Download - Bab 4 Uji Pembakaran Briket Non-karbonisasi
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
BAB IV
UJI PEMBAKARAN BRIKET NON-KARBONISASI
4.1. Tujuan
Praktikan mampu menganalisa kaitan campuran bahan dalam
pembuatan briket non-karbonisasi dengan hasil pembakaran briket non-
karbonisasi.
4.2. Dasar Teori
Batubara yang ada di Indonesia pada umumnya bituminus dan sub-
bituminus dengan kandungan zat terbang dan kandungan air yang cukup
tinggi, hal ini berpengaruh dalam proses pembakaran dari briket batubara.
Selain itu persen campuran bahan dalam pembuatan briket juga
berpengaruh. Tingkat keberhasilan briket juga dapat dianalisa salah satunya
dengan analisa dan uji pembakaran briket (Syafi’i, 2012).
Karakteristik pembakaran briket ini (lama dan suhu pembakaran)
tergantung pula dari udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
batubaranya makin besar udara yang ikut terbakar makin pendek pula
pembakaran briket dan makin tinggi nilai kalori batubaranya yang dibuat
briket makin lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan
(dengan membuka udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran
briket walaupun diperoleh suhu maksimum dari hasil proses pembakaran.
Sifat briket yang baik antara lain tidak berasap dan tidak berbau pada
saat pembakaran, mempunyai kekuatan tertentu sehingga tidak mudah
pecah, mempunyai suatu suhu pembakaran yang tetap dengan jangka waktu
yang lama, setelah dibakar masih mempunyai kekuatan tertentu sehingga
mudah untuk dikeluarkan dari dalam tungku, dan gas hasil pembakaran
tidak mengandung suatu gas karbon monoksida yang cukup tinggi (Fauza,
2012).
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
Briket batubara telah digunakan sejak awal 80 an. Indonesia mulai
mengenal briket batubara pada tahun 1993. Kini briket batubara mulai
digunakan, bahkan pemerintah pernah mempunyai program untuk membuat
10 juta tungku atau kompor briket untuk membantu masyarakat miskin yang
tidak mampu membeli minyak tanah.
Untuk memulai pembakaran diperlukan dua unsur dasar, yaitu
hidrogen dan karbon, sulfur dari unsur-unsur lainnya juga berfungsi untuk
membebaskan panas, tetapi pada prakteknya hal tersebut dapat diabaikan
karena unsur-unsur tersebut hanyalah pengotor.
Dalam keadaan normal, hidrogen berbentuk gas, sedangkan karbon
berbentuk padatan yang tidak dapat diuapkan dengan semupurna apabila
suhu belum mencapai 3500oC, nilai panas hidrogen adalah 3500
(Anonim, 2013).
Pembakaran briket merupakan volatile matter dan karbon yang
terdapat dalam bahan bakar padat melalui pelepasan zat yang mudah hilang
seperti kandungan air. Setelah kandungan air hilang dari briket batubara
maka selanjutnya briket akan menyisakan abu yang merupakan zat sisa hasil
pembakaran. Adapun urutan tahapan proses pembakaran briket batubara
dalam tungku adalah sebagai berikut:
1. Tahapan pengeringan
Pada tahapan ini dimulai dari memberikan panas pada briket di
dalam tungku untuk menguapkan sejumlah air ketika suhu telah
mencapai 100oC kandungan air yang terkandung dalam briket akan
menguap (karena suhu didih air adalah 100oC) dan pada saat itu pula
terjadi proses pengeringan briket.
2. Tahap pembakaran zat terbang
Dengan terus bertambahnya suhu maka zat terbang akan terbakar.
Pada pembakaran zat terbang ini dibutuhkan udara yang cukup. Zat
terbang bercampur dengan oksigen akan menghasilkan nyala api,
pembakaran zat terbang setelah nyala api dipengaruhi oleh udara yang
berasal dari lubang udara sekunder.
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
3. Tahap pembakaran karbon padat
Pada tahap ini panas yang dihasilkan mencapai suhu yang tinggi,
karena karbon dan volatile matter (sisa) adalah kandungan utama atau
terbesar dari briket kurang lebih dari 60% dari waktu pembakaran briket
adalah waktu untuk membakar karbon. Nilai panas briket terutama
dihasilkan dari karbon yang padat.
