PENGUJIAN SAMPLE BATUBARA DARI BALIKPAPAN

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

            Plastik merupakan material yang baru secara luas dikembangkan dan digunakan sejak abad ke-20 yang berkembang secara luar biasa penggunaannya dari hanya beberapa ratus ton pada tahun 1930-an, menjadi 150 juta ton/tahun pada tahun 1990-an dan 220 juta ton/tahun pada tahun 2005. Saat ini penggunaan material plastik di negara-negara Eropa Barat mencapai 60kg/orang/tahun, di Amerika Serikat mencapai 80kg/orang/tahun, sementara di India hanya 2kg/orang/tahun.

Diperkirakan ada 500 juta sampai 1 milyar kantong plastik digunakan penduduk dunia dalam satu tahun. Ini berarti ada sekitar 1 juta kantong plastik per menit. Untuk membuatnya, diperlukan 12 juta barel minyak per tahun, dan 14 juta pohon ditebang.

            Konsumsi berlebih terhadap plastik mengakibatkan jumlah sampah plastik yang besar. Karena bukan berasal dari senyawa biologis, plastik memiliki sifat sulit terdegradasi (non-biodegradable). Fakta tentang bahan pembuat plastik, (umumnya polimer polivinil) terbuat dari polychlorinated biphenyl (PCB) yang mempunyai struktur mirip DDT. Serta kantong plastik yang sulit untuk diurai oleh tanah hingga membutuhkan waktu antara 100 hingga 500 tahun, sehingga jika tercecer di tanah, bahan ini akan merusak lingkungan, menghambat peresapan air, menyebabkan banjir, dan merusak kesuburan tanah. Setiap tahun satu triliun tas kresek digunakan di dunia. Rata-rata setahun setiap orang di dunia ini menggunakan sekitar 170 tas kresek. Faktanya hanya 1 persen tas kresek yang didaur ulang. Berarti setiap satu menit, ada 2 juta tas kresek yang dibuang. Jika dibentangkan, tas kresek itu mungkin bisa membungkus permukaan bumi 10 kali.

            Sebanyak 80 persen sampah di lautan berasal dari darat dan 90 persen di antaranya adalah plastik. Data PBB menyebutkan setiap mil persegi ada 46.000 sampah plastik mengambang di lautan. Menurut laporan Greenpeace, sampah plastik yang masuk ke laut menyebabkan sedikitnya 267 jenis biota laut menderita karena sampah plastik. Bahkan, setiap tahun lebih dari satu juta biota laut seperti burung laut, ikan paus, dan penyu mati karena mencerna atau terjerat sampah plastik. Membakar tas kresek, selain mencemari udara, juga akan menghasilkan gas dioksin yang jika terhirup akan membahayakan kesehatan manusia.

            Untunglah saat ini muncul teknologi baru kemasan plastik biodegradable. Plastik jenis ini dapat dibuat dari polimer alami. Plastik ini dikenal dengan Poly Lactic Acid (PLA). Ini adalah polimer dari sumber yang terbarukan dan berasal dari proses esterifikasi asam laktat yang diperoleh dengan cara fermentasi oleh bakteri menggunakan substrat pati atau gula sederhana. Poly Lactic Acid juga memiliki sifat tahan panas, kuat, dan merupakan polimer yang elastis.     Pisang adalah salah satu buah yang memiliki banyak manfaat salah satunya daun pisang, banyak orang menggunakan daun pisang untuk membungkus makanan bahkan zaman dahulu orang orang menggunakan daun pisang untuk atap mereka agar terlindung dari panas matahari dan hujan. Tumbuhan ini menyukai iklim tropis panas dan lembap, terutama di dataran rendah. Di daerah dengan hujan merata sepanjang tahun, produksi pisang dapat berlangsung tanpa mengenal musim. Indonesia, Kepulauan Pasifik, negara-negara Amerika Tengah, dan Brasil dikenal sebagai negara utama pengekspor pisang. Masyarakat di negara-negara Afrika dan Amerika Latin dikenal sangat tinggi mengonsumsi pisang setiap tahunnya.

            Banyak sekali orang Indonesia yang mengkonsumsi pisang dan mengolahnya menjadi berbagai macam cemilan ataupun makanan lainnya, namun seringkali sebagian orang hanya mengolah dan mengkonsumsi buahnya saja dan membuang kulitnya sehingga menjadi sampah padahal kulit pisang mengandung vitamin C, vitamin B, kalsium, protein, dan juga lemak yang cukup (Sulffahri.2008). Hasil analisis kimia menunjukkan bahwa komposisi kulit pisang banyak mengandung air yaitu 68,90 persen dan karbohidrat (zat pati) sebesar 18,50 persen. Karena kulit pisang mengandung zat pati maka kulit pisang dapat diolah menjadi sebuah plastik polimer alami yang dapat dipakai oleh seluruh umat manusia didunia, sehingga yang awalnya sebuah sampah yang tidak ada manfaatnya bagi masyarakat menjadi suatu produk yang bernilai tinggi ekonominya dan menambah devisa negara Indonesia serta membuka peluang usaha baru bagi masyarakat.

A.      Tujuan Praktek

Pelaksanaan Praktek bertujuan untuk:

1.  Menambah pengetahuan siswa mengenai dunia kerja.

2.    Menumbuh kembangkan sikap etos kerja, sikap kemandirian, dan sikap profesional sebagai seorang tenaga analis kimia.

3.    Melatih dan meningkatkan disiplin serta tanggung jawab dalam lingkungan kerja.

4.    Menambah literatur bagi perpustakaan Sekolah Menengah Kejuruan Bina Putera Nusantara Tasikmalaya

5.    Membuka wawasan siswa agar lebih mengenal dunia kerja.

6.    Mengembangkan kemampuan siswa dalam menerapkan teori-teori yang diperoleh disekolah

7.    Membina siswa agar berhasil menjadi lulusan yang berkualitas, dan

8.    Menyiapkan siswa agar lebih familiar dengan lingkungan dunia kerja.

Tujuan khusus dilaksanakannya kerja praktik adalah untuk:

1.         Mempelajari metode-metode analisa kandungan kimia pada batubara.

2.         Memenuhi salah satu persyaratan dalam mengikuti Ujian Nasional (UN) dan Ujian akhir Semester.

B.       Identifikasi Masalah

Batubara merupakan bahan bakar padat yang mengandung mineral-mineral. Penanganan batubara memerlukan pengamanan, karena ada beberapa masalah dalam penanganan batubara antara lain :

1.         Batubara dapat terbakar sendiri.

2.         Batubara dapat menimbulkan ledakan.

Meskipun terdapat masalah dalam penanganan batubara, masyarakat memakai sumber daya energi di Indonesia, terutama yang menggunakan energi untuk keperluan pembakaran dalam jumlah besar seperti: Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) dan industri semen, menyadari bahwa penggunaan batubara mempunyai kelebihan antara lain:

1.    Penekanan biaya operasi yang disebabkan oleh harga batubara yang lebih murah dari pada jenis sumber energi lainnya.

2.    Batubara dalam dunia industri lebih berperan dibandingkan sumber energi yang lainnya.

Penggunaan batubara dalam bentuk briket merupakan bahan yang sangat potensial untuk menggantikan korosin maupun kayu bakar yang masih banyak digunakan di daerah pedesaan, dengan beralihnya kebiasaan membakar kayu bakar ke briket batubara, masalah ekologi air tanah akan mendapat bantuan yang tak terhingga.

C.      Metode Penulisan

Adapun metode-metode yang penulis pergunakan dalam penyusunan laporan ini antara lain :

1.    Metode Orientasi di Laboratorium

Pada metode ini, penulis terjun langsung melaksanakan percobaan, dalam hal ini penulis sendiri yang bertindak sebagai analis dalam melakukan analisa kimia. Dengan metode ini penulis merekam semua bentuk pengamatan yang berkaitan pada proses analisis kimia.

2.    Metode Study Literatur

Pada metode ini penulis membaca dan mempelajari berbagai literatur yang berkaitan dengan materi tentang analisa batubara.

3.    Konsultasi dengan pembimbing

Apabila dijumpai suatu permasalahan yang tidak terdapat pada literatur, maka sebagai jalan keluarnya adalah berkonsultasi langsung dengan pembimbing.

BAB II

TINJAUAN UMUM PT. GEOSERVICES

A.      Sejarah PT. Geoservices

PT. Geoservices adalah perusahaan konsultan yang seluruhnya dimiliki oleh perusahaan swasta nasional, dua pendiri utama perusahaan ini adalah master dari Colorado school of Mines Bapak H.L Ong yang mempunyai gelar Doctor kimia batu-batuan pada tahun 1968 sedangkan Bapak Durban L. Ardjo mendapatkan masternya (M.Sc) dalam metalurgi pada tahun 1965.

Sejak didirikan pada tahun 1971 PT. Geoservices terus dikembangkan dalam memberikan pelayanan di bidang pertambangan ini mempekerjakan 400 karyawan yang diantaranya ialah ahli dari luar negeri. Laboratorium batubara didirikan pada tahun 1982 dengan laboratorium pusatnya di Bandung. Saat ini PT. Geoservices telah memiliki 7 laboratorium batubara dan mempekerjakan sedikitnya 600 orang karyawan. Selain laboratorium yang ada di Bandung, laboratorium lainnya terdapat di Balikpapan, Banjarbaru, Dumai, Jakarta, Makassar, Surabaya, Samarinda, Tg. Redep, Medan dan Singapore.

Laboratorium kimia ini termasuk salah satu unit kerja yang didirikan pertama kali disamping unit kerja lainnya, seperti pemetaan dan eksplorasi, pelayanan yang dapat diberikan pada waktu itu ialah pemeriksaan kualitas mineral dan air, sekarang laboratorium PT. Geoservices  selain dapat melayani pemeriksaan mineral dan air juga dapat melayani pemeriksaan kualitas batubara, minyak dan gas.

PT. Geoservices  bekerja sama dengan perusahaan asing yaitu ACIRL (Australia Coal Industri Resources Laboratories) dan untuk menjaga kualitas hasil pekerjaan di PT. Geoservices maka dilakukan secara rutin setiap bulan Round Robin Check yang di ikuti oleh 58 laboratorium yang ada di Indonesia maupun Australia. Sedangkan Daily Check adalah pemeriksaan suatu mutu analisa yang dilakukan sendiri dengan menggunakan sampel standar yang telah diketahui mutunya.

B.     Fungsi dan Tugas

PT. Geoservices mempunyai fungsi dan tugas dalam pengujian dan menganalisa mineral-mineral, batubara, minyak dan gas bumi. Untuk menjalankan pengujian itu, PT. Geoservices bekerjasama dengan analis dari Australia pada tahun 1986-1989 dan Australia laboratories pada tahun 1991, tujuannya adalah untuk mendapatkan kesempatan yang luas untuk pelatihan para staf  laboratorium baik yang berada di Indonesia maupun yang ada di luar Indonesia.

