Nico Natanael S2412100064Proximate Analysis of CoalMerupakan analisa kuantitatif pada batubara yang dilakukan untuk mendapatkan nilai kandungan air (moisture), abu (ash), zat terbang (volatile matter), dan karbon tetap (fixed carbon) dengan tujuan untuk mendapatkan karakteristik dari batubara. Standar pelaksanaan proximate analysis diatur di dalam ASTM (American Society for Testing and Materials) D3172-07. Terdapat empat komponen utama pembentuk batubara yang dapat ditentukan dengan proximate analysis.1. Fixed CarbonFixed Carbon merupakan resultan dari penjumlahan moisture, ash, dan volatile matter dikurangi dengan 100. Semua persentase harus berdasarkan referensi kelembaban yang sama.

2. MoistureKandungan air pada batubara dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu inherent moisture dan surface moisture. Inherent moisture atau residual moisture adalah air yang terserap ke dalam batubara ketika batubara berada dalam kesetimbangan kelembaban dengan udara bebas, sedangkan surface moisture adalah air yang terserap ke dalam batubara oleh adanya proses sekunder, misalnya dari air tanah, air penyiraman saat penambangan, air yang dipakai untuk hydraulic mining, air pada proses preparasi batubara, air hujan, dan sebagainya. Jumlah kandungan kedua jenis air di dalam batubara inilah yang disebut dengan kandungan air total (total moisture).

Dimana :A = berat sampel awalB = berat sampel setelah dipanaskan3. AshAbu ditentukan dengan menimbang residu yang tersisa setelah pembakaran batubara dalam kondisi berat sampel, temperatur, waktu, atmosfir dan spesifikasi peralatan yang terkendali secara ketat.

Dimana :A = berat kapsul, cover, dan sisa abuB = berat kapsul dan cover kosongC = berat sampel analisis yang digunakan4. Volatile MatterZat terbang ditentukan dengan menetapkan terlebih dahulu berat yang hilang akibat pemanasan batubara, berat hilang yang telah terukur kemudian dikurangi dengan moisture untuk mendapatkan kadar volatile matter pada batubara.

Dimana :A = berat sampel yang digunakanB = berat sampel setelah dipanaskan

Dimana :C = berat yang hilangD = moistureUltimate Analysis of CoalAnalisis ini ditetapkan dan diatur di dalam standar ASTM D2361 dan terbagi atas 5 buah kandungan unsur, yaitu karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, dan belerang. Bila dibandingkan dengan heavy oil, persentase kandungan karbon, hydrogen, oksigen, dan nitrogen dalam batubara sangat berbeda. Untuk heavy oil, kandungan hydrogen meliputi kira-kira separuhnya, sedangkan oksigen dan nitrogen hampir tidak ada sama sekali. Berlawanan dengan itu, di dalam batubara terkandung oksigen sekitar 10 % dan nitrogen 1 3 %. Untuk mengetahui struktur kimia ataupun karakteristik batubara, analisis ultimat memiliki peranan yang sangat penting.Contoh Kasus :Hitunglah analisis ultimasi dan proksimasi dengan basis begitu diterima (as received basis), beserta LHV dan HHV, dengan nilai A = 8 % dan M = 39 % pada batubara Stark County, North Dakota.Negara BagianBebas abu dan kelembaban (%)As received (%)

VMFCCH2O2N2SHHVMA

North Dakota54.046.072.44.718.61.52.828.92235-435-12

Analisis proksimasi bebas abu, kering :VM=54 %S = 2.8 %FC= 46 %100 %HHV = 28.922 kJ/kg = 12.435 Btu/lbAnalisis ultimasi bebas abu, kering :C = 72.4 % H2 = 4.7 % O2 = 18.6 % N2 = 1.5 % S = 2.8 %Untuk mengkonversi ke suatu basis batubara begitu diterima (as received basis), faktor koreksi atau pelipatan adalah (1 M A) = (1.00 0.39 0.08) = 0.53.Analisis proksimasi begitu diterima (as received) menjadi :VM=0.53 54 % =28.62 %S = 0.53 2.8 % = 1.48 %FC= 0.53 46 % = 24.38 %M==39 %HHV=0.53 28.922 = 15.329 kJ/kgA==8 %=0.53 12.435 = 6591 Btu/lb100 %Analisis ultimasi begitu diterima (as received) menjadi :C=0.53 72.4= 38.37 %H2=0.53 4.7= 2.49 %HHV=15.329 kJ/kgO2=0.53 18.6= 9.86 %=6591 Btu/lbN2=0.53 1.5= 0.80 %S=0.53 2.8= 1.48 %M== 39 %A== 8 %100 %Lower Heating Value / Net Calorific Value :LHV= HHV 2400 (M + 9 H2) = 15.329 2400 (0.39 + 9 0.0249)= 13.855 kJ/kg= 5957 Btu/lbHigher Heating Value / Gross Calorific Value :HHV= 33.950 C + 144.200 (H2 - ) + 9400 S= 33.950 (0.3837) + 144.200 (0.0249 0.0986/8) + 9400 (0.0148)= 14.979 kJ/kg= 6440 Btu/lb