4. Tahapan terakhir pembakaran sisa karbon
Pada tahapan terakhir dari pembakaran briket menunjukkan
sedikit pembakaran sisa karbon dari abu tersebut. Pada tahap ini pula
terjadi penurunan suhu karena habisnya zat-zat yang terbakar, maka
menghasilkan abu dari briket.
Kinerja (performance) adalah karakteristik pembakaran yang
ditentukan oleh faktor waktu, suhu dan kualitas udara pembakaran.
Karakteristik pembakaran batubara dipengaruhi oleh jumlah briket batubara
yang dibakar dan jenis tungku yang digunakan. Untuk satu kilogram briket
batubara dengan efisiensi tungku antara 31-33% mempunyai efektifitas
panas selama 1,5 sampai dengan 2 jam dengan kisaran suhu mencapai antara
3000-5000oC untuk 2 kilogram briket batubara lamanya waktu pembakaran
antara 2,5 sampai 3 jam dengan kisaran suhu antar 400-600oC. Sistem
perhitungan ini mengindikasi briket batubara akan efektik dan juga efisien
apabila kita gunakan lebih dari 2 jam.
Hal lain yang mempengaruhi selain karena faktor suhu adalah karena
faktor kesulitan tertentu. Faktor kesulitan yang dimaksud di sini adalah
bahwa sekali briket batubara dibakar, maka harus digunakan hingga habis
karena sifat batubara yang sulit untuk dipadamkan dan dinyalakan kembali,
jika dibandingkan minyak tanah. Penggunaan 1 kg briket batubara setara
dengan 0,6 liter minyak tanah atau dapat kita sebut 60% perliter dari
penggunaan minyak tanah.
Dalam perjalannya, teknik pembuatan briket batubara ini mengalami
berbagai modifikasi dengan tujuan utama untuk meningkatkan mutu dari
briket itu sendiri. Ada beberapa cara yang telah dikembangkan dengan
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
memodifikasi pada baha perekat, dan bahan tambahan lainnya, diantara
adalah baan perekat lempung di tambahkan kuat tekan akan meningkatkan
tetapi nilai kalori yang dihasilkan akan berkurang.
Briket batubara non-karbonisasi memungkinkan untuk digunakan
(dibakar) dengan sempurna terutama dengan sistem (pembakaran) tanpa
mengeluarkan asap dan juga bau. Jenis tungku yang sesuai untuk
pembakaran briket dengan jenis tanpa karbonisasi terutama adalah
dilengkapi dengan fasilitas udara sekunder ruang pembakaran yang cukup
untuk membakar zat terbang.
Sifat-sifat yang perlu diperhatikan dalam proses pemamfaatan
batubara sebagai bahan bakar industri kecil, antara lain:
1. Ukuran butir, pada proses pengolahan briket batubara yang
diumpamakan dalam tungku akan mempengaruhi terhadap cara
pembakarannya. Batubara untuk pembakaran dalam kantung api yang
berisi ukuran butir lebih kecil dari 1 cm, tidak boleh lebih dari 30%.
2. Abu, kandungan abu dari batubara yang terlalu banyak akan mengganggu
proses pembakaran. Hal ini akan berdampak langsung pada kelancaran
untuk proses pemeliharaan api yang mengalami reaksi oksidasi oleh
udara pembakaran, dan sulit dalam pemeliharaan api.
3. Sifat mengkokas atau coking, batubara memiliki sifat mengkokas yag
tinggi yang sering menggumpal apabila dipanaskan.
4. Nilai kalor, batubara dengan nilai kalor yang disebabkan karena memang
batubara yang dijadikan bahan dasar briket adalah jenis batubara low
rock sehingga nilai kalor yang didapatkan pada proses pembakaran
rendah atau karena banyaknya kadar air yang terkandung dalam briket
batubara.
5. Kadar belerang, kadar belerang yang cukup tinggi misalnya 2-3% dalam
briket akan mengakibatkan bau yang kurang sedap, hal ini akan
mengganggu kesehatan dan kenyamanan para pengguna briket.
6. Asap pembakaran, apabila asap yang timbul dari pembakaran berwarna
gelap maka hal ini menunjukkan proses pembakaran menjadi kurang
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
sempurna, sehingga terdapat beberapa komponen batubara yang belum
terbakar dengan sempurna akan menimbulkan jelaga yang berwarna
hitam.