PT. Geoservices adalah lisensi untuk perlakuan pengawasan muatan batubara di Indonesia dan memiliki staf pengawas yang terlatih dengan pengawas yang luas tentang kontrol dengan berat badan dagang atau komoditi. PT. Geoservices telah mengerjakan berbagai pengujian dan pelayanan terhadap industri batubara Indonesia. Layanan ini tentang loging test batuan secara cepat yang telah ditawarkan sejak tahun 1982.

Pada tahun 1989 pelayanan loging test  semakin ditingkatkan dengan menambahkan yang baru dan modern sehingga loging test dilakukan dengan sistem komputerisasi digital menawarkan pula pembukaan dan hal mengenai pelayanan loging test untuk penyelidikan dan produksi minyak di bawah 2000 meter. Sebelum tahun 1991, PT. Geoservices mengembangkan sistem loging testnya, selain itu, PT. Geoservices menawarkan pelatihan bagi para pekerja dari instruktur yang berpengalaman selama lebih dari 10 tahun yang telah mendapat izin dari Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN) untuk menggunakan sumber radio aktif.

PT. GEOSERVICES  memberikan pelayanan-pelayanan yang secara garis besarnya sebagai berikut:

1.             Export superintending

Sebagai independen arbitor untuk pemasok batubara dengan pembeli untuk tujuan penentuan dan kualitas batubara yang akan pengapalan.

2.        Pengujian Contoh Eksplorasi Tambang dan Preparation plant

Laboratorium pengujian yang terdapat di Bandung, Samarinda dan Balikpapan, disamping mengerjakan pengujian superintending, dilengkapi pula dengan peralatan dan personal untuk menangani pengujian batubara yang lebih rumit dan bervariasi serta di perlukan dalam program eksplorasi, tambang dan coal preparation plant.

3.        Sampling

Mengerjakan sampling untuk pembuatan sertifikat sampling dan pengujian PT. GEOSERVICES  memiliki pegawai yang ahli dalam penentuan presisi sampling dan bias.

4.         Pengujian Kimia

PT. GEOSERVICES  melakukuan pengujian kimia suatu batubara berdasarkan permintaan client.

C.      Struktur Kerja Divisi Laboratorium PT. Geoservices

Tugas divisi laboratorium di PT. Geoservices dibagi dalam dua bagian yaitu:

1.    Komersial (Superintending Work)

a.         Jumlah (Quantity)

Dilakukan dengan cara draf survey, yaitu penetapan jumlah berat batubara yang masuk dalam kapal pengangkut.

b.        Kualitas (Quality)

Dilakukan dengan cara draf survey, yaitu penetapan kualitas batubara yang masuk dalam kapal pengangkut.

c.         Sampling

Pengambilan sampel dilakukan dengan cara sedikit demi sedikit dari semua sampel yang ada sehingga sampel tersebut mampu mewakili seluruh jumlah sampel yang ada.

d.        Preparasi

Sampel dipersiapkan secara sistematis untuk keperluan analisa dengan tahap kerja sebagai berikut :

1)        Air drying (pengeringan pada udara terbuka)

2)        Crushing (proses pengecilan ukuran)

3)        Dividing (pembagian sampel)

4)        Milling (pengecilan ukuran menjadi halus sehingga siap untuk dianalisa)

Selain proses di atas ada juga tes yang dilakukan pada bagian lain yaitu :

1)        Size analysis (analisa ukuran batubara)

2)        Hardgrove Grindability Indeks / HGI (mengetahui kemudahan batubara untuk digerus)

3)        Free Moisture (kadar air bebas)

e.         Analisa (Analysis)

Untuk mengetahui persentase kandungan zat-zat atau mineral tertentu serta nilai total moisture yang terkandung dalam batubara tersebut agar dapat diketahui kualitasnya, analisa yang biasa dilakukan pada bagian ini adalah :

1)        Proximate  : Moisture, Ash, Volatile Matter, dan Fixed Carbon.

2)        Total Moisture

3)        Total Sulfur

4)        Calori Value

2.    Kualitas Kontrol (Quality control)

Ruang lingkup pada bagian ini adalah :

a.         Product Control

Suatu kegiatan untuk mengontrol hasil produksi yang bertujuan untuk spesifikasi dari kualitas yang kita punya atau produksi.

b.        Washability Test

Kegiatan untuk mempelajari karakteristik batubara apabila dilakukan pencucian berdasarkan density-nya.

c.         Preparation

Kegiatan ini meliputi Air drying lost, crushing, dividing, dan milling.

d.        Testing

         Kegiatan ini meliputi free moisture.

e.         Analysis

         Kegiatan ini meliputi :

1)        Analisis-analisis dasar, yaitu analisis proximat (Moisture, Ash, Volatile Matter dan Fixed Carbon)

2)        Analisi ultimate (karbon, hydrogen, nitrogen, sulfur dan oksigen) dan penentuan unsur-unsur tertentu dalam batubara.

3)        Penentuan-penentuan khusus (calorific value, hardgrove grindability index, abrasion index, ash fushion temperature, ash analysis, klor,dsb).

D.    Manajemen

1.         Kerjasama PT. Geoservices dengan perusahaan Asing

            Untuk membangun perusahaan, memberikan pelayanan klien-klien di Indonesia dan agar mampu bersaing dengan laboratorium Asing yang beroprasi di Indonesia saat itu dan untuk memberikan jaminan kepuasan bagi pelanggan dalam hal kualitas dan kepercayaan yang dihasilkan dari perusahaan itu, maka PT. Geoservices memutuskan untuk masuk ke dalam suatu perjanjian kerjasama teknik (technical services) dengan perusahaan- perusahaan yang di segani dan orang-orang yang memiliki reputasi baik yang berasal dari luar negri.

Kerjasama PT. Geoservices dengan perusahaan tidak hanya di lakukan dengan satu dengan perusahaan asing saja, tetapi dengan perusahaan asing yaitu;

a.  Perjanjian kerjasama teknik dengan ACIRL (Australia coal industry research laboratory).

     Perjanjian pertama dengan ACIRL (Australia coal industry research laboratory) pada tahun 1982, dimana perjanjian produksi untuk perkembangan batubara ditandatangani antara pemerintah Indonesia dengan pendiri asing dan pada saat itu perusahaan mulai melakukan kontrak kerja.

     Dalam pengawasan perjanjian kerjasama teknik, penasihat teknik asing berasal dari ACIRL berdasarkan persetujuan PT.Geoservices divisi batubara.Tugas dari seorang penasihat teknik diantaranya mempertahankan standar mutu internasional untuk semua pengetesan dan analisa, termasuk di dalamnya seleksi peralatan dan kalibrasi.ACIRL melayani standarisasi NATA dan AS-NZS ISO 19002 dengan fasilitas yang berbeda di Australia.

b.  Perjanjian asintensi teknik dengan CCI (Carbon Consulting Internasional).

Pada tahun 1989 PT. Geoservices telah memasuki sebuah persetujuan asintensi teknik dengan CCI.Dengan persetujuan ini PT. Geoservices dapat mengadakan sampling dan analisa mandiri dari kandungan batubara.

c.  Kerjasama dengan MPL group

     MPL group merupakan sebuah perusahaan sukses yang besar dan berkantor pusat di Australia barat dan beroprasi di negara lain bagian lain. MPL menyediakan spesialis pengujian konsultasi lingkungan dan resiko bahaya kerja dan memberikan jasa untuk standarisasi NATA dan AS-NZS ISO 19002 untuk industri energi.

E.     Lingkungan-Lingkungan dan Keselamatan Kerja

            PT. Geoservices dalam menjalankan aktifitasnya sangat memperhatikan pengelolaan lingkungan hidup untuk menghindari terjadinya pencemaran yang dapat mengurangi orang banyak. Hal ini dapat dilihat dari cara penanggulangannya, yaitu di ruang preparasi disediakanalat penyedot (blower) sehingga abu-abu beterbangan pada saat dilakukan preparasi sampel tidak akan beterbangan mengotori lingkungan sekitarnya karena akan langsung tersedot, begitu juga untuk setiap Hg laboratoriumnya disediakan blower untuk menghisap batubara. Khusus untuk dari hasil kolerasi Cl pada penetapan total sulfur tidak langsung di buang ke saluran air, tapi ditampung dulu di tempat khusus lalu kemudian dikubur agar tidak mencemari lingkungan sekitar.

            Selain memperhatikan lingkungannya PT. Geoservices juga memperhatikan keselamatan kerja bagi para karyawannya terutama bagi para karyawan yang bekerja di lapangan (seperti di kalimantan) misalnya di belikan sepatu dan jas khusus atau pakaian lapangan dan bila terjadi kecelakaan di lapangan maka biaya pengobatan di tanggung perusahaan.

F.     Sistem Perburuhan

            Karyawan merupakan aset yang sangat berharga bagi perusahaan PT. Geoservices perekrutan karyawan di utamakan berasal dari orang daerah setempat, penerimaan karyawan melalui personalia yang disesuaikan dengan pendidikan, umumnya para analis yang memiliki sedikitnya kualifikasi sertifikat analis, yang membutuhkan waktu, belajar empat tahun untuk STM analis kimia dan tiga tahun untuk program SMK analis kimia. Staf supervisor sebaiknya memiliki pengalaman sebelumnya dalam divisi batubara Geoservices. Tenaga kerja PT. Geoservices terdiri dari tiga golongan;

1.  Tenaga kerja tetap

     Dikategorikan sebagi tenaga kerja tetap bila masa kerjanya sudah 20 tahun lebih.

2.  Tenaga kerja kontrak

     Yaitu tenaga kerja baru yang berdasarkan sistem kontrak dengan masa kontrak minimal satu tahun dan bisa di perpanjang sesuai dengan kebutuhan dan sebelumnya ada pelatihan kerja {training) selama kurang lebih tiga bulan.

3.  Tenaga kerja part-timer

            Yaitu tenaga kerja dengan waktu kerjanya dalam satu tidak harus tepat dari jam 08.00 - 17.00 WIB seperti tenaga kerja tetap dan kontrak sehingga perhitungan gajihnya pun disesuaikan dengan jumlah jam dia bekerja selama satu bulan.

            Jumlah keseluruhan karyawan yang bekerja di PT. Geoservices pusat yaitu di Bandung adalah 60 orang dengan waktu kerja untuk waktu istirahat dari pukul 12.00 - 13.00 WIB, sedangkan dari hari iumat pada pukul 08.00 - 16.30 WIB dengan waktu istirahat pada pukul11.30 - 13.00 WIB, sedangkan hari sabtu Minggu hari libur kerja kecuali lembur.

