Selasa, 15 Mei 2012
KUALITAS BATUBARA
10.31
bro
No comments
KUALITAS BATUBARA
Baik buruknya suatu kualitas batubara ditentukan oleh penggunaan batubara itu sendiri.
Batubara yang berkualitas baik untuk penggunaan tertentu, belum tentu baik pula untuk penggunaan yang lainnya, begitu juga sebaliknya
KUALITAS BATUBARA
Kualitas suatu batubara dapat ditentukan
dengan cara analisa parameter tertentu baik
secara fisik maupun secara kimia.
Parameter yang ditentukan dari suatu analisa
batubara tergantung tujuan untuk apa
batubara tersebut digunakan.
Parameter Kualitas Batubara
Total Moisture
Proximate
Total Sulfur
Calorific Value
HGI
Ultimate Analysis
Ash Fusion Temperature
Ash Analysis
TOTAL MOISTURE
MOISTURE DALAM BATUBARA
TOTAL MOISTURE
Tinggi Rendahnya Total Moisture akan
tergantung pada :
Peringkat Batubara
Size Distribusi
Kondisi Pada saat Sampling
Peringkat Batubara
Semakin tinggi peringkat suatu batubara
semakin kecil porositas batubara tersebut
atau semakin padat batubara tersebut.
Dengan demikian akan semakin kecil juga
moisture yang dapat diserap atau ditampung
dalam pori batubara tersebut.
Hal ini menyebabkan semakin kecil
kandungan moisturenya khususnya inherent
moisturenya.
Size Distribusi
Semakin kecil ukuran partikel batubara, maka
semakin besar luas permukaanya.
Hal ini menyebabkan akan semakin tinggi
surface moisturenya. Pada nilai inherent
moisture tetap, maka TM-nya akan naik yang
dikarenakan naiknya surface moisture.
Kondisi Sampling
Total Moisture dapat dipengaruhi oleh kondisi
pada saat batubara tersebut di Sampling.
Yang termasuk dalam kondisi sampling adalah :
Kondisi batubara pada saat disampling
Size distribusi sample batubara yang diambil terlalu besar atau terlalu kecil.
Cuaca pada saat pengambilan sample.
Penentuan Total Moisture
Penentuan Total Moisture biasanya dibagai menjadi dua tahap penentuan yaitu :
Penentuan Free Moistrue atau air dry loss
Penentuan Residual moisture
TOTAL MOISTURE
Dalam komersial, Total Moisture sering
dijadikan parameter penentu berat cargo
akhir, atau bahkan sebagai batasan Reject.
Total Moisture juga digunakan sebagai faktor dalam penentuan basis As Received, baik untuk nilai kalori maupun untuk parameter lainnya.
PROXIMATE ANALYSIS
Air dried moisture
Ash Content
Volatile Matter
Fixed carbon
AIR DRIED MOISTURE
Moisture In the analysis samples
Inherent Moisture
Adalah moisture yang terkandung dalam batubara setelah batubara tersebut dikering udarakan
Sifat-Sifat ADM
Besar kecilnya nilai ADM dipengaruhi oleh peringkat batubara. Semakin tinggi peringkat batubara, semakin rendah kandungan ADM nya.
Nilainya tergantung pada humuditas dan temperature ruangan dimana moisture tersebut dianalisa.
Nilainya tergantung juga pada preparasi sample sebelum ADM dianalisa (Standar preparasi)
AIR DRIED MOISTURE
Penentuan ADM
Sample Batubara di preparasi, dan digerus sampai ukuran 0.212mm atau 0.250 mm,
AIR DRIED MOISTURE
ASH CONTENT
Batubara sebenarnya tidak mengandung abu, melainkan mengandung mineral matter. Namun sebagian mineral matter dianalisa dan dinyatakan sebagai kadar Abu atau Ash Content.
Mineral Matter atau ash dalam batubara terdiri dari inherent dan extarneous.
Inherent Ash ada dalam batubara sejak pada masa pembentukan batubara dan keberadaan dalam batubara terikat secara kimia dalam struktur molekul batubara
Sedangkan Extraneous Ash, berasal dari dilusi atau sumber abu lainnya yang berasal dari luar batubara.
Sifat – Sifat kadar Abu
Kadar abu dalam batubara tergantung pada banyaknya dan jenis mineral matter yang dikandung oleh batubara baik yang berasal dari inherent atau dari extraneous.
Kadar abu relatif lebih stabil pada batubara yang sama. Oleh karena itu Ash sering dijadikan parameter penentu dalam beberpa kalibrasi alat preparasi maupun alat sampling.
Semakin tinggi kadar abu pada jenis batubara yang sama, semakin rendah nilai kalorinya.
Kadar abu juga sering mempengaruhi nilai HGI batubara.
Kegunaan kadar Abu
Kadar abu didalam penambangan batubara dapat dijadikan penentu apakah penambangan tersebut bersih atau tidak, yaitu dengan membandingkan kadar abu dari data geology atau planning, dengan kadar abu dari batubara produksi.