Nilai strategis dan ekonomis pemamfaatan batubara sebagai bahan
bakar yang sering terkendala oleh dampa dari lingkungan yang berasal dari
emisi gas dan sisa pembakaran yang langsung maupun tidak langsung
berpengaruh kepada kesehatan manusia, selain itu pembakaran batubara
dengan jumlah yang sangat besar akan mempengaruhi kondisi lingkungan,
antara lain berupa gas rumah kaca seperti CO2 dan lain-lain.
Secara umum polutan yang timbul akibat pembakaran batubara
antara lain partikel halus, belerang dan NOx, dan aersen, serta bahan-bahan
organik yang tidak terbakar secara sempurna. Unsur-unsur ini terbentuk
pada saat pembentukan endapan batubara sebagai proses alami. Dengan
demikian sederhana, untuk mendapatkan kondisi pembakaran yang bersih,
semua zat pengotor tersebut haruslah ditiadakan, paling tidak dicegah agar
tidak merebak menjadi padatan yang tidak teremisikan.
Pendapat selama ini beredar di masyarakat bahwa pembakaran briket
batubara berbahaya perlu dihapuskan atau di klarifikasi karena dapat
menyesatkan. Hal ini disebabkan oleh beberapa hal :
1. Setiap pembakaran fosil (minyak bumi dan
batubara) pasti akan menimbulkan emisi berupa gas CO2, CO, NOx, dan
SO2, dan lain lain. Cara yang paling efektif untuk menguranginya
adalah dengan mengatur adan membuat sistem pembakran sehingga
menghasilkan pembakaran yang sempurna, selain mengurangi emisi gas
juga akan membuat kinerja dan efisiensi penggunaan energi menjadi
optimal. Kompor minyak tanah yang berasap, masakan akan masak
lebih lama dan boros jika dibandingkan dengan kompor yang bernyala
api biru menandakan pembakaran yang sempurna. Penggunaan batubara
secara umum dan briket batubara tidak lepas dari fenomena tersebut.
Dengan pembakaran sempurna selain dapat menghasilkan kinerja
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
secara optimal, emisi gas juga akan berkurang secara signifikan, karena
sebagian besar emisi tersebut ikut terbakar.
2. Berbahaya atau tidaknya pembakaran briket
batubara tergantung pada 3 faktor utama yaitu bahan bakar berupa
batubara. Bahan tambahan dan penyaring emisi, serta kondisi tempat
dimana briket batubara dibakar, menurut Puslitbang Teknologi Mineral
dan Batubara, bahwa batubara Indonesia sebagai bahan baku briket
batubara memiliki kadar sulfur dan abu yang rendah. Masing masing di
bawah 1% (sulfur) dan 20% (abu).
(Fauza, 2012)
Jenis non karbonisasi (biasa), jenis yang ini tidak mengalami
dikarbonisasi sebelum diproses menjadi briket dan harganya lebih murah
karena zat terbangnya masih terkandung dalam briket batubara maka pada
penggunaannya lebih baik menggunakan (tungku bukan kompor ) sehingga
akan menghasilkan pembakran yang sempurna dimana seluruh zat terbang
yang muncul dari briket akan habis terbakar oleh lidah api di permukaan
tungku. Briket ini umumnya digunakan untuk industri kecil. Produsen
terbesar briket batubara di Indonesia saat ini adalah PT. Tambang Batubara
Bukit Asam (persero), atau PT. BA yang mempunyai tiga pabrik yaitu di
Tanjung Enim Sumatera Selatan, Bandar Lampung, dan gresik Jawa Timur
dengan kapasitas terpasang 115.000 ton pertahun. Selain PT. BA, terdapat
beberapa perusahaan swasta lain yang memproduksi briket batubara namun
jumlahnya lebih kecil dibanding PT. BA dan belum berproduksi secara
kontinyu. Dengan adanya kenaikan BBM khususnya minyak tanah dan
solar, tentunya penggunaan briket batubara oleh kalangan rumah tangga
maupun industri kecil dan menengah akan lebih ekonomis dan
menguntungkan, namun demikian kemampuan produksi PT. BA masih
sangat kecil, untuk mengatasi kekuranga tersebut diharapkan partisipasi
serta keikutsertaan pihak swasta untuk memproduksi dan mensosialisasikan
penggunaan briket batubara di setiap daerah (Fauza, 2012)
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
Kompor atau tungku briket batubara penggunaan briket batubara
harus diiringi serta disiapkan kompor atau tungku, jenis dan ukuran kompor
harus disesuaikan dengan kebutuhan. Pada prinsipnya kompor atau tungku
terdiri atas dua jenis:
1. Tungku atau kompor portabel, jenis ini pada
umumnya membuat briket antara 1 sampai 8 kg serta dapat dipindah
pindahkan. Jenis ini digunakan untuk keperluan rumah tangga atau
rumah makan.