            Pembayaran gaji dilakukan setiap sebulan sekali pada akhir bulan yang disesuaikan dengan jabatan atau pendidikannya.Kenaikan gaji disesuaikan menurut kebijakan pemerintah. Sistem penggajian karyawan atau tenaga kerja terdiri dari;

a.  Gaji pokok

b.  Tunjangan proyek

c.  Uang makan

d. Uang transportasi

e.  Premi kehadiran

f.  Uang lembur

                 Di hitung per-jam berdasarkan gaji pokok (1%)

g.  Potongan pajak penghasilan

h.  Jamsostek

            Perusahaan juga memberikan berbagai fasilitas atau kesejahteraan bagi karyawannya, diantaranya;

a. Tiap akhir tahun diberikan uang kesehatan sebesar satu kali gaji

b. Adanya tunjangan hari raya pada hari idul fitri

c. Diberikan tunjangan pada karyawan dengan batas pinjaman sebesar gaji pokok (maksimal lima kali gaji pokok) dengan bunga 2% dan pinjaman bisa kembali di lakukan dengan jangka waktu tiga bulan setelah pelunasan pinjaman sebelumnya.

d. Lima tahun sekali diadakan ulang tahun perusahaan (pesta atau rekreasi)

e. Diberikan cuti pada karyawan dengan ketentuan;

1)    Setiap satu tahun diberikan cuti sebanyak 12 hari dan apabila tidak di ambil maka di anggap hangus.

2)    Karyawan yang baru selesai tugas diberikan cuti lapangan, dengan ketentuan setiap dua minggi di lapangan mendapatkan cuti satu hari.

3)    Untuk karyawan wanita yang sedang mengandung diberikan cuti selama tiga bulan lamanya.

G.    Tempat dan waktu pelaksanaan Prakerin

1. Tempat pelaksanaan

Tempat kerja praktek di laksanakan di laboratorium Divisi batubara PT. Geoservices, Ltd. Jl. Setiabudhi No. 79-81 Bandung 40153 Telp (+6222) 203 1316, 432 306, 203 8309 Fax (+6222) 203 1198.

2. Waktu pelaksanaan

Pelaksanaan Prakerin di laksanakan selama tiga bulan mulai dari tanggal 1 Juli 2013 sampai 31 Agustus 2013.

3. Jadwal Praktik Kerja Industri

Jadwal untuk siswa prakerin :

Hari	Masuk	Istirahat	Pulang
Senin	08.00	12.00-13.00	17.00
Selasa	08.00	12.00-13.00	17.00
Rabu	08.00	12.00-13.00	17.00
Kamis	08.00	12.00-13.00	17.00
Jum’at	08.00	12.00-13.00	16.30

Pada hari sabtu dan minggu siswa prakerin diliburkan.

H.    STRUKTUR ORGANISASI

            Struktur organisai di PT. Geosservices, Ltd di pimpin oleh seorang manager yang terdiri dari 3 manager, yaitu :

1. Manger Tingkat Atas

Disebut pengendali strategis yaitu untuk perencanaan jangka panjang (Direktur).

2.Manager Tingkat Menengah

Disebut pengendali taktis yaitu untuk perencanaan jangka pendek (Kepala Divisi).

3.Manager Tingkat Bawah

            Yaitu pengendali opersional (Supervisor) Manager dibantu oleh seketaris dan bagian pemantauan (Internal Audit) dan strukturnya dibagi ke dalam lima departemen.

1)      Departemen I: Bagian administrasi

(Merupakan PT. Geosservices cabang Jakarta)

Terdiri dari lima divisi:

a. Divisi 1 : Bagian Logistik

b. Divisi 2 : Bagian Inventarisai

c. Divisi 3 : Bagian Personalia

d. Divisi 4 : Bagian Akutansi

e. Divisi 5 : Bagian Keuangan

2)      Departememn II: Laboratorium batubara Terdiri dari empat divisi:

a. Divisi 1 : Bagian Laboratorium Batubara

b. Divisi 2 : Bagian Laboratorium Lingkungan

c. Divisi 3 : Bagian Laboratorium Minyak dan Gas

d. Divisi 4 : Bagian Laboratorium Mineral

3)      Departemen III: Bagian eksplorasi Terdiri dari empat divisi

a.  Divisi 1 : Geologi

b.  Divisi 2 : Geofisika

c.  Divisi 3 : Logika dan Digitasi

d.  Divisi 4 : Indusri Mineral

4)      Departemen IV : Bagian teknik Terdiri dari empat divisi:

a.  Divisi 1 : Geoternal

b.  Divisi 2 : Pengeboran Mineral

c.  Divisi 3 : Pengeboran air dan teknik Geologi

d.  Divisi 4 : Teknik

5)      Deparemen V : Bagian Pengembangan Terdiri dari dua divisi :

a.  Divisi 1 : Menengani proyek-proyek khusus

b.  Divisi 2 : Sistem pengawasan perusahaan

BAB III

URAIAN TEORI

A.      Tinjauan Umum

1.         Definisi Batubara

Batubara adalah batubara hidrokarbon padat yang terbentuk dari tumbuh-tumbuhan dalam lingkungan bebas oksigen dan terkena pengaruh panas serta tekanan yang berlangsung lebih lama. Sifat kimia batubara ditentukan oleh jenis dan jumlah unsur kimia yang terkandung dalam tumbuh-tumbuhan. Proses perubahan tumbuh-tumbuhan menjadi batubara sangat di pengaruhi oleh : waktu, tekanan, dan bakteri pembusuk.

Batubara (coal) adalah sumber energi fosil yang paling banyak kita miliki di dunia ini. Batubara sendiri merupakan campuran yang sangat kompleks dari zat kimia organik yang mengandung karbon, oksigen, dan hidrogen dalam sebuah rantai karbon serta sedikit nitrogen dan sulfur. Pada campuran ini juga terdapat kandungan air dan mineral (Anonim¹, 2010).

Batubara merupakan sisa tumbuhan dari zaman prasejarah yang berubah bentuk yang awalnya berakumulasi di rawa dan lahan gambut. Penimbunan lanau dan sedimen lainnya, bersama dengan pergeseran kerak bumi (dikenal sebagai pergeseran tektonik) mengubur rawa dan gambut yang seringkali sampai ke kedalaman yang sangat dalam. Dengan penimbunan tersebut, material tumbuhan tersebut terkena suhu dan tekanan yang tinggi. Suhu dan tekanan yang tinggi tersebut menyebabkan tumbuhan tersebut mengalami proses perubahan fisika dan kimiawi dan mengubah tumbuhan tersebut menjadi gambut dan kemudian batu bara (Anonim², 2009).

Kondisi yang baik pada proses pembentukan batubara adalah lingkungan yang berawa dangkal. Kondisi tersebut terdapat pada cekungan sedimen yang terbentuk sepanjang pantai, daerah delta dan danau. Batubara terbentuk oleh adanya perubahan secara fisik dan kimia yang dipengaruhi oleh bakteri pengurai, tekanan, temperatur, serta waktu (Anonim², 2009).

Pembentukan batu bara memerlukan kondisi-kondisi tertentu dan hanya terjadi pada era-era tertentu sepanjang sejarah geologi. Zaman Karbon, kira-kira 340 juta tahun yang lalu, adalah masa pembentukan batu bara yang paling produktif dimana hampir seluruh deposit batu bara (black coal) yang ekonomis di belahan bumi bagian utara terbentuk. Pada zaman Permian, kira-kira 270 juta tahun lalu, juga terbentuk endapan-endapan batu bara yang ekonomis di belahan bumi bagian selatan, seperti Australia, dan berlangsung terus hingga ke zaman tersier (70 - 13 juta tahun lalu) di berbagai belahan bumi lain (Anonim², 2009).

Pembentukan batubara dimulai sejak Carboniferous Periode (Periode Pembentukan Karbon atau Batu Bara) dikenal sebagai zaman batu bara pertama yang berlangsung antara 360 juta sampai 290 juta tahun yang lalu. Mutu dari setiap endapan batu bara ditentukan oleh suhu dan tekanan serta lama waktu pembentukan, yang disebut sebagai maturitas organik. Proses awalnya gambut berubah menjadi lignit (batu bara muda) atau brown coal (batu bara coklat). Ini adalah batu bara dengan jenis maturitas organik rendah. Dibandingkan dengan batu bara jenis lainnya, batu bara muda agak lembut dan warnanya bervariasi dari hitam pekat sampai kecoklat-coklatan. Mendapat pengaruh suhu dan tekanan yang terus menerus selama jutaan tahun, batu bara muda mengalami perubahan yang secara bertahap  menambah maturitas organiknya dan mengubah batubara muda menjadi batu bara sub-bituminus. Perubahan kimiawi dan fisika terus berlangsung hingga batu bara menjadi lebih keras dan warnanya lebih hitam dan membentuk bituminus atau antrasit. Dalam kondisi yang tepat, peningkatan maturitas organik yang semakin tinggi terus berlangsung hingga membentuk antrasit (Anonim², 2009).

Tingkat perubahan yang dialami batubara dalam proses pembentukannya, dari gambut sampai menjadi antrasit disebut sebagai pengarangan memiliki hubungan yang penting dan hubungan tersebut disebut sebagai tingkat mutu batu bara. Batu bara dengan mutu yang rendah, seperti batu bara muda dan sub-bituminus biasanya lebih lembut dengan materi yang rapuh dan berwarna suram seperti tanah. Baru bara muda memilih tingkat kelembaban yang tinggi dan kandungan karbon yang rendah, dan dengan demikian kandungan energinya rendah. Batu bara dengan mutu yang lebih tinggi umumnya lebih keras dan kuat dan seringkali berwarna hitam cemerlang seperti kaca. Batu bara dengan mutu yang lebih tinggi memiliki kandungan karbon yang lebih banyak, tingkat kelembaban yang lebih rendah dan menghasilkan energi yang lebih banyak (Anonim³, 2010).

Sumber daya batubara (Coal Resources) adalah bagian dari endapan batubara yang diharapkan dapat dimanfaatkan. Sumber daya batu bara ini dibagi dalam kelas-kelas sumber daya berdasarkan tingkat keyakinan geologi yang ditentukan secara kualitatif oleh kondisi geologi/tingkat kompleksitas dan secara kuantitatif oleh jarak titik informasi. Sumber daya ini dapat meningkat menjadi cadangan apabila setelah dilakukan kajian kelayakan dinyatakan layak. Cadangan batubara (Coal Reserves) adalah bagian dari sumber daya batubara yang telah diketahui dimensi, sebaran kuantitas, dan kualitasnya, yang pada saat pengkajian kelayakan dinyatakan layak untuk ditambang (Puterago, 2009).

