalor

pada proses kalor. Proses karbonisasi dapat merupakan reaksi endotermatau eksoterm tergantung pada temperatur dan proses reaksi !ang

sedang terjadi.

$riket batubara karbonisasi adalah briket batubara !ang bahan

bakun!a "batubara# dikarbonisasi sebelum menjadi briket prosesn!a

sendiri dimulai dari suhu 244o051444o0 dimana memerlukan suhu !ang

tinggi menjadi mengapa dalam aplikasi pembuatan briket ban!ak

ditinggalkan, terutama skala kecil menengah. 6ungsi utama dari karbonisasi

meningkatkan nilai kalori karena menghilangkan kadar air. (engan

karbonisasi at terkandung dalam batubara tersebut akan diturunkan !aitu

at terbang sehingga produk akhirn!a tidak berbau dan tidak berasap,

akhirn!a bia!a produksi meningkat karena pada batubara itu menjadi

redum 748.

9enis briket batubara karbonisasi mempun!ai karakteristik lebih

baik dibandingkan dengan briket non karbonisasi. al ini disebabkan

sebagian besar %olatile matter3n!a sudah hilang atau berubah menjadi

sen!awa karbon di dalam briketn!a. Apabila dilakukan pembakaran tidak

lagi mengeluarkan bau dan asap !ang ban!ak kecuali dari hasil pembakaran

at pengikatn!a. -ilai kalor !ang ditimbulkan lebih tinggi dibanding dengan

briket batubara non karbonisasi, karena jumlah karbon terikatn!a cukup


4/31

besar. Pengolahan awal dengan cara karbonisasi batubara. 'ntuk

meningkatkan kadar karbonn!a dan menghilangkan sejumlah kandungan

belerang sehingga mengurangi polusi dalam penggunaann!a . uang lingkup

dalam proses pembuatan briket batubara karbonisasi memiliki pedoman

!ang cukup, jenis, bahan baku, tipe standar kualitas batubara sebagai

bahan baku briket batubara dan bahan bakar padat berbasis batubara dan

prosedur pembuatan briket batubara untuk industri kecil dan rumah

tangga serta karakteristik dan standar kualitas batubara berbagai jenis

briket batubara.

ujuan dari proses karbonisasi adalah menaikkan kadar karbon

padat dan menghilangkan at terbang "%olatile matter# !ang terkandung

dalam batubara serendah mungkin sehingga dihasilkan semi kokas atau

kokas dengan kandungan at terbang !ang ideal ;178 dengan nilai kalori

!ang cukup tinggi di atas *444 kkalkg. +andungan at terbang

berhubungan erat dengan kelas batubara, makin tinggi at terbangn!a

maka makin rendah kelas batubara, karena at terbang akan mempercepatpembakaran karbon padatn!a. (engan karbonisasi juga akan menghasilkan

produk akhir !ang tidak berbau dan berasap.

Adapun sifat fisik batubara setelah dikarbonisasi adalah sebagai be

rikut:1. 6ree &welling


5/31

a. $ila pemuaian kokas mengakibatkan ia sama dengan ukuran panjang

nomor 42 " jadi 6&


6/31

desain#, atau dengan kata lainoperating ratio n!a menjadi lebih

rendah.

/. &ie &tabilit!'kuran butir batubara dibatasi pada rentang butir halus

"pul%eried coal atau dust coal# dan butirkasar "lump coal#. $utir paling

halus untuk ukuran maksimum 3mm, sedangkan butir paling kasar sampai

dengan ukuran 74 mm. Pengaruh &pecific eat pada batubara !aitu

semakin kecil ukuran partikel batubara, maka semakin besar luas

permukaan!a.

7. $ulk (ensit!$ulk (ensit! "kepadatan @assal# adalah nilai massa suatu bahan

padat !ang dibagi dengan total %olume mereka tempati. otal %olume

meliputi %olume partikel, %olume %oid "kosong# antarpartikel dan

olume internal poripori bahan.Pengaruh $ulk (ensit! terhadap kualitas batubara adalah semakin

besar nilai bulk densit!n!a maka kualitas batubara itu semakin

baiktinggi , sebab dengan bulk densit! !ang lebih besar maka jumlahmassa batubara dalam %olume tersebut lebih ban!ak jumlah n!a pada

total %olume !ang ditempati bernilai sama. Adapun bulk kepadatan

batubara adalah:a. $atubara Antrasit: 74 7; "lbft 3 #, ;44 B2B "kgm 3 #b. $atubara $itumen: /27C "lb ft 3#, *C3B13 "kg m 3 #

c. $atubara ?ignit: /4 7/ "lb ft 3#, */1;*7 "kg m 3 #

$ahan pengikat pada proses pembuatan briket batubara karbonisasi

dibagi menjadi 3 macam diantaran!a adalah:

1. $ahan pengikat biasa adalah bahan pencampuran pada proses pembuatan

briket batubara !ang terdiri dari bahan pengikat organik dan bahan

pengikat anorganik.2. $ahan pengikat organik adalah bahan penca m pur pada pembuatan briket

batubara karbonisasi atau tanpa karbonisasi !ang dapat merembes ke


7/31

dalam pemukaan dengan cara terabsor b si sebagai ke dalam pori 5 pori

atau celah !ang ada antara lain seperti kanji.

3. $ahan pengikat anorganik adalah bahan pencampur pada pembuatanbriket batubara karbonisasi, tanpa karbonisasi dan b io briket . $atubara

!ang berfungsi sebagai perekat antara permukaan p a rtikel 5 partikel

batubara !ang tidak relatif dan berfungsi sebagai stabilitas i selama

pembakaran antara lain seperti tanah liat.$ahan baku utama briket batubara karbonisasi adalah batubara

dengan persentase antara ;4 5 B48 , sisan!a 7 5 178 merupakan bahan

pengikat dan bahan imbuh. $ahan imbuh !ang dipergunakan adalah kapurdengan kadar maksimum 78 !ang berupa !ang berfungsi untuk

menghilangkan bau pada briket batubara dan juga berfungsi sebagai

a b sorban untuk menangkap &2.Apabila briket batubara akan dimanfaatkan sebagai bahan bakar

!ang diperlukan pers!aratan minimal dalam proses pembakarann!a tidak

mencemari lingkungan. $eberapa sifat dari briket !ang baik diantaran!a

adalah:1. idak berasap dan tidak berbau pada saat pembakaran2. @empun!ai da!a tekan atau kekuatan tertentu sehingga tidak mudah

pecah dalam proses pemindahan dan sebagain!a3. @empun!ai suhu pembakaran !ang tetap dengan jangka waktu !ang

relatif lama antara 2 sampai 14 jam/. &etelah hasil pembakaran terdapat abu !ang tidak menempel pada

tungku sehingga mudah dipindahkan atau dibuang7. asil pembakaran tidak mengandung kandungan karbon monoksida

dengan kadar !ang tinggi

@en g gen e ralisasi bahan setiap pembakaran briket batubara sangat

berbaha!a bahkan membuat n!awa mela!ang . P erlu dikla r ifikasikan karena

dapat men!esatkan, hal ini disebut dalam suatu pembahasan !ang pokok,

!ang pertama setiap pembukaan bahan bakar fosil "khususn!a batubara

sebagai bahan baku briket# pasti menimbulkan emisi berupa gas seperti 0o,


8/31

02dan lain 5 lain. Dmisi seperti ini bukan han!a berasal dari pembakaran

batubara saja melainkan dari pembakaran min!ak bumi !ang dapat

mengakibatkan emisi. 'ntuk mengatasi atau minimal mengurangi emisi,

ban!ak cara !ang dilakukan, cara !ang paling efektif adalah dengan

mengatur dan membuat sistem pembakaran sedemikian rupa sehingga

menghasilkan pembakaran !ang sempurna. Pembakaran !ang sempurna

selalu mengurangi emisi secara signifikan, juga akan membuat kinerja dan

efisiensi pengguna energi lebih optimal. (engan pembakaran sempurna

selain itu selain itu menghasilkan kinerja !ang baik , emisi gas juga akan

berkurang secara signifikan karena emisi sebagian ikut terbakar.

$ erbaha!a tidakn!a pembakaran briket batubara tergantung pada

tiga faktor utama !aitu bahan baku "berupa batubara#, bahan imbuhan

berupa briket dan pengering emisi, serta kondisi terdapat dimana briket

batubara ini dibakar sejauh ini hasil penelitian !ang telah dilakukan

Puslitbang eknologi @ineral dan $atubara, (epartemen Dnergi dan

&umber (a!a @ineral men!atakan batubara


9/31

+orea, 0ina dan ietnam, batubara !ang digunakan untuk briket adalah dari

jenis antrasit sehingga tidak perlu dilakukan proses dari karbonisasi

karena kadar at terbangn!a rata 5 rata di bawah dari 178.