*Sumber:http://www.miningtechnology.com/, 2012
Gambar 4.1.Sketsa tungku portabel
2. Tungku atau kompor permanen, biasanya
membuat lebih dari 8 kg briket dibuat secara permanen. Jenis ini
biasanya digunakan untuk industri kecil dan menengah.
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
Gambar 4.2.Sketsa tungku permanen
Kompor briket batubara adalah alat untuk membakar batubara yang
terbuat dari plat logam atau juga keramik (gerabah atau bahan tahan api)
yang berfungsi sebagai media pemanasan menggunakan briket batubara
karbonisasi dan briket batubara non karbonisasi. Kompor briket ditempatkan
dalam sarangan yaitu tempat dudukan briket batubara dalam ruang bakar
dan juga berfungsi sebagai tempat aliran udara primer yang dapat berupa
anyaman, kawat ataupun plat berlubang.
Persyaratan kompor atau tungku harus memiliki :
1. Ada ruang bakar untuk briket
2. Adanya aliran udara (oksigen) dari
lubang bawah menuju lubang atas dengan melewati ruang bakar briket
yang terdiri dari aliran udara primer dan sekunder.
3. Ada ruang untuk menampung abu
briket yang terletak di bawah ruang bakar briket.
Pengembangan produksi briket batubara dan kompor atau tungku
sampai saat ini pihak BPP Teknologi melalui Balai Besar Teknologi Energi
(B2TE) telah lama mengembangkan dan mendesain mesin untuk
memproduksi briket batubara skala kecil dan menengah dengan kapasitas
produksi 2 sampai 8 ton per hari (Fauza, 2012).
Tungku adalah suatu tempat atau ruangan yang dapat disusun atau
dibuat dari batu bata atau batubata tahan api, yang dapat dipanaska dengan
bahan bakar yang digunakan. Tungku merupakan alat untuk memasak
dengan bahan bakar padat, seperti ibu-ibu memasak didapur atau di industi
kecil /menengah. Tungku juga dapat menggnakan briket batubara sebagai
bahan bakar. Jika menggunakan briket batubara harus dibarengi dengan
disiapkan tungku atau kompor, jenis dan ukuran tungku harus disesuaikan
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
dengan kebutuhan volume bahan bakar. Pada prinsipnya tungku terdiri dari
2 jenis:
1. Tungku permanen, memuat lebih dari 8 kg briket. Tungku dibuat secara
permanen. Jenis ini digunakan untuk industri kecil/menengah.
2. Tungku Portabel, jenis ini pada umunya memuat briket antara 1-8 kg
serta dapat dipindah-pindahkan. Jenis ini digunakan untuk keperluan
rumah tangga
(Astuti, 1997)
Dengan demikian industri briket skala kecil dan menengah ini
diharapkan bisa tersebar disentra sentra pengguna briket batubara sehingga
mudah dalam suatu penyediaan briket secara kontinyu. Selain itu pula BPP
Teknologi telah mengembangkan jenis - jenis kompor atau tungku briket
untuk keperluan rumah tangga, rumah makan serta industri kecil dan
menengah.
Rancangan tungku batubara pada dasarnya dibuat untuk mencapai
efisiensi pembakaran yang tinggi serta tak kalah pentingnya untuk menekan
emisi gas yang dihasilkan. Jenis tungku sangat bergantung pada proses
penggunaannya. Tungku untuk industri ukurannya lebih besar daripada
tungku rumah tangga, rata-rata tungku untuk industri memiliki kapasitas
briket batubara 5-10 kg, sedangkan untuk rumah tangga hanya 1-2 kg. Jenis
tungku yang sudah banyak dipasaran saat ini dibuat dari bahan tembikar
(tanah liat), selain murah juga mempunyai efisiensi antara 31% - 33% dan
sudah terbukti keandalannya, terutama dalam menekan laju emisi (Rahman,
2011).
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
4.3. Alat dan Bahan (ukuran gambar belum di edit 6x9 belum edit).
4.3.1. Alat
Alat yang digunakan dalam praktikum uji pembakaran briket
non-karbonisasi ini adalah:
a. Kompor briket, digunakan sebagai alat untuk proses pembakaran
briket batubara.
