Bab III Preparasi Kelompok 5

PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BAB III

PREPARASI

3.1. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah agar praktikan

mengerti dan mampu melaksanakan secara sederhana

proses preparasi sampel untuk analisa.

3.2. Dasar Teori

Preparasi sampel adalah pengurangan massa dan

ukuran dari sample sampai pada massa dan ukuran yang

cocok untuk analisa di Laboratorium. Preparasi batubara

merupakan salah satu kegiatan lanjutan untuk conto yang

telah disampling, dimana kegiatan ini adalah untuk

mempersiapkan contoh batubara yang akan dianalisa dengan

melakukan pengadukan (homogenisasi), penggilingan,

pembagian, penghalusan (Anonim, 2015).

Teknik preparasi sampel adalah bagian dari proses

analisis yang sangat penting karena merupakan proses yang

harus dilakukan untuk menyiapkan sampel sehingga siap

untuk dianalisis menggunakan instrumentasi yang sesuai.

Secara umum proses analisis minimal mempunyai 5 langkah,

yaitu sampling (pengambilan sampel), preservasi sampel

(penyimpanan sampel), preparasi sampel (penyiapan

sampel), analisis (pengukuran), interpretasi data (analisis

data), dan pembuatan laporan analisis. Kesalahan pada salah

satu tahap pada proses analisis akan menyebabkan

Kelompok V


terjadinya kesalahan hasil analisis. Akibatnya akan dihasilkan

data hasil analisis yang tidak valid (Anonim, 2015).

Preparasi merupakan persiapan sebelum dilakukan

proses konsentrasi, dalam proses ini ada beberapa tahap,

yaitu :

1. Kominusi

Proses mereduksi butiran sehingga menjadi lebih

kecil dari ukuran semula. Hal ini dapat dilakukan dengan

crushing (peremukan) untuk proses kering.

2. Sizing

Sizing adalah tindakan untuk mengelompokkan

partikel menurut besar kecilnya ukuran. Sizing merupakan

aktivitas yang sangat penting dalam upaya penyeragaman

ukuran untuk mendapatkan kelompok partikel dengan

ukuran butir yang sesuai untuk tiap-tiap metode

pemisahan atau pengolahan mineral.

Selain itu pengayakan (screening dan classification)

dipakai juga dalam penanganan air atau pengolahan

buangan limbah. Pengelompokan mineral yang dapat

dilakukan dengan cara screening dan classifying.

Classifying adalah pemisahan butir mineral yang

berdasarkan kecepatan jatuhnya material dalam suatu

media cair atau udara. Alat yang digunakan adalah

classifier. Screening adalah kegiatan pengelompokkan

partikel dengan melewatkan melalui mata atau lubang

ayakan, mata ayakan itu sendiri dapat dibuat dari besi

yang dilubangi dengan ukuran tertentu atau dari kawat

yang dianyam partikel yang lolos dari atau melewati mata

ayakan disebut bendersize product, akibat terlalu banyak

Kelompok V


partikel berukuran kecil dalam jumlah yang cukup besar

atau banyak dicampur dengan partikel besar yang tinggal

sebagai oversize product.

(Anonim, 2015)

3.2.1. Kegiatan Dalam Proses Preparasi

Adapun tahapan-tahapan preparasi sample yaitu

sebagai berikut :

a. Pengeringan Udara (Air Drying)

Pengeringan udara pada gross sample

dilakukan jika sample tersebut terlalu basah untuk