$eberapa parameter !ang diperhatikan dalam pembuatan briket

batubara, !aitu:

1. +andungan air+andungan air akan sangat mempengaruhi nilai kalori dan panas

!ang akan dihasilkan oleh briket batubara karbonisasi.2. ekanan mesin pencetak batubara

ekanan mes in pencetak batubara s angat mempengaruhi

kekompakan hasil pencetakan brike t.

3. 'kuran butir9 ika ukuran butir batubara semakin kecil maka briket dapat lebih

kompak setelah dicampur bahan perekat .Proses !ang digunakan pada penelitian baik tidakn!a suatu briket

batubara dengan menggunakan uji pembakaran secara sederhana tapi

men!angkut seluruh aspek !ang terkandung dalam briket.


10/31

5.3. Alat dan Bahan

7.3.1. Alat

Alatalat !ang digunakan dalam praktikum kali ini,diantaran!a adalah:

a. 0rusher,berfungsi sebagai alat !ang mereduksi ukuran

dari sampel batubara.

Esumber: ?aboratorium

eknologi @ineral

'-?A@, 2412

Gambar 7.1

0rusher

b. 0etakan briket, digunakan untuk mencetak campuran

material menjadi bentuk briket.


11/31


eknologi @ineral

'-?A@, 2412

Gambar 7.2

0etakan $riket

c. ungku karbonisasi, berfungsi sebagai tempat untuk

membakar batubara sebagai bahan baku utama briket

karbonisasi.


12/31


13/31

e. imbangan dan neraca analitik, berfungsi untuk

mengukur berat sampel batubara dalam pembuatan

briket.


eknologi @ineral

'-?A@, 2412

Gambar 7 .7

imbangan dan -eraca Analitik

f. Palu berfungsi sebagai alat mereduksi ukuran butir

batubara secara manual.


eknologi @ineral

'-?A@, 2412


14/31

Gambar 7 .*

Palu

g. &ekop dan sendok, berfungsi untuk memindahkan

material dan batubara maupun campurann!a.


eknologi @ineral

'-?A@, 2412

Gambar 7 .C&ekop dan sendok

h. D mber, berfungsi sebagai wadah mengaduk dan proses

pencampuran bahan pembuatan briket batubara

karbonisasi.


15/31


eknologi @ineral

'-?A@, 2412

Gambar 7.;

Dmber

i. &afet! tools, digunakan untuk menjadi alat pengaman

saat jalann!a praktikum batubara.


16/31


eknologi @ineral

'-?A@, 2412

Gambar 7 .B

&afet! tools

7.3.2. $ahan

$ahanbahan !ang digunakan dalam kegiatan

praktikum ini, antara lain:

a. $atubara kalori C744 kkal digunakan sebagai bahan

utama dalam briket.

b. +aolin digunakan sebagai penurun panas !ang dihasilkan

dari pembakaran briket.

c. +anji digunakan sebagai bahan perekat material.

d. +apur digunakan untuk mengurangi bau saat

pembakaran.

e. &erbuk ka!u digunakan sebagai material untuk

mempercepat pembakaran batubara.


17/31


18/31

Gambar 7.14.

6lowchart Pembuatan $riket $atubara +arbonisasi

?angkah +erja:

1. @en!iapkan alat, bahan pencampur dan batubara !ang

berkalori C744 kkal.

Batubara + kanji + kaolin +

Serbuk kau + kapur gamping +

!00 gram

Briket Batubara "arbonisasi

di#asilkan


19/31


20/31

5.5. Data #asil en$a%atan

asil pengamatan dari praktikum briket batubara

karbonisasi dapat dilihat pada tabel berikut ini:

abel 7.2

(ata asil Pengamatan

-

o.

9enis

$riket

8

$atuba

ra

8

+aol

in

8

+an

ji

8

&erb

uk

+a!u

8

+ap

ur

+eterangan

1. $iasa < C4 17 24 a. +ekuatan

fisik: kuat

b. Permukaan:

agak kasarc. arna: abu

abu

d. $riket !ang

berhasil: ;