Gambar 4.1.
Sketsa Kompor Briket
b. Korek api, sebagai penyulut api pada pembakaran awal.
Gambar 4.2.
Sketsa Korek Api
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
c. Ember, berfungsi sebagai wadah atau tempat merendam briket
dalam minyak tanah.
Gambar 4.3.
Sketsa Ember
d. Stopwatch, digunakan sebagai pengukur lama waktu pembakaran
briket batubara.
Gambar 4.4.
Sketsa Stopwatch
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
e. Safety Tools, berfungsi sebagai alat untuk menjaga praktikan dari
cidera selama berjalannya praktikum.
Gambar 4.5.
Sketsa Safety Tools
4.3.2. Bahan
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum kali
ini, antara lain:
a. Briket batubara non-karbonisasi dengan kalori 6000 kkal,
berfungsi sebagai bahan utama dari sampel yang akan diuji dan
dianalisa.
b. Minyak tanah, penyulut atau pemicu api pada saat pertama kali
pembakaran dan untuk merendam briket non-karbonisasi.
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
4.4. Prosedur Percobaan
Prosedur percobaan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:
Gambar 4.6.
Flowchart Uji Pembakaran Briket Non-Karbonisasi
Langkah Kerja:
1. Menyiapkan kompor briket di daerah atau tempat terbuka.
2. Memasukkan briket ke dalam ember berisi minyak tanah.
3. Memasukkan briket yang sudah direndam dalam minyak tanah ke dalam
kompor briket.
4. Membakar briket.
5. Menganalisa hasil pembakaran.
Kelompok IV
Briket batubara non-karbonisasi kalori 6000
kkal
Minyak tanah + ember
Kompor briket
Analisa uji pembakaran
dicelupkan
diuji
dihasilkan
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
4.5. Data Hasil Pengamatan
Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh data-data hasil
pengamatan sebagai berikut:
Tabel 4.1.
Data Hasil Pengamatan Uji Pembakaran Briket Non-Karbonisasi
Ket
eran
gan
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
24
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
29
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
21
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
26
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
27
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
23
kali
An
alis
a
Bau
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Dur
asi
Pem
baka
ran
00:5
1:56
00:4
9:11
00:4
8:57
00:5
1:20
00:5
0:18
00:4
8:06
Abu
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Asa
p
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Kem
ud
ahan
T
erb
akar
Sed
ang
(00:
25:2
5)
Sed
ang
(00:
24:4
0)
Sed
ang
(00:
24:4
9)
Sed
ang
(00:
24:2
0)
Sed
ang
(00:
24:1
7)
Sed
ang
(00:
23:5
1)
Wak
tu
Per
end
aman
5 M
enit
10 M
enit
20 M
enit
5 M
enit
10 M
enit
20 M
enit
Nam
a S
amp
el
Bia
sa I
(Bat
ubar
a =
75
%K
aoli
n =
10%
Kan
ji =
15%
)
Bia
sa I
I(B
atub
ara
=
80%
Kao
lin
= 5
%K
anji
= 1
5%)
No. 1. 2.
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
Ket
eran
gan
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
20
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
29
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
17
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
21
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
19
kali
Pen
amba
han
Min
yak
Tan
ah =
18
kali
An
alis
a
Bau
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Kar
bon
dan
Min
yak
Tan
ah
Dur
asi
Pem
baka
ran
00:4
9:11
00:4
8:47
00:4
6:58
00:4
9:38
00:4
8:34
00:4
7:12
Abu
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Ban
yak,
hi
tam
kea
bu-
abua
n
Asa
p
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Put
ih
keab
u-ab
uan
Kem
ud
ahan
T
erb
akar
Sed
ang
(00:
25:3
0)
Sed
ang
(00:
25:0
4)
Sed
ang
(00:
24:1
3)
Sed
ang
(00:
27:4
0)
Sed
ang
(00:
26:2
1)
Sed
ang
(00:
26:0
8)
Wak
tu
Per
end
aman
5 M
enit
10 M
enit
20 M
enit
5 M
enit
10 M
enit
20 M
enit
Nam
a S
amp
el
Bio
mas
sa I
(Bat
ubar
a =
70
%, K
aoli
n =
5%
, Kan
ji =
15
%, e
rbuk
ka
yu =
5%
, K
apur
= 5
%))
Bia
sa I
I(B
atub
ara
=
80%
Kao
lin
= 5
%K
anji
= 1
5%)
No. 3. 4.
