ANALISIS PROKSIMAT

PENENTUAN ZAT TERBANG

I. Tujuan percobaan

- Menjelaskan pengertian dan peranan zat terbang yang terkandung dalam batubara

- Melakukan analisis menggunakan alat dengan baik dan benar

II. Alat dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan

- Neraca analitik

- Oven

- Furnace

- Cawan platina

- Desikator

Bahan yang digunakan

- Batubara

III. Gambar Alat (terlampir)

IV. Dasar teori

Batubara merupakan mineral bahan bakar yang terbentuk sebagai suatu cebakan

sedimenter yang berasal dari penimbunan dan pengendapan hancuran bahan berselulosa

yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Bahan ini terpadatkan dan terubah karena adanya

proses tekanan dan panas. Bentuk awal dari hasil penimbunan dan pemadatan ini adalah

berupa gambut yang setelah mengalami tekanan dan pemanasan akan berubah berturut-

turut menjadi lignit, sub-bituminus, bituminus atau antrasit tergantung dari besarnya

tekanan dan pemanasan yang dialaminya.

Pada dasarnya batubara memiliki tiga komponen yaitu batubara murni, zat mineral

dan lengas total. Pada perlakuan panas yang diberikan kepada batubara maka akan terjadi

penguraian terhadap batubara, cara ini biasa ditunjukkan pada saat memberi perlakuan

panas terhadap batubara, cara ini disebut analisis proksimat. Dalam pengungkapan

kualitas batubara, analisis atau pengujian terhadap kualitas batubara didasarkan pada

keadaan “As Received (ar), Air Dried Base (adb), Dry Base (db), Dry Ash Free (daf),

atau Dry Mineral Matter Free (dmmf)”.

ABU ( Ash )

abu atau bisa juga disebut mineral matter,terjadinya di dalam batubara dapat

sebagai inherent mineral matter atau extraneous mineral matter.

Inherent mineral matter adalah berhubungan dengan tumbuhan asal

pembentukan batubara, mineral matter ini tidak dapat dihilangkan atau dicuci dari

batubara. Extraneous mineral matter berasal dari tanah penutup atau lapisan-

lapisan yang terdapat diantara lapisan batubara, biasanya terdiri dari slate, shale,

sand stone, clay atau limestone. Mineral matter ini dapat dikurangi pada saat

pencucian batubara.

Mineral matter atau abu dalam batubara terutama terdiri dari senyawa Si, Al,

Fe, dan sedikit Ti, Mn, Mg, Na, K dalam silikat, oksida, sulfida,sulfat dan fosfat.

Sedangkan unsur seperti As, Cu, Pb, Ni, Zn dan Uranium terdapat sangat sedikit

sekali yang disebut trace element.

V. Prosedur Kerja

Penentuan kadar abu

- Menimbang cawan porselen berikut tutupnya

- Memasukkan 1 gr sampel ke dalam cawan, tutup segera. Ditimbang,

dipanaskan perlahan-lahan, hingga suhu 450-500˚C selama 1 jam. Menaikkan

suhu 200-250˚C sampai 1 jam. Pemanasan dilanjutkan selama 1 jam

- Menyisihkan cawan dari furnace, tutup cawan. Didinginkan dalam desikator,

dan ditimbang

Perhitungan Hasil

% abu = ( A/B ) x 100%

Dimana A = berat abu ( gr )

B = berat sampel ( gr )

VI. Data Pengamatan

Sampel Berat awal (gr) Berat akhir (gr)

1

2

1

1

0,06

0,05

Parameter Kadar

Lengas

Lengas permukaan

Lengas tertambat

Lengas total

Zat terbang

Abu

Karbon tetap

0,51 %

5,475 %

5,956 %

35,525 %

5,5 %

53,019 %

Total 100 %

VII. Perhitungan

Sampel 1

Berat cawan kosong = 23,71 gr

Berat cawan + sampel setelah preparasi = 23,77 gr

Berat sampel setelah pemanasan = 23,77 gr – 23,71 gr

= 0,06 gr

% Abu =

=

= 6

Sampel 2

Berat cawan kosong = 22,09 gr

Berat cawan + sampel setelah preparasi = 22,14 gr

Berat sampel setelah pemanasan = 22,09 gr – 22,14 gr

= 0,05 gr

% Abu =

=

= 5

abu rata – rata =

=

= 5,5 %

Penentuan kadar karbon tertambat

% C = 100 % - ( % lengas total + % volatile matter + % abu )

= 100 % - ( 5,956 + 35,525 + 5,5 )

= 53,019

VIII. Analisa Percobaan

Dalam percobaan ini dapat dianalisa bahwa kualitas batubara dapat ditentukan

dengan dua analisis proksimat dan ultimat. Analisis proksimat ini terdiri dari

penentuan kadar lengas, zat terbang, dan abu. Sedangkan analisis utlimat terdiri

dari penentuan kadar karbonm hidrogen, sulfur, nitrogen dan oksigen. Pada

percobaan ini dilakukan penentuan kadar abu yang merupakan salah satu bagian

dari analisis proksimat.