Beberapa teori tentang definisi batubara yaitu :

a.         Thiese (1974)

Batubara adalah suatu benda padat yang kompleks, terdiri dari bermacam-macam unsur yang mewakili beberapa komponen kimia. Batubara ini terbentuk dari sisa-sisa tanaman.

b.        Spaceman (1958)

Batubara adalah suatu benda karbon berkomposisi maceral.

Proses pembentukan batubara ini diawali dari :

Peat → lignite → subbitumine → bitumine → antrasit

c.         The Internasional Hand Book Of Coal Petrography

Batubara adalah batuan sediment yang mudah terbakar, terbentuk dari sisa-sisa tanaman dalam variasi tingkat pengawetan diikuti oleh proses kompaksi.

2.        Pembentukan Batubara

Batubara terbentuk dari tumbuh-tumbuhan yang mengalami proses pembusukan, proses perubahan sebagai akibat dari bermacam-macam pengaruh kimia dan fisika.

Pembentukan batubara dari sisa-sisa tumbuhan menjadi gambut kemudian batubara mudah sampai batubara tua terjadi dalam dua tahap yaitu tahap biokimia dan tahap kimia fisika.

a.         Proses Biokimia

Proses degradasi biokimia banyak berperan, bila tanaman terakumulasi dalam lingkungan rawa atau payau tanaman tersebut akan menjadi jenuh air. Proses pembusukan akan terjadi oleh kerja mikroba anaerobic. Mikroba ini bekerja dalam suasana tanpa oksigen dan mempunyai kemampuan yang sama terhadap mikroba aerobic.

Aktifitas mikroba yang berupa bakteri dan fungi tersebut pertama-tama menghancurkan bagian yang lunak seperti selulosa, protoplasma dan pati, sedangkan bagian yang lebih keras seperti lilin, damar dan kulit kayu akan tertinggal.

Aktifitas mikroba pada batubara tergantung pada jumlah dan sirkulasi air, temperature, suplay oksigen dan perkembangan racun. Apabila factor tersebut tidak berimbang, maka aktifitas mikroba akan terganggu,keaktifan mikroba berkurang bila air semakin dalam. Bila tanaman tertutupi air dengan cepat maka tanaman akan terhindar dari proses pembusukan, maka disinilah akan terjadi proses desintegrasi atau penguraian oleh mikroba.

b.        Proses Kimia Fisika

Batubara terbentuk dengan cara kompleks dan memerlukan waktu yang sangat lama, di bawah pengaruh fisika, kimia ataupun keadaan geologi.

Tingkat kedua dalam pembentukan batubara adalah tingkat penimbunan atau penguburan, dalam tingkat ini proses degradasi biokimia tidak berperan tetapi didominasi oleh proses dynamo kimia atau kimia fisika. Proses inilah yang menyebabkan perubahan gambut menjadi batubara dalam berbagai tingkatan. Selama proses ini, terjadi penguraian air lembab. Oksigen dan Zat Terbang dan bertambahnya persentase karbon padat, belerang dan kandungan abunya.

Pembentukan batubara merupakan proses yang sangat kompleks, terdapat serangkaian faktor yang diperlukan batubara yaitu:

1)        Posisi Geotektonik

Posisi geotektonik adalah suatu tempat yang keberadaannya dipengaruhi oleh gaya tektonik lempeng dalam pembetukan cekungan batubara, posisi geotektonik merupakan factor yang dominan.

2)        Potofografi (morfologi)

Morfologi dari cekungan tercelup pada saat pembentukan gambut sangat penting karena menentukan penyebaran rawa-rawa dimana batubara tersebut terbentuk.Tofografi mempunyai efek yang terbatas terhadap iklim dan keadaannya tergantung pada posisi geotektonik.

a)        Iklim

Kelembaban memegang peranan penting dalam pembentukan batubara dan merupakan factor pengontrol pertumbuhan flora dan kondisi yang sesuai. Iklim bergantung pada posisi geografis dan lebih luas lagi di pengaruhi oleh posisi geotektonik.

b)        Penurunan

Penurunan cekungan batubara dipengaruhi oleh gaya tektonik, jika penurunan dan pengendapan gambut yang seimbang akan menghasilkan batubara yang tebal.

c)        Unsur geologi

Proses geologi menentukan berkembangnya evolusi kehidupan berbagai macam tumbuhan. Dalam masa perkembangan geologi membahas sejarah pengendapan batubara dan metamorfosa organic. Makin tua umur batuan makin dalam pula penimbunan yang terjadi sehingga terbentuk batubara yang bermutu tinggi.

d)       Tumbuhan

Flora merupakan unsur yang utama pembentukan batubara. Pembentukan dari flora terakumulasi pada suatu lingkungan dan zona fisiografi dengan iklim dan tofografi tertentu. Flora merupakan factor penentu terbentuknya berbagai tipe batubara.

e)        Dekomposisi

Dekomposisi flora yang merupakan bagian dari transformasi biokimia dari organic merupakan titik awal untuk seluruh alterasi.

f)         Sejarah sesudah pengendapan

Sejarah cekungan batubara secara luas tergantung pada posisi geotektonik yang mempengaruhi perkembangan batubara dan cekungan batubara.

g)        Struktur cekungan batubara

Terbentuknya cekungan pada batubara umumnya mengalami deformasi oleh gaya tektonik yang akan menghasilkan lapisan batubara dalam bentuk-bentuk tertentu.

h)        Metamorfosa organic

Perubahan mutu batubara diakibatkan oleh factor tekanan dan waktu. Tekanan dapat disebabkan oleh lapisan sediment penutup yang sangat tebal. Hal ini menyebabkan bertambahnya percepatan proses metamorfosa organic akan dapat mengubah gambut menjadi batubara sesuai dengan perubahan sifat kimia, fisika dan optiknya.

i)          Proses pembentukan batubara yang dibantu oleh factor fisika dan kimia akan mengubah selulosa menjadi lignite, subbitumine, butimine, dan antrasit.

Reaksi pembentukan batubara

Ø  5C₆H₁₀O₅ → C₂₀H₂₂O₄ + 3CH₄ + 8H₂O + 6CO₂ + CO

sellulosa                lignit            gas metan

Ø  5C₆H₁₀O → C₂₀H₂₂O₄ + 3CH₄ + 8H₂O  +  6CO₂  +  CO

sellulosa             butumine         gas metan

Ø  C₁₃₇H₉₇O₉NS

bitumenous

Ø  C₂₄₀H₉₀O₄NS

antrasit

3.        Komponen-Komponen dalam Batubara

Didalam analisa batubara terdapat beberapa komponen yaitu :

a.         Air

Air didalam batubara dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu air bebas dan air lembab. Air lembab dalam batubara sangat dipengaruhi oleh keadaan linkungan dimana batubara itu berada demikian juga air lembab sangat bervariasi yang merupakan karakteristik dari batubara tersebut.

b.        Karbon, Hydrogen, dan Oksigen.

Ketiga unsur ini merupakan unsur pokok pembentuk batubara dan merupakan komponen paling dominan.

c.         Nitrogen

Kandungan nitrogen dalam batubara umumnya tidak lebih dari 2%. Nitrogen dalam batubara terdapat sebagai senyawa organic yang terikat pada ikatan karbon dalam batubara, oleh karena itu dalam penentuan kadar nitrogen ini harus dilakukan destruksi sample batubara.

d.        Sulfur

Bentuk sulfur dalam batubara umumnya terdapat dalam tiga bentuk yaitu sulphur organic, sulphate sulphur, pyritik sulphur.

e.         Abu (Mineral)

Abu dalam batubara merupakan senyawa-senyawa oksida dari Ca, Al, Fe dan Ti, Mn, Mg, Na, K dalam bentuk silikat, oksida sulfat, sulfide dan phosphate, sedangkan unsur-unsur As, Ni, Cu, Pb, dan Zn terdapat dalam jumlah yang sangat penting dalam analisis terhadap batubara dengan tujuan untuk mengetahui jenis serta kualitas batubara tersebut.

4.        Jenis-Jenis Batubara

a.         Gambut (peat)

Golongan ini sebenarnya belum termasuk jenis batubara, tapi merupakan bahan bakar. Hal ini disebabkan karena masih merupakan fase awal dari proses pembentukan batubara. Endapan ini masih memperlihatkan sifat asal dari bahan dasarnya (tumbuh-tumbuhan).

b.        Lignit (Batubara Coklat, “Brown Coal”)

Golongan ini sudah memperlihatkan proses selanjutnya berupa struktur kekar dan gejala pelapisan. Apabila dikeringkan maka gas dan airnya akan keluar. Endapan ini bisa dimanfaatkan secara terbatas untuk kepentingan yang bersifat sederhana, karena panas yang dikeluarkan sangat rendah.

c.         Sub-Bituminous (Bitumen Menengah)

Golongan ini memperlihatkan ciri-ciri tertentu yaitu warna yang kehitam-hitaman dan sudah mengandung lilin. Ciri lain adalah sisa bagian tumbuh-tumbuhan tinggal sedikit dan berlapis. Endapan ini dapat digunakan untuk pemanfaatan pembakaran yang cukup dengan temperatur rendah. Nilai kalori 3000- 6300 kal/gram.

d.        Bituminous

Golongan ini dicirikan dengan sifat-sifat yang padat, hitam, rapuh (brittle) dengan membentuk bongkah-bongkah prismatik. Berlapis dan tidak mengeluarkan gas dan air bila dikeringkan. Endapan ini dapat digunakan antara lain untuk kepentingan transportasi dan jenis industri kecil. Nilai kalori antara 6300 – 7300 kal/gram.

Batubara sediment adalah batubara yang terdiri dari maceral-maceral, mineral, dan zat-zat organic. Mineral dalam batuan sediment anorganik dapat dipandang serta dengan maceral, tetapi bedanya adalah maceral menunjukkan modifikasi struktur dan susunan kimia yang bertahap selama proses pembentukan batubara.

Maceral di bagi menjadi tiga golongan utama yaitu :

a.         Vitrinit

Vitrinit merupakan maceral terbanyak merupakan maceral yang reaktif. Umumnya berasal dari kayu dan merupakan konstituen utama dari batubara yang keras, tenang dan lebih berkilau. Vitrinit menjadi lunak dan elastic, membentuk suatu kokas meleleh karena itulah vitrinit merupakan komponen yang sangat penting bagi batubara kokas.

b.        Inertinit

Berasal dari jaringan kayu dan tanaman yang lunak merupakan maceral yang tidak reaktif, walaupun ada sebagian yang reaktif. Intertinit telah banyak berubah dari bahan asalnya, ini disebabkan karena adanya oksigen yang banyak selama berlangsungnya proses pembentukan batubara.

c.         Exinit

Exinit merupakan golongan maceral yang sedikit jumlahnya. Exinit berasal dari spora tanaman, biji tepung sari, perekat berlemak dari daun dan resin. Exinit relative banyak mengandung hydrogen dan pada pemanasan akan menghasilkan gas.