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
4.6. Pengolahan Data
1. Briket batubara non-karbonisasi biasa 1
a. Sampel 1
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 5 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 25 menit 25 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 51 menit 56 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 24 kali
b. Sampel 2
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 10 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 24 menit 40 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 49 menit 11 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 24 kali
c. Sampel 3
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 20 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 24 menit 49 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam ke abu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 48 menit 57 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 21 kali
2. Briket batubara non-karbonisasi biasa 2
a. Sampel 1
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 5 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 25 menit 20 detik
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 51 menit 20 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 26 kali
b. Sampel 2
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 10 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 24 menit 17 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 50 menit 18 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 27 kali
c. Sampel 3
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 20 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 23 menit 51 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 48 menit 08 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 23 kali
3. Briket batubara non-karbonisasi biomassa 1
a. Sampel 1
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 5 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 25 menit 30 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 49 menit 11 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 20 kali
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
b. Sampel 2
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 10 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 25 menit 04 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 48 menit 47 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 29 kali
c. Sampel 3
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 20 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 24 menit 13 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 46 menit 58 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 17 kali
4. Briket batubara non-karbonisasi biomassa 2
a. Sampel 1
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 5 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 27 menit 40 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 49 menit 38 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 21 kali
b. Sampel 2
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 10 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 27 menit 40 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam keabu-abuan
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 48 menit 24 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 19 kali
c. Sampel 3
1) Perendaman dalam minyak tanah selama 20 menit
2) Durasi waktu penyalaan awal 26 menit 08 detik
3) Asap yang dihasilkan berwarna putih keabu-abuan
4) Abu yang dihasilkan banyak dan berwarna hitam ke abu-abuan
5) Bau yang dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah
6) Durasi waktu pembakaran briket 47 menit 12 detik
7) Dilakukan penambahan minyak tanah sebanyak 18 kali
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
4.7. Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan uji pembakaran briket batubara nn
karbonisasi. Briket batubara non-karbonisasi yang digunakan adalah hasil
dari praktikum sebelumnya. Batubara yang akan diuji ada 4 jenis briket,
yaitu dengan komposisi yang sama untuk briket 1 dan 2 (biasa) dan briket 3
dan 4 (biomassa) namun dengan takaran bahan yang berbeda.
Adapun komposisi dari briket batubara non-karbonisasi ini terdiri
dari 4 macam bahan yaitu batubara yang berfungsi sebagai bahan bakar
utama dari briket, kaolin yang berfungsi sebagai bahan campuran untuk
mengurangi asap dan sebagai stabilisasi panas. Kanji berfungsi untuk bahan
perekat antara butir dan material. Untuk briket iomassa digunakan tambahan
bahan yaitu serbuk kayu yang berguna sebagai bahan yang memudahkan
briket untuk terbakar serta kapur yang berguna untuk mengurangi bau
karbon yang menyegat pada saat pembakaran. Namun dari semua bahan
diatas yang paling penting adalah batubara, sehingga komposisinya tiap
briket harus memiliki atau melebihi 50% berat total.
Pada saat pembakaran briket ada beberapa hal yang harus dianalisa,
yaitu analisa kemudahan terbakar, analisa durasi pembakaran, analisa asap,
abu, dan bau yang dihasilkan. Analisa kemudahan terbakar yaitu sampai
berapa menit waktu yang dibutuhkan briket tersebut dari penyalaan sampai
menjadi bara. Analisa durasi pembakaran yaitu berapa lama waktu yang bias
dicapai oleh briket mulai dari penyalaan hingga menjadi abu seluruhnya.
Dan yang terakhir analisa asap, abu, dan bau yaitu apa warna asap yang
dikeluarkan, warna asap, banyak abu, warna pada abu, abu yang dihasilkan.
Ada tiga parameter dalam analisa kemudahan terbakar yaitu mudah
terbakar (menjadi bara dalam waktu < 20 menit) sedang (menjadi bara
dalam waktu 20-30 menit) dan sukar terbakar ( menjadi bara dalam waktu >
30 menit). Jika waktu yang diperlukan oleh briket untuk enjadi abu kurang
dari 2 jam maka dapat dikatakan bahwa ketahanan briket terhadap
pembakaran kurang baik dan jika lebih dari 2 jam maka dapat dikatakan
bahwa briket tersebut sangat baik dan efektif untuk digunakan.