e. $riket !ang


21/31

hancur: 4

2.$iasa


22/31


23/31

9awab : a. $erat b atubara I 244 gram I 1 /4

gram

b. $erat k aolin I 244 gram I 24 gram

c. $erat k anji I 244 gram I /4 gram

2. 0ampuran 2 "$riket $atubara +arbonisasi $iasa 2#

(iketahui : $atubara I C7 8

+aolin I 14 8

+anji I 17 8

(itan!a : a. $erat b atubara dalam campuranJ

b. $erat k aolin dalam campuranJ

c. $erat k anji dalam campuranJ

9awab : a. $erat b atubara I 244 gram I 1 74

gram

b. $erat k aolin I 244 gram I 24

gram

c. $erat k anji I 244 gram I 34 gram

3. 0ampuran 3 "$riket $atubara +arbonisasi $iomassa 1#


+aolin I 7 8

+anji I 1 7 8

&erbuk ka!u I 7 8


24/31

+apur I 7 8




d. $erat s erbuk k a!u dalam campuranJ

e. $erat k apur dalam campuranJ

9awab : a. $erat $atubara I 244 gram I

1 /4 gram

b. $erat +aolin I 244 gram I 1 4

gram

c. $erat +anji I 244 gram I 3 4

gram

d. $erat &erbuk ka!u I 244 gram I 1 4

gram

e. $erat +apur I 244 gram I 1 4

gram

/. 0ampuran / "$riket $atubara +arbonisasi $iomassa 2#


+aolin I 7 8

+anji I 1 7 8

&erbuk ka!u I 2,7 8


25/31

+apur I 2,7 8




d. $erat s erbuk k a!u dalam campuranJ

e. $erat k apur dalam campuranJ

9awab : a. $erat $atubara I 244 gram I

1 74 gram

b. $erat +aolin I 244 gram I 1 4

gram

c. $erat +anji I 244 gram I 3 4

gram

d. $erat &erbuk ka!u I 244 gram I 7 gram

e. $erat +apur I 244 gram I 7 gram


26/31

5.'.e%"ahasan


27/31

$riket batubara karbonisasi merupakan briket batubara

!ang bahan baku utaman!a "batubara# dikarbonisasi terlebih

dahulu sebelum dibuat atau dicetak ke dalam bentuk briket

batubara.

Pada prakikum kali ini dilakukan percobaan pembuatan

briket batubara dengan beberapa jenis bahan campuran serta

komposisi !ang berbedabeda pada setiap percobaann!a. (alam

praktikum ini akan dibuat briket batubara karbonisasi dengankomposisi campuran batubara kalori C 744 kkal, kanji, kaolin,

serbuk ka!u dan kapur.

Adapun komposisi campuran pada briket batubara !ang

akan dibuat ini memiliki fungsin!a masingmasing dalam

pembuatan briket batubara karbonisasi. 6ungsi dari batubara

dalam campuran briket adalah sebagai bahan bakar utama.

+aolin berfungsi sebagai bahan campuran untuk mengurangi

asap dan juga untuk menstabilkan panas dalam pembakaran

briket. +anji digunaka n sebagai bahan perekat pada campuran

briket batubara sehingga briket !ang dihasilkan kuat dan

kompak. +apur digunakan sebagai bahan campuran untuk

mengurangi bau pada saaat pembakaran. &edangkan serbuk

ka!u digunakan sebagai bahan campuran untuk mempercepat

atau mempermudah n!ala api untuk men!ala dalam proses

pembakaran briket nantin!a.


28/31

Pada praktikum pembuatan briket batubara karbonisasi

ini dilakukan percobaan pembuatan briket seban!ak empat kali,

dimana pada percobaan !ang pertama dan kedua dibuat briket

batubara karbonisasi biasa < dan biasa


29/31

Pada percobaan !ang kedua dilakukan pembuatan briket

batubara karbonisasi biasa


30/31

gram. $riket !ag berhasi dicetak berjumlah ; dengan kekuatan

fisikn!a kuat , permukaan agak kasar dan memiliki warna hitam

coklat.

asil pencetakan briket semuan!a terbentuk sempurna

karena persentase dari semua campuran !ang sangat baik.

5.(. enutu)

7.;.1. +esimpulan

Adapun kesimpulan !ang didapat pada praktikum ini

adalah:

a. Proses karbonisasi pada pembuatan briket dilakukan

dengan tujuan mengurangi at terbang !ang dihasilkan

dari pembakaran briket. &ecara tidak langsung juga

dapat meningkatkan kalori dan mengurangi kadar air

dari batubara tersebut.

b. asil pencetakan briket semuan!a terbentuk sempurna

karena persentase dari semua campuran !ang sangat

baik.

c. Persentase komposisi !ang dipakai dalam campuran

bahan briket, !aitu:

1# 0ampuran 1 "briket biasa


31/31

2#0ampuran 2 "briket biasa

briket batubara karbonisasi

Documents