5.        Sifat-Sifat Batubara

Sifat-sifat batubara digolongkan menjadi dua kelompok besar yaitu sifat fisika dan sifat kimia :

a.         Sifat Fisika

Sifat fisika dari batubara tergantung pada susunan kimia yang membentuknya. Sifat-sifat dari batubara saling berkaitan.

Sifat-sifat fisika tersebut meliputi :

1.         Berat jenis

Berat jenis batubara berkisar 1,25 g/cm³, pertambahannya sesuai dengan peningkatan derajat batubara. Tetapi berat jenis batubara dari batubara jenis lignite (1,5 g/cm³) sampai batubara jenis bitumine (1,25 g/cm³) kemudian naik pada batubara jenis antrasit (1,5 g/cm³).

2.         Kekerasan

Kekerasan batubara tergantung pada struktur batubara yang ada. Keras atau lemahnya batubara juga tergantung pada komposisi dan jenis dari batubara tersebut.

3.         Warna

Warna batubara bervariasi dari coklat dari pada lignite menjadi hitam sampai hitam logam pada antrasit. Hampir seluruh batubara jenis bitumine merupakan perselingan antara batubara berwarna terang dan kusam.

4.         Goresan

Goresan batubara berkisar antara terang sampai coklat tua. Lignite mempunyai goresan hitam keabu-abuan dan batubara jenis bitumine mempunyai warna goresan hitam.

5.         Serpihan

Serpihan batubara memperlihatkan bentuk dari potongan batubara dari sifat memecahkan. Hal ini memperlihatkan sifat dan mutu dari suatu batubara. Batubara dengan Zat Terbang tinggi cenderung membentuk serpihan dalam bentuk persegi, balok atau kubus.

b.        Sifat kimia

Sifat kimia dari batubara sangat berhubungan langsung dengan peningkatan derajat batubara tersebut baik senyawa organic maupun senyawa anorganik. Sifat kimia dari batubara meliputi :

1)        Karbon

Bentuk atom karbon murni dalam alam dapat berupa intan, grafit, dan amorf. Bentuk karbon amorf diperoleh dari minyak gas alam atau bahan bakar minyak bumi lain yang terbakar dalam udara terbatas. Karbon yang terdapat dalam suatu batubara bertambah sesuai dengan peningkatan derajat batubaranya. Karbon bertambah sesuai dengan naiknya derajat batubara dan kira-kira 60% sampai 100%.Persentasinya akan lebih kecil pada lignite dan akan menjadi besar pada antrasit dan hamper 100% dalam grafit. Karbon yang terkandung dalam setiap batubara sangat penting peranannya sebagai penyebab energy kalor.

2)        Hydrogen

Hydrogen yang terdapat dalam batubara berupa kombinasi alifatik dan aromatic dan berangsur habis akibat evolusi tanaman. Kandungan hydrogen dalam batubara jenis lignite berkisar antara 5% sampai 6% sekitar 4,5% sampai 5,5 % dalam batubara jenis bitumine dan sekitar 3% sampai 3,5% dalam batubara jenis antrasit.

3)        Oksigen

Oksigen yang terdapat dalam batubara berupa ikatan atau kelompok hidroksil, karboksil, metoksil dan karbonil yang tidak reaktif. Kandungan oksigen dalam batubara jenis lignite berkisar 20% atau lebih, dalam batubara bitumine berkisar antara 4% sampai 10% dan 1,5% sampai 2% dalam batubara jenis antrasit.

4)        Nitrogen

Nitrogen yang terdapat dalam batubara berupa senyawa organic. Nitrogen terbentuk hampir seluruhnya dari protein tanaman asalnya, jumlahnya sekitar 0,5 % sampai 3%. Batubara bitumine biasanya mengandung Nitrogen lebih banyak dari pada batubara jenis lignite dan antrasit.

5)        Sulfur

Sulfur dalam batubara terdapat sebagian sulfit besi yang sering disebut sebagai senyawa pyritic sulphur. Sulfur dalam batubara biasanya dalam jumlah kecil dan kemungkinan berasal dari protein tanaman pembentuk dan diperkaya oleh bakteri sulfur. Kemudian sulfur dalam batubara biasanya lebih kecil 4% tetapi dalam beberapa hal mempunyai konsentrasi yang lebih tinggi. Kehadiran sulfur dapat membahayakan dalam proses pembakaran karena dapat mengakibatkan polusi.

6.        Kegunaan Batubara

Kegunaan batu bara dapat di kelompokan dalam tiga kelompok yaitu:

a.         Sebagai bahan bakar langsung

Batubara dapat digunakan secara langsung dalam bentuk padatan tanpa melalui pengolahan, misalnya digunakan sebagai bahan bakar pada ketel uap, pabrik semen dan pada industry-industri kecil.

b.        Sebagai bahan bakar tak langsung

sebelum digunakan sebagai sumber energy, batubara terlebih dahulu diproses menjadi bentuk lain.

Proses tersebut antara lain :

1)            Pencairan        :       proses ini menghasilkan bahan bakar minyak

2)            Gasifikasi        :       proses ini menghasilkan bahan bakar gas

3)            Karbonisasi     : hasil utama dari proses ini berupa kokas atau semi kokas yang digunakan dalam bentuk bongkahan/briket yang digunakan sebagai bahan bakar industry dan rumah tangga

4)            Suspensi          :       proses ini diperoleh coal water fuel yang mempunyai sifat mirip dengan bahan bakar minyak.

c.         Bukan sebagai bahan bakar

Pemanfaatan batubara pada berbagai jenis industry yang penggunaanya bukan sebagai bahan bakar misalnya ; bahan bakar industry petrokimia, reduktor, karbon aktif, elektroda dan lain-lain.

7.        Kelas Sumber Daya

a.         Sumber Daya Batubara Hipotetik (Hypothetical Coal Resource)

Sumber daya batu bara hipotetik adalah batu bara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan survei tinjau.Sejumlah kelas sumber daya yang belum ditemukan yang sama dengan cadangan batubara yang diharapkan mungkin ada di daerah atau wilayah batubara yang sama dibawah kondisi geologi atau perluasan dari sumberdaya batubara tereka. Pada umumnya, sumberdaya berada pada daerah dimana titik-titik sampling dan pengukuran serat bukti untuk ketebalan dan keberadaan batubara diambil dari distant outcrops, pertambangan, lubang-lubang galian, serta sumur-sumur. Jika eksplorasi menyatakan bahwa kebenaran dari hipotesis sumberdaya dan mengungkapkan informasi yang cukup tentang kualitasnya, jumlah serta rank, maka mereka akan diklasifikasikan kembali sebagai sumber daya teridentifikasi (identified resources) (Sukandarrumidi, 2006).

b.        Sumber Daya Batubara Tereka (Inferred Coal Resource)

Sumber daya batu bara tereka adalah jumlah batu bara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan prospeksi. Titik pengamatan mempunyai jarak yang cukup jauh sehingga penilaian dari sumber daya tidak dapat diandalkan. Daerah sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi dalam daerah antara 1,2 km – 4,8 km. Termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm atau lebih (Sukandarrumidi, 2006).

c.         Sumber Daya Batubara Tertunjuk (Indicated Coal Resource)

Sumber daya batu bara tertunjuk adalah jumlah batu bara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi pendahuluan. Densitas dan kualitas titik pengamatan cukup untuk melakukan penafsiran secara relistik dari ketebalan, kualitas, kedalaman, dan jumlah insitu batubara dan dengan alasan sumber daya yang ditafsir tidak akan mempunyai variasi yang cukup besar jika eksplorasi yang lebih detail dilakukan. Daerah sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi dalam daerah antara 0,4 km – 1,2 km. termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sub-bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm (Sukandarrumidi, 2006).

d.        Sumber Daya Batubara Terukur (Measured Coal Resourced)

Sumber daya batu bara terukur adalah jumlah batu bara di daerah peyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat–syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi rinci. Densitas dan kualitas titik pengamatan cukup untuk diandalkan untuk melakukan penafsiran ketebalan batubara, kualitas, kedalaman, dan jumlah batubara insitu. Daerah sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi dalam radius 0,4 km. Termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm (Sukandarrumidi, 2006).

8.        Proses Pembentukan Batubara

a.         Prinsip Sedimentasi

Pada dasarnya batubara termasuk ke dalam jenis batuan sedimen. Batuan sedimen terbentuk dari material atau partikel yang terendapkan di dalam suatu cekungan dalam kondisi tertentu, dan mengalami kompaksi serta transformasi balik secara fisik, kimia maupun biokimia. Pada saat pengendapannya material ini selalu membentuk lapisan yang horisontal.

b.        Skala Waktu Geologi

Proses sedimentasi, kompaksi, maupun transportasi yang dialami oleh material dasar pembentuk sedimen sehingga menjadi batuan sedimen berjalan selama jutaan tahun.

Kedua konsep tersebut merupakan bagian dari proses pembentukan batubara yang mencakup proses :

1)      Pembusukan, yakni proses dimana tumbuhan mengalami tahap pembusukan (decay) akibat adanya aktifitas dari bakteri anaerob. Bakteri ini bekerja dalam suasana tanpa oksigen dan menghancurkan bagian yang lunak dari tumbuhan seperti selulosa, protoplasma, dan pati.

2)      Pengendapan, yakni proses dimana material halus hasil pembusukan terakumulasi dan mengendap membentuk lapisan gambut. Proses ini biasanya terjadi pada lingkungan berair, misalnya rawa-rawa.

3)      Dekomposisi, yaitu proses dimana lapisan gambut tersebut di atas akan mengalami perubahan berdasarkan proses biokimia yang berakibat keluarnya air (H₂O) dan sebagian akan menghilang dalam bentuk karbondioksida (CO₂), karbonmonoksida (CO), dan metana (CH₄).

4)      Geotektonik, dimana lapisan gambut yang ada akan terkompaksi oleh gaya tektonik dan kemudian pada fase selanjutnya akan mengalami lipatan dan patahan. Selain itu gaya tektonik aktif dapat menimbulkan adanya intrusi/terobosan magma, yang akan mengubah batubara low grademenjadi high grade. Dengan adanya tektonik setting tertentu, maka zona batubara yang terbentuk dapat berubah dari lingkungan berair ke lingkungan darat.

5)      Erosi, dimana lapisan batubara yang telah mengalami gaya tektonik berupa pengangkatan kemudian dierosi sehingga permukaan batubara yang ada menjadi terkupas pada permukaannnya. Perlapisan batubara inilah yang dieksploitasi pada saat ini (Anonim², 2009).