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
Pada uji pembakaran briket batubara non-karbonisasi biasa 1 durasi
waktu yang diperlukan adalah ± 25 menit. Dapat dikatakan briket ini
tergolong sedang atau tidak terlalu sukar untuk terbakar. Bau yang
dihasilkan adalah karbon dan bau minyak tanah. Asap yang dihasilkan
berwarna putih keabu-abuan dan abu yang dihasilkan adalah hitam keabu-
abuan. Durasi pembakaran briket adalah ± 51 menit.
Pada uji pembakaran briket batubara non-karbonisasi biasa 2, hasil
yang didapat hampir sama dengan uji pembakaran briket batubara non-
karboonisasi biasa 1. Hal ini disebabkan oleh komposisi yang digunakan
sama, yaitu batubara, kaolin, dan kanji. Hal yang membedakan hanya pada
komposisi batubara dan kanjinya saja pada briket biasa 1 batubara 75%
berat total dan kanji 15% berat total, sedangkan briket biasa 2 batubara 80%
dan kanji 15% dengan komposisi kaolin pada biasa 1 adalah 10% pan pada
biasa 2 yaitu 5% oleh karena itu hasil yang didapat tidak berbeda jauh antara
biasa 1 dan biasa 2.
Pada uji pembakaran briket non-karbonisasi biomass 1 durasi waktu
yang diperlukan untuk briket terbakar adalah ± 24 menit. Durasi ini dapat
dikatakan sedang atau tidak sukar menyala. Hal ini disebabkan adanya
serbuk kayu sehingga memudahkan proses pembakaran. Bau yang
dihasilkan adalah bau karbon dan minyak tanah. Asap yang dihasilkan
berwarna putih keabu-abuan, abu yang dihasilkan bewarna hitam keabu-
abuan dan butirannya kasar. Hal ini disebabkan oleh hasil pembakan serbuk
kayu sehingga butirannya ada yang kasar.
Hampir sama seperi pembakaran briket batubara biasa 1 dan 2, pada
uji pembakaran biomassa 1 dan 2 ini pun hasilnya hampir sama karena
komposisi yang digunakan pada biomassa 1 dan 2 hampir sama. Bahan yang
membedakan hanya komposisi batubara, kanji, dan bahan lain relatif sama.
Hal mendasar yang membedakan antara briket biasa dan biomassa
adalah komposisi batubara. Jumlah batubara yang terkandung dalam briket
biasa lebih banyak daripada biomassa, hal ini yang menyebabkan durasi
pembakaran briket biasa jadi lebih lama daripada biomassa yang kedua yaitu
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
durasi waktu penyalaan. Briket biomassa yang mengandung serbuk kayu
jadi lebih mudah terbakar dibandingkan dengan briket biasa.
Kelompok IV
PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
4.8. Penutup
4.8.1. Kesimpulan
Kesimpulan yang di dapat dari parktikum kali ini antara lain:
a. Uji pembakaran briket batubara non-karbonisasi memiliki
beberapa analisa yaitu analisa kemudahan terbakar, analisa durasi
saat pembakaran, analisa asap, abu dan bau.
b. Analiasa kemudahan terbakar akan dipengaruhi oleh adanya
bahan bakar yang membuat briket menjadi mudah terbakar, yaitu
dalam hal ini serbuk kayu yang berperan.
c. Briket biomassa lebih mudah terbakar dibandingkan briket biasa.
d. Analisa durasi pembakaran dipengaruhi oleh banyaknya
komposisi batubara dalam sebuah briket. Semakin banyak
komposisi batubara maka akan semakin lama durasi pembakaran
briket.
e. Briket biasa lebih lama durasi pembakarannya dibanding dengan
biomassa.
f. Bau yang dihasilkan dalam pembakaran dipengaruhi oleh ada
tidaknya bahan yang penetralisir, dalam hal ini kapur yang
berperan.
4.8.2. Saran
Saran yang dapat diberikan untuk praktikum kali ini antara
lain:
a. Perlu dijelaskan lebih rinci analisa-analisa yang dibutuhkan dalam
uji pembakaran.
b. Dalam uji pembakaran perlu diperhatikan faktor-faktor kehati-
hatian dalam pembakaran.
c. Safety tools perlu diperhatikan agar dipakai dengan lengkap untuk
menghindari cedera atau kecelakaan kerja.
Kelompok IV