Kadar abu dalam komersial sering dijadikan sebagai garansi spesifikasi atau bahkan sebagai rejection limit.
Penentuan kadar Abu
ASH CONTENT
VOLATILE MATTER
Volatile matter/ zat terbang, adalah bagian organik batubara yang menguap ketika dipanaskan pada temperature tertentu.
Volatile matter biasanya berasal dari gugus hidrokarbon dengan rantai alifatik atau rantai lurus. Yang mudah putus dengan pemanasan tanpa udara menjadi hidrokarbon yang lebih sederhana seperti methana atau ethana.
Sifat-Sifat Volatile Matter
Kadar Volatile Matter dalam batubara ditentukan oleh peringkat batubara.
Semakin tinggi peringkat suatu batubara akan semakin rendah kadar volatile matternya.
Volatile matter memiliki korelasi dengan vitrinite reflectance, semakin rendah volatile matter, semakin tinggi vitrinite reflectancenya
Grafik Hubungan antara Volatile Matter dengan Vitrinite Reflectance
Kegunaan Volatile Matter
Volatile Matter digunakan sebagai parameter penentu dalam penentuan peringkat batubara.
Volatile matter dalam batubara dapat dijadikan sebagai indikasi reaktifitas batubara pada saat dibakar.
Semakin tinggi peringkat suatu batubara akan semakin rendah kadar volatile matternya.
Pengujian Volatile Matter
VOLATILE MATTER
SULFUR
Sifat-Sifat SULFUR
Kandungan sulfur dalam batubara sangat bervariasi dan pada umumnya bersifat heterogen sekalipun dalam satu seam batubara yang sama. Baik heterogen secara vertikal maupun secara lateral.
Namun demikian ditemukan juga beberapa seam yang sama memiliki kandungan sulfur yang relatif homogen.
Kegunaan SULFUR
Sulfur dalam batubara thermal maupun metalurgi tidak diinginkan, karena Sulfur dapat mempengaruhi sifat-sifat pembakaran yang dapat menyebabkan slagging maupun mempengaruhi kualitas product dari besi baja. Selain itu dapat berpengaruh terhadap lingkungan karena emisi sulfur dapat menyebabkan hujan asam. Oleh karena itu dalam komersial, Sulfur dijadikan batasan garansi kualitas, bahkan dijadikan sebagai rejection limit.
Namun demikian dalam beberapa utilisasi batubara, Sulfur tidak menyebabkan masalah bahkan sulfur membantu performance dari utilisasi tersebut. Utilisasi tersebut misalnya pada proses pengolahan Nikel seperti di PT. INCO. Dan juga pada proses Coal Liquefaction (Pencairan Batubara).
Pengujian SULFUR
TOTAL SULFUR
STOICIOMETRY
Miliequivalent S = Miliequivalent SO2
Miliequivalent SO2 = Miliequivalent H2SO4
Miliequivalent H2SO4 = Miliequivalent NaOH
Miliequivalent NaOH = Miliequivalent Borax (Na2B4O7)
Miliequivalent Borax (Na2B4O7) = V(ml) x N Borax
Miliequivalent S = V(ml) x N Borax (Na2B4O7 )
Due to Blank test is regularly determined prior to determined the samples, then the equation become :
Miliequivalent S = (V(ml) –V blank (ml)) x N Borax
Weight S in the sample (gram) = (V(ml) –V blank (ml)) x N Borax x ME.S
1000
ME. S = ½ MM = 32.08 /2 = 16.04
STOICIOMETRY
Calorific Value Specific Energy Higher heating Value
Adalah nilai energi yang dapat dihasilkan dari pembakaran batubara.
Nilai kalori batubara dapat dinyatakan dalam satuan: MJ/Kg , Kcal/kg, BTU/lb
Nilai kalori tersebut dapat dinyatakan dalam Gross dan Net.
Calorific Value
Konversi Nilai Kalori
LATIHAN
Kcal / kg ---------- Btu/lb
5,600 kcal/kg X 1.8 = 10,080 Btu/lb
MJ / kg ---------- Kcal/kg
25.6 MJ/kg X 238.85 = 6,115 kcal/kg
MJ / kg ---------- Btu/lb
25.6 MJ/kg X 429.923 = 11,006 Btu/lb
Konversi Nilai Kalori
Sifat-Sifat Nilai kalori Batubara
Nilai Kalori batubara bergantung pada peringkat batubara. Semakin tinggi peringkat batubara, semakin tinggi nilai kalorinya.
Pada batubara yang sama Nilai kalori dapat dipengaruhi oleh moisture dan juga Abu. Semakin tinggi moisture atau abu, semakin kecil nilai kalorinya.
Pengujian Nilai kalori Batubara
Proses Pembakaran
CALORIFIC VALUE
0 komentar:
Posting Komentar