B.       Tinjauan Khusus

1.        Sampling

Sampling adalah proses pengambilan sebagian populasi dari seluruh populasi yang akan diperiksa kualitasnya. Bagian populasi yang terambil disebut contoh. Tujuan sampling adalah mendapatkan contoh yang selain kualitasnya bisa mewakili seluruh populasi, jumlahnya juga masih relatif masih bisa ditangani. Faktor utama yang menentukan tingkat kualitas suatu sampling adalah variabilitas komponen-komponen pembentuk populasi.

Metode sampling yang umum digunakan adalah sebagai berikut :

a.         International Standard Organization (ISO)

b.        British Standard (BS)

c.         American Society For Testing and Material (ASTM)

d.        Australian Standard (AS)

Proses pengambilan contoh dari batubara dapat dilakukan dengan truck, astrockpile, atau pada waktu pengapalan meliputi pengambilan sejumlah increment yang merupakan gabungan dari gross sampel. Gross sampel kemudian dicrushing dan dilakukan preparasi contoh sampai dapat dilakukan analisa.

2.        Preparasi

Preparasi suatu contoh adalah pengurangan massa dan ukuran yang cocok untuk analisa di laboratorium. Preparasi contoh untuk penentuan kadar air dan general analysis. Biasanya mencakup pembagian dan pengurangan.

a.         Pengeringan udara

Pengeringan udara dapat dihitung dari hilang masa setelah pengeringan udara. Pengeringan udara pada gross sampel dilakukan jika contoh tersebut terlalu basah untuk diproses tanpa menghilangkan air atau yang menyebabkan timbulnya kerusakan pada crusher atau mill.

b.        Pengecilan ukuran butir

Pengecilan ukuran butir adalah proses pengecilan ukuran atas contoh tanpa menyebabkan perubahan apapun terhadap massa contoh. Contoh alat mekanis yang digunakan untuk pengecilan ukuran sampel adalah jaw crusher, roll crusher, Raymond mill.

Jawcrusher atau roll crusher digunakan untuk mengurangi ukuran diatas 5 mm, 11.2 mm, 2.33 mm. Raymond mill digunakan untuk menghancurkan contoh sampai 0.212 mm yang dilakukan untuk contoh general analysis.

c.         Pencampuran dan Pembagian

Pada tiap tahap preparasi contoh untuk mengetahui homogenitasnya contoh dapat dicampur secara manual dengan menggunakan reffle atau dengan membentuk timbunan berbentuk kerucut dan dapat pula dicampur secara mekanis dengan menggunakan rotary sample divider sebanyak tiga kali. Sedangkan untuk pembagian contoh dapat dilakukan dengan 2/8,4/8 dan sebagainya.

C.       Parameter Analisa Batubara

1.        Analisa Proximate

Proximate adalah rangkaian analisa awal dalam pengujian suatu contoh batubara. Analisa proximate adalah pengujian batubara yang terdiri dari kandungan air (Moisture in Analysis), Zat Terbang (Volatile Matter), kandungan mineral (Ash Content) dan Fixed Carbon.

a.         Kandungan Air (Moisture in Analysis)

Moisture in Analysis adalah moisture yang dianggap terdapat dalam rongga- rongga kapiler dan pori-pori batubara yang relative kecil, yang mana pada kedalaman aslinya secara teori bahwa kondisi tersebut adalah kondisi yang tingkat kelembaban yang 100% serta pada suhu 30^oC, karena sulitnya mengemulsi kondisi batubara pada kedalaman aslinya, maka badan standarisasi menetapkan kondisi batubara pada kedalaman aslinya, maka badan standarisasi menetapkan kondisi pendekatan untuk dipergunakan pada metode standar pengujian di laboratorium.

Standar internasional (ISO), British (BS), Australia (AS) dan Amerika (ASTM) menetapkan bahwa kondisi pendekatan yang dipergunakan tersebut adalah kondisi dengan tingkat kelembaban antar 96% sampai 97% dengan suhu 30⁰C.

Banyaknya kandungan moisture in Analysis dikenal pula istilah lain dari moisture in Analysis dalam suatu batubara dapat dipergunakan sebagai tolak ukur tinggi rendahnya tingkat rank batubara tersebut.

Selain istilah moisture in Analysis dikenal pula istilah lain dari moisture in Analysis yaitu Bed Moisture yang banyak dipakai, sedangkan Moisture Holding Capacity (MHC) adalah istilah yang digunakan oleh International Standard Organization (ISO), British Standard (BS) dan sedangkan Amarican Society For Testing and Materials (ASTM) mempergunakan istilah Equilibrium Moisture.

MHC dan Equilibrium Moisture adalah istilah yang dipergunakan untuk nama pengujian.

b.        Zat Terbang (Volatile Matter)

Volatile Matter (VM) adalah banyaknya zat yang hilang bila sampel batubara dipanaskan pada suhu dan waktu yang telah ditentukan (setelah dikoreksi dengan kadar moisture). Suhunya adalah 900⁰C, dan waktunya 7 menit tepat. Moisture berpengaruh pada hasil penentuan VM sehingga sampel yang dikeringkan dengan oven  akan memberikan hasil yang berbeda dengan sampel yang dikeringkan di udara. Factor-faktor yang mempengaruhi hasil penentuan VM ialah suhu, waktu, kecepatan, pemanasan, penyebaran butir (size distibition) dan ukuran partikelnya.

c.         Kandungan Mineralnya (Ash Content)

Kandungan abu akan terbawa bersama gas pembakaran melalui ruang bakar dan daerah konversi dalam bentuk abu terbang (fly ash) yang jumlahnya mencapai 80 persen dan abu dasar sebanyak 20 persen. Semakin tinggi kadar abu, secara umum akan mempengaruhi tingkat pengotoran (fouling), keausan, dan korosi peralatan yang dilalui.

Batubara sebenarnya tidak mengandung abu, tetapi mengandung zat organic yang berupa mineral.

Abu merupakan residu anorganik hasil pembakaran batubara , terdiri dari oksida-oksida logam seperti Fe₂O₃,MgO, Na₂O, K₂O, dan sebagainya.Dan juga mengandung logam oksida-oksida non logam seperti SiO₂,P₂O₅, dan lain-lain.

Pembakaran batubara pada metode British Standar (BS), dan Australian Standar (AS) dilakukan pada suhu 815⁰C dan dilakukan selama tiga jam dan dianggap konstan. Pada metode ISO, pembakaran batubara dilakukan dengan dua tahap. Tahap pertama, pembakaran dilakukan mulai suhu ruangan sampai pada suhu 500⁰C selama 1 jam, ditahan selama 30 menit (untuk brown coal dan lignite harus ditahan selama 1 jam) kemudian dilanjutkan sampai 815⁰C ± 10⁰C.

Pada metode ASTM, umumnya dilakukan pada suhu 750⁰C selama 4 jam, namun pada batubara tertentu lama pembakaran bias berkurang maupun bertambah tergantung dari jenis batubara yang dianalisa.

Nilai kandungan abu suatu batubara selalu lebih kecil dari pada kandungan mineral-mineralnya. Hal ini terjadi karena selama pembakaran terjadi perubahan kimiawi pada batubara tersebut, seperti menguapnya air Kristal karbon dioksida dan oksida sulfur.

d.        Fixed Carbon

Fixed carbon tidak dapat dihitung melalui pengujian secara laboratorium, melainkan hasilnya didapatkan dari hasil perhitungan jenis analisa proximate lainnya adalah pengurangan dari kadar abu, kadar air dan kadar Zat Terbang.

2.        Total Sulphur

Dalam batubara, sulfur terdapat dari mineral carbonaceous atau berupa bagian dari mineral-mineral seperti sulfat dan sulfide. Gas sulfur dioksida (SO₂) yang terbentuk selama pembakaran merupakan polutan yang dapat mengganggu ekosistem di bumi. Kandungan sulfur dalam coking coal tidak diinginkan karena akan berakumulasi di dalam cairan panas sehingga memerlukan proses desulphurisasi.

Dalam batubara sulfur terdapat dalam 3 bagian. Bagian-bagian tersebut adalah :

a.    Sulphate sulphur

b.    Pyritic sulphur

c.    Organic sulphur

Sulfur dalam batubara dapat ditetapkan dengan cara High Temperature Method (HTM) yang dapat menghitung kandungan sulphur secara keseluruhan sedangkan untuk bagian-bagian sulphur dapat ditetapkan dengan cara pengujian lanjutan yaitu dengan metode Forms of Sulphur (FOS). Kandungan sulfur dalam batubara adalah factor yang sangat penting didalam mengkalkulasi nilai energy kalor bersih dari energy kalor yang kotor.

BAB IV

KEGIATAN LABOLATURIUM

Dalam pengujian batubara di PT.GEOSERVICES  menggunakan metode yang telah dipatenkan secara internasional dan digunakan diseluruh dunia. Metode tersebut antara lain Internasional Standard Organization (ISO),American Society For Testing and Materials (ASTM),British Standard (BS) dan Australian Standard (AS).

Tetapi pada umumnya pada pengerjaannya di laboratorium metode yang sering digunakan adalah Internasional Standard Organization (ISO) dan Amarican Society For Testing and Materials (ASTM), ini dimungkinkan karena berdasarkan karena permintaan konsumen yang menggunakan jasa PT.GEOSERVICES .

A.      Proximate

1.         Kadar Air (Moisture in Analysis)

a.             Metode              :            ISO 1172(1999) ; ASTM D3 173 – 2008

b.             Tujuan               :            Untuk mengetahui kadar air dalam suatu batubara.

c.             Dasar prinsip     :            Sejumlah berat tertentu contoh dipanaskan pada suhu 105 – 110⁰C sampai didapat berat konstan dalam oven bebas oksigen dengan pengaliran gas nitrogen. Kadar air dihitung dari berat yang hilang setelah dipanaskan.

d.            Reaksi               :            C₂₄₀H₉₀O₄NS.xH₂O                C₂₄₀H₉₀O₄NS + xH₂O

e.             Alat dan Bahan : 1)   Aluminium tray

2)   Contoh batubara 1 gram

3)   Eksikator

4)   Gas nitrogen

5)   Neraca analytic

6)   Oven

7)   Petridish

8)   Spatula

f.              Cara kerja          :      1)               Menaikkan suhu oven 105 – 110⁰C

2)    Mengalirkan gas nitrogen sebanyak 400-500 cc / menit.

3)    Mencatat nomor pekerjaan, nomor contoh dan nomor petridish.

4)    Menimbang petridish kosong + tutupnya.

5)    Menimbang batubara 1 gram ke dalam petridish lalu diletakkan pada tray.

6)    Memasukkan tray serta petridish yang berisi contoh ke dalam oven dan letakkan tutup petridish diatas oven sesuai dengan susunan pada tray.

7)    Memanaskan selama 3 jam (ISO/BS) dan 1,5 jam (ASTM).

8)    Mengeluarkan tray beserta contoh dan tutup kembali dengan penutup yang sesuai.

9)    Tray beserta contoh didinginkan dalam eksikator selama ± 10 menit.

10)  Petridish beserta contoh ditimbang dan di catat hasilnya.

g.             Perhitungan       :      Kadar Moisture in Analysis :  w2 – w3 x 100 %

                                                                                       w2 – w1

Keterangan ;

W1      = Bobot petridish kosong

W2      = Bobot petridish kosong + contoh sebelum pemanasan

W3      = Bobot petridish kosong + contoh setelah pemanasan

2.         Kadar Abu (Ash Content)

a.         Metode                :         ISO 1172 (1997); ASTM D3 174 – 2004

b.        Tujuan                 :         Untuk mengetahui kadar abu dalam suatu batubara.

c.             Dasar prinsip     :         Sejumlah berat tertentu contoh dipanaskan secara bertahap sampai mencapai temperature 815⁰C dalam waktu tertentu sampai didapat berat yang konstan. Kadar abu dapat di hitung dari berat residu setelah pemanasan

d.        Reaksi                  :         Mineral →H₂O + CO₂ +SO₂ + NO_x

e.         Alat dan Bahan   :         1)            Muffle Furnace

2)    Dish Ash

3)    Aluminium Tray

4)    Neraca analitik

5)    Contoh batu bara

f.              Cara Kerja         :      1)  Mencatat nomor contoh, nomor pakerjaan dan nomor cawan.

2)    Menimbang cawan kosong beserta tutupnya. (m2)

3)    Menimbang dan tebarkan secar merata 1 gram contoh batubara kedalam cawan. (m1)

4)    Memasukkan cawan yang telah berisi contoh kedalam Furnace dan tutup dibiarkan diluar.

5)    Memijarkan selama 3 jam pada suhu 815°C untuk metode ISO dan 4 jam pada suhu 750°C untuk metode ASTM.

6)    Mengeluarkan cawan dan tutup kembali dengan penutup yang sesuai.

7)    Didinginkan diatas tray selama 15 menit.

8)    Menimbang cawan yang berisi residu dan tutupnya. (m3)

9)    Membersihkan abunya dari cawan dan timbang cawan kosong kembali dan tutup yang sesuai. (m4)

g.      Perhitungan :

%Ash Content = (m3 - m4)  x 100%

                            (m2 - m1)

Keterangan :

m2 = Bobot cawan kosong + tutup

m1 = Bobot cawan kosong + tutup + contoh

m3 = Bobot cawan + residu 

m4 = Bobot cawan + tutup setelah pemijaran

3.         Kadar Zat Terbang (Volatile Metter )

a.         Metode                :         ISO 562 (1998) ; ASTM D3 175-2007

b.             Tujuan               :         Untuk mengetahui kadar Zat Terbang dalam suatu batubara

c.             Dasar prinsip     :         Sejumlah berat tertentu sampel dipijarkan pada suhu 900-950°C tanpa kontak dengan udara dalam waktu tertentu. Zat Terbang dihitung dari komponen yang hilang dikurangi kadar airnya.

d.            Reaksi               : Mineral +H₂O + CO₂ + SO₂+NO_x

e.         Alat dan Bahan : 1)   Neraca analitik

2)   Cawan silica + tutup

3)   Furnace

4)   Desikator

5)   Stopwatch

f.              Cara kerja          :      1.    Mencatat nomor contoh,nomor pekerjaan dan nomor cawan

2.    Menimbang cawan kosong beserta tutupnya

3.    Menimbang dan tebarkan secara merata 1 gram contoh batubara          kedalam cawan Silika beserta tutupnya

4.    Memasukkan kedalam furnace selama  7 menit

5.    Mengeluarkan cawan dan didinginkan diatas Tray selama 7 menit

6.    Menimbang cawan yang berisi residu dan tutupnya

g.             Perhitungan       :

         % Volatile matter = % bobot yang hilang - % Inherent Moisture

B.       Kadar Total Sulfur

1.        Metode                :    ISO 351 (1996) ;ASTM D4239-2008

2.        Tujuan                  :    Untuk mengetahui kadar sulfur secara total yang terdapat dalam suatu batubara.

3.        Dasar Prinsip       :    Sejumlah contoh batubara dipanaskan diatas tungku pada suhu 1350°C dan dialirkan gas O₂ dengan kederasan 1 liter/menit membentuk gas SO₂ yang ditampung pada bejana yang berisikan hidrogen peroksida membentuk asam sulfat, asam sulfat dititar dengan natrium tetraborat dengan Double indikator methylene red + methylene blue dari warna ungu berubah menjadi kehijauan.

4.        Reaksi :

S_(org) + O_{2 (g)}               SO_{2 (g)}

SO_{2 (g)} + H₂O_2 (l)             H₂SO_4 (l)

kehijauan Na₂B₄O_7(l) +H₂SO₄ + 5H₂O            Na₂SO_4(l) +4H₃BO_3(l)

5.        Alat dan bahan         :      a.    Cawan perahu

b.        Tungku

c.         Neraca

d.        Aquadest

e.         Bejana Penampung

f.         Pipa pembakar

g.        Erlenmeyer

h.        Buret asam

i.          Alumunium oksida

j.          Pompa vakum

k.        Larutan H₂O₂ 3%

l.          Encerkan larutan H₂O₂ 30% sebanyak 30 ml menjadi 1liter

m.      Larutan Natrium Boraks

n.        Larutkan 19.0685 gram Na₂B₄O₇.10H₂O dalam labu ukur 2 liter

o.        Larutan standar asam sulfat 0.025 N

p.        Gunakan pelarut titrasol satu kapsul larutan dengan konsentrasi 0.10 N asam sulfat.Encerkan sampai 2 liter dalam labu ukur.

q.        Oksigen Murni 99.5 %

r.          Contoh batubara

6.                       Cara Kerja         :        a.        Memanaskan tungku pada suhu 1350^oC,

pompa vakum dihidupkan dan dijaga tekanannya.

b.        Menimbang contoh batubara sebanyak 0.5 gram, kedalam cawan perahu yang telah ditaburi alumunium oksida, dan tutup kembali dengan alumunium oksida.

c.         100 ml larutan hydrogen peroksida yang telah di encerkan (30ml H₂O₂ ke dalam 1 liter aquadest) diisikan ke dalam tabung penyerap dan dihubungkan dengan pipa yang ada pada tungku.

d.        Mengalirkan gas oksigen kedalam tungku dengan kederasan 1 liter/menit.

e.         Memasukkan cawan yang berisi contoh kedalam pipa pembakar dan tutup kembali dengan penyumbat.

f.         Mendorong pipa setiap divisi per menit setelah 2 menit.

g.        Apabila cawan telah berada di tengah tungku (pada menit kesembilan) biarkan selama 5 menit dan pada menit keempat belas keluarkan cawan dan lepaskan bejana penampung.

h.        Memindahkan larutan yang ada di bejana kedalam erlenmeyer dan bilas sebanyak 3 kali.

i.          Menambahkan double indikator methylene red+ methylene blue dan titar dengan natrium tetra borat sampai terjadi perubahan warna dari ungu ke hijau.

j.          Melakukan pengerjaan blanko.

7.      Perhitungan :

% Total Sulfur  =  0.0802 x ( v – 0.05)  x  100

                                    berat sample

C.    Calorific Value

Alat:

>    Calorimeter

>    Water Handling

>    Bomb Calorimeter

>    Bejana Calorimeter

>    Gelas ukur 5 ml

>    Kawat

>    Benang

Bahan :

>    Sample batubara

>    Aquades

Cara Kerja :

1.    Timbang 1 gram contoh kedalam cawan. (Massa contoh ditetapkan sesuai kebutuhan dan kenaikan suhu akhir harus dalam rentang 2,5 sampai 3^oC. Untuk contoh yang mengandung abu tinggi (abu lebih besar dari 40%), timbang 0,5 gram batubara ditambah asam benzoat atau parafin dengan calorific value yang sudah di ketahui. Untuk batubara yang mengandung volatile matter rendah dengan nilai panas yang tinggi, mungkin terdapat kesulitan dengan karbon yang tidak terbakar. Timbang 0,5 gram batubara ditambah 0,25 asam benzoat atau paraffin dengan nilai panas yang sudah diketahui).

2.    Pasang cawan pada penyangga contoh di antara terminal bom.

3.    Hubungkan kawat pembakar dengan panjang standar yang melintasi terminal bom.

4.    Ikatkan benang katun dgn panjang standar yang dililitkan pada kawat pembakar sedemikian rupa sehingga ujung benang katun menyentuh bagian atas contoh batubara.

5.    Masukan 5 ml air ke dalam bomb.

6.    Pasang bom dan isi dengan oksigen dengan pelan-pelan sampai 25 atmosfir.

7.    Isi bejana calorimeter dengan volume air (atau massa) standar. Suhu air ini kira-kira 2 ^oC di bawah suhu jaket calorimeter.

8.    Masukkan bom yang telah terpasang kedalam bejana kalorimeter, periksa tidak ada udara yang bocor. Jika terjadi kebocororan udara hentikan pengujian.

9.    Hubungkan elektroda dan pasang tutup pada posisinya. Hal ini akan menempatkan pengaduk dan alat sensor dengan tepat.

10.  Nyalakan alat pengduk.

11.  Masukkan data berikut ini ke dalam mikroprosessor:

•   No.sample

•   Sample massa

•   Bomb no

12.  Calorific value ditetapkan secara otomatis, dan pada akhir pengujian, hasil diperlihatkan dan dicetak.

13.  Catat hasilnya. Ingat hasil ini harus dikoreksi dengan factor belerang sebelum pembuatan hasil akhir. Hasil kalorimeter cetakan harus disimpan bersama”lembar kerja” yang sesuai untuk laporan.

14.  Matikan calorimeter, angkat tutupnya dan keluarkan terminal pembakar.

15.  Keluarkan dan bukalah bomb. Periksa residu karbon yang tidak terbakar dan kesempumaan pembakaran. Hasilnya harus ditolak dan pengujianpun harus diulangi jika karbon yang tidak terbakar lebih dari 0,6 gram.

16.  Bilas bagian dalam bomb dan terminalnya menggunakan air suling dengan hati-hati dan keringkan seluruh permukaan. Tindakan tersebut akan mencegah karat yang di sebabkan gas asam yang terbentuk selama penetapan.

17.  Periksa, beri tanggal dan tandatangani lembar kerja dan serahkan ke supervisor laboratorium untuk di setujui.

18.  Bersihkan tempat kerja dan simpan peralatan pada tempatnya.

19.  Supervisor harus menghitung koreksi belerang terhadap hasil yang didapat dan dimasukkan dalam laporan akhir.

20.  Koreksi belerang (sulphur) = 0,0942* (sulphur %) MJkg

21.  Bila           contoh telah di “campur” dengan asam benzoat atau paraffin, supervisor harus menghitung calorific value contoh di bawah pengujian.

 

BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.      Hasil Analisa

• Total Sulfur

Lab. Sample ID	EX. Balikpapan
Mass of Coal (m)	0,3000	0,3000
% Total Sulphur	0,946	0,939
Mean % Total Sulphur	0,94 %

JOB NO.	LAB ID	Method	Weight...	Stad (%)	Std (%)	Analysi...	Operator	Date
ROUND ROBIN	ex bppn	LOW NEW	0.300000	0.946480	0.946480	80	FAHMI	2013-7-11 14:50
ROUND ROBIN	ex bppn	LOW NEW	0.300000	0.939331	0.939331	78	FAHMI	2013-7-11 14:52

·          Moisture in the analysis sample
Lab. sample ID	EX Balipapan
Dish No.	27	28
Wt. of dish+lid+sample before heating (m2)	13.6552	13.7840
Wt of dish +lid before heating (ml)	12.6536	12.7845
Wt. of dish+lid+sample after heating (m3)	13.4638	13.5913
% Moisture in the analysis sample =	19.150	19.280
Mean	19.22
·          Ash Content
Dish No.	21	22
Wt. of dish +lid + sample before heating (m2)	22.0000	18.7269
Wt. of dish +lid before heating (ml)	21.0059	17.7269
Wt. of dish +Lid + residue after heating (m3)	21.0409	17.7622
Wt. of dish +Lid after heating (m4)	21.0048	17.7253
% Ash Content = ( m3-m4 ) x 100 ( m2-ml )	3.61	3.69
Mean	3.65
·          Volatile Matter
Crucible No.	1	2
Wt. ofcrucible+lid+sample before heating (m2)	13.3443	13.7675
Wt of crucible +lid before heating (ml)	12.3442	12.7671
Wt. of crucible+iid+sample after heating (m3)	12.7668	13.1881
VM = ( m2-m3 ) x 100 (m2-ml ) Mean	57.744	57.916
	57.83
% Volatile Matter = VM - % Inherent Moisture	38.61
Fixed Carbon ( 100 - % Inherent Moisture - % Ash - % Volatile Matter)	38.52

      

·         Calorific Value

Lab. Sample ID		Ex. Balikpapan
Crucible ID
Mass Paraffin = (A)	g
Mass Coal	g	1.0006	1.0005
Mass Paraffin + Coal (B) If used paraffin	g
Heat from Coal + Parrafin= C	MJ/Kg
Heat Coal (D) = (CxB) - ( 46.0 xA)
Heat from 1 gram Coal = D / (B-A)
Mean without sulphurcorr= E
If not used Paraffin Heat from 1 gram Coal	MJ/Kg	22.3719	22.3519
Mean without sulphurcorr= F	MJ/Kg	22.3619
Total Sulphur in Coal = G	%	0.94
Sulphur Correction (H) = ( 0.0942 ) x G		0.0885
Gross Calorific Value {(EorF)-H} (I)	MJ/Kg	22.2734
Gross Calorific Value (I x 238.8461) =	Cal/g	5.320

• Data Hasil Pengujian Batubara

Kadar (%)	Hasil
Kadar air (Moisture in Analysis)	19.32 %
Abu (Ash Content)	3.51 %
Zat Terbang (Volatile Matter)	38.26 %
Fixed Carbon	38.86 %
Total Sulfur	0.94 %
Relative Density	1.40 %
Calorific Value	22.2734 MJ/Kg 5320 Cal/g

B.       Pembahasan

Dalam pengerjaan analisa sample batubara harus disertakan pengerjaan analisa Daily Check (in House Standard) yaitu untuk lebih meyakinkan ketepatan hasil analisis yang di lakukan oleh analis.

Selain Daily Check (DC), dalam pengujian juga harus di sertakan dengan Composite yaitu gabungan dari seluruh sample yang di analisis, gunanya untuk mengetahui hasil dari semua sample dan di jadikan patokan dalam analisis.

Round Robin (RR) adalah Sample buatan yang dibuat untuk mengetahui seberapa besar ketepan suatu metode di Laboratorium tertentu, hasil nya pun telah diketahui sebelumnya oleh tim penguji laboratorium. Biasanya di lakukan selama 3 bulan sekali dan berasal dari daerah tertentu seperti Balikpapan, Mojokerto, dll.

1.         Analisa Proximater

a.         Penetapan kadar air lembab (Moisture in Analysis)

Pada penentuan kadar air lembab, contoh batubara dipanaskan selama 3 jam pada suhu 100 – 105 °C. Untuk mencegah terjadinya oksidasi pada batubara, ke dalam oven dialirkan gas nitrogen bukan gas oksigen karena pada pemanasan C dan H sebagai komponen utama dalam batubara akan teroksidasi oleh O₂ , sehingga pengurangan berat contoh sebelum dan sesudah pemanasan akan lebih besar dari yang sebenarnya, dan kadar air lembab yang didapat tidak kuantitatif lagi.

Hubungan kadar air dengan peringkat batubara adalah pada umumnya semakin tua semakin kecil kadar airnya. Contoh gambut mempunyai kadar air 80 – 90 % sedangkan bituminous mempunyai kadar air 45 %.

b.        Penetapan Kadar Abu (Ash Content)

Batubara yang kadar abunya tinggi akan memiliki nilai kalori yang kecil. Hal ini dikarenakan kecilnya fixed carbon (karbon padat) yang berpengaruh terhadap besarnya pembentukan energi pada proses pembakaran batubara.

Pada prinsipnya kadar abu ditentukan berdasarkan selisih berat batubara sebelum dan sesudah pemanasan temperatur 815°C selama 3 jam.

Pada kondisi tersebut di atas semua zat organik teroksidasi menjadi CO₂ dan H₂O, sedangkan zat anorganiknya menjadi oksidasinya.

Disebut abu dan berat oksidasi anorganik disebut pula berat abu maka kadar abu dapat diperoleh dari berat abu tersebut, biasanya abu batubara ini dapat pula digunakan untuk analisa komposisi batubara yang dinamakan “ASH ANALYSIS”.Penentuan kadar abu sangat diperlukan dalam analisis batubara yaitu untuk mengetahui kualitas dan jenis batubara. Abu batubara biasanya dimanfaatkan sebagai bahan pencampuran pada pembuatan semen.

c.         Penetapan Kadar Zat Terbang (Volatile Matter)

Kadar volatile matter yang dilakukan adalah berdasarkan standar ISO yaitu penetapan Zat Terbang dengan cara pemanasan pada temperatur 900°C selama 7 menit tepat. Pada penetapan ini ditentukan banyaknya zat yang menguap pada pemanasan dengan temperatur dan waktu seperti di atas. Zat- Zat Terbang yang dimaksud biasanya hidrokarbon yang jumlah atom C-nya rendah, misalnya CH₄ perlu diperhatikan bahwa air tidak termasuk Zat Terbang. Kadar volatile matter suatu batubara perlu diketahui terutama untuk penambangan bawah tanah karena jika kadar volatile matter tinggi maka akan terjadi ledakan yang sangat membahayakan jiwa manusia.

d.        Penetapan Kadar Karbon Padat ( Fixed Carbon )

Kadar Fixed Carbon tidak dapat dilakukan secara langsung tetapi didapat dari hasil perhitungan secara tidak langsung yaitu :

100 % - (% Ash - % Moisture - % Volatile Matter )

Analisis proximate secara keseluruhan sangat penting dan tidak dapat ditinggalkan dari suatu analisis batubara karena merupakan dasar penentuan kulitas batubara dalam suatu industri. Fixed Carbon merupakan komponen utama dalam pembentukan batubara dan apabila ada pembakaran akan menghasilkan kalor disebabkan terjadinya pemutusan ikatan – ikatan karbon.

2.         Analisis Total Sulfur

Total sulfur yang mewakili keseluruhan yang ada dalam batubara dianalisa dengan High Temperature Method (HTM) contoh dibakar pada suhu 1350°C.Belerang yang melepas sebagai sulfur dioksida diabsorpsi dengan perhidrol lalu sulfat yang terbentuk dihitung secara titrimetri yaitu penitaran dengan larutan penitar natrium tetraborat.

Serta dapat juga menggunakan metode Infra Red Sulfur (IRS) atau Instrument Infra Red. Dengan membakarnya di atas instrument sampai hasil diketahui di reading.

3.                           Analisis Calorific Value

          Nilai kalori batubara tergantung pada peringkat batubara. Semakin tinggi peringkat Batubara, semakin tinggi Nilai Kalorinya. Pada Batubara yang sama Nilai Kalori dapat di pengaruhi oleh moisture dan juga Abu. Semakin Tinggi Moisture dan Abu, semakin rendah Nilai kalorinya.

BAB VI

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Dari hasil analisa dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:

1.    Batubara adalah batuan atau mineral yang secara kimia dan fisika adalah heterogen yang mengandung unsur-unsur karbon, Hidrogen, Oksigen sebagai unsur utama serta belerang dan Nitrogen sebagai unsur tambahan.

2.    Komponen lain adalah senyawa anorganik pembentuk abu tersebut sebagai partikel zat yang terpisah - pisah dalam batubara.

3.    Fixed Carbon tidak dapat dianalisis secara langsung tetapi dapat dihitung seperti di bawah ini:

% fixed Carbon = 100 % - ( % Ash - % moisture - % Volatile Matter )

4.    Kandungan gas buang (SO₂) Hasil Pembakaran cukup kecil (di bawah 1% atau 0,94%) sehingga tidak menimbulkan pencemaran udara di sekitar daerah pembakaran.

5.    Nilai Panas (Calorific Value) dari sample adalah 5320 Cal/g itu berarti, sample yang di analaisis merupakan golongan Batubara Sub-Bituminous (Batubara Bitumine Pertengahan)  yaitu berkisar dari 3000 – 6300 Cal/g. Dan dapat di manfaatkan sebagai Pembakaran dalam suhu rendah.

B.       Saran

1.    Agar di tahun mendatang pihak sekolah dapat menjalin kerjasama yang lebih luas lagi,seperti mengadakan kunjungan industri khususnya pada dunia pertambangan

2.    Bagi siswa siswi yang akan melakukan Praktek Kerja Industri (PRAKERIN) agar mempersiapkan diri dengan berusaha menguasai pengetahuan tentang parameter analisa yang akan dikerjakan pada saat PRAKERIN

3.    Pihak sekolah lebih menjalin komunikasi dengan pembimbing yang ada di tempat PRAKERIN.