Abu merupakan senyawa anorganik yang merupakan sisa pembakaran dari

batubara. Kadar abu yang tinggi akan meningkatkan residu hasil pembakaran.

Kadar abu yang tinggi maka akan menyebabkan berkurangnya umur peralatan

dalam pembakaran batubara. Semakin tinggi kadar abu, maka pengotoran pada

alat semakin tinggi sehingga umur alat akan menjadi semakin pendek.

Abu dapat ditentukan dengan cara pemanasan. Pemanasan dilakukan dengan 2

tahap. Tahap pertama, pemanasan dilakukan dengan suhu 45-500˚C. pemanasan

tahap pertama ini bertujuan untuk menghilangkan senyawa-senyawa yang mudah

menguap seperti lengas dan volatile matter. Dan tahap kedua dilakukan

pemanasan pada suhu 200-250˚C. hal ini bertujuan untuk membakar habis seluruh

komponen yang terdapat pada batubara dan yang tersisa dari proses pembakaran

inilah kadar abu dari batubara tersebut. Dan percobaan diperoleh kadar abu

sebesar 5,5 %.

Selain penentuan kadar abu, juga dihitung kadar karbon tetap dari batubara.

Kadar karbon tetap ini ditentukan dengan mengurangkan total ( 100˚C ) dengan

kadar abum kadar lengas total, dan kadar volatile matter. Kadar karbon yang

tinggi menunjukkan kualitas yang tinggi dari batubara tersebut. Hal ini disebabkan

pada batubara dengan kadar karbon tinggi, maka batubara tersebut juga memiliki

nilai karbon yang tinggi pula. Dari percobaan ini diperoleh niali kadar karbon

tetap sebesa 53,019 %.

IX. Kesimpulan

Dari percobaan ini dapat disimpulkan bahwa :

Abu merupakan senyawa anorganik sisia hasil pembakaran batubara

Semakin tinggi kadar abu, maka kualitas batubara semakin menurun

Kadar abu dari percobaan ini sebesar :

Sampel 1 = 6%

Sampel 2 = 5 %

Kadar karbon tertambat yang diperoleh sebesat 53,019 %

X. Pertanyaan

1. Jelaskan apa tujuan melakukan analisis proksimat dan ultimat ?

Jawab :

Tujuan yaitu analisis proksimat untuk mengetahui kandungan lengas total,

abu, zat terbang, dan fixed carbon. Sedangkan analisis ultimat untuk

mengetahui kandungan zat pembentuk batubara seperti carbon, hidrogen,

sulfur, nitrogen, oksigen yang kedua analisis ini bertujuan untuk mengetahui

kualitas batubara.

2. Jelaskan apa pengaruh lengas, abu dan zat terbang pada batubara ?

Jawab :

Semakin besar kandungan lengas, abu dan zat terbang maka kualitas dan dari

batubara tersebut semakin menurun. Ini dikarenakan kandungan fixed

carbonnya menurun. Lengas ini juga berpengaruh pada saat pembakaran

batubara, pengangkutan dan penggerusan batubara. Abu pada batubara

menambah besar residu pembakaran pada batubara.

3. Tuliskan definis free dan inherent moisture ?

Jawab :

Free moisture adalah lengas yang dibebaskan pada sampel yang dikeringkan

dalam suhu kamar.

Inherent moisture adalah lengas yang masih terkandung dalam sampel yang

telah dikeringkan dalam suhu kamar. Lengas ini terikat secara kimiawi dan

fisika di dalam batubara pada saat pembentukan batubara.

4. Tuliskan definisi abu dan zat terbang ?

Jawab :

Abu adalah kandungan mineral anorgnaik yang tidak terbakar sempurna pada

saat proses pembakaran batubara

Zat terbang adalah gas-gas yang terkandung dalam batubara yang mudah

menguap seperti He, Co, CH4 dll.

5. Tuliskan jenis-jenis abu dalam batubara ?

Jawab :

Inherent mineral matter = Si, Al, Fe, dll

Extraneuos mineral matter = Slake, sand stone, clay / lime stone

XI. Daftar Pustaka

Fadarina.2011. Petunjuk Praktikum Hidrokarbon. Palembang : POLSRI

LAMPIRAN

Desikator furnace

oven

LAPORAN TETAP

HIDROKARBON

PENENTUAN KADAR ABU

Di susun oleh :

Hardiansah ( 0609 3040 0321 )

Iwan Jaya A. ( 0609 3040 0322 )

Lilik Ferdiansyah ( 0609 3040 0323 )

M. Nurimansyah ( 0609 3040 0324 )

Maya Susanti ( 0609 3040 0325 )

Meriska Mayasari ( 0609 3040 0326 )

Nur Annisa S.L. ( 0609 3040 0327 )

Rianita ( 0609 3040 0329 )

Kelas : 5 KA

Instruktur : Ir. Erlinawati, M. T.

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

PALEMBANG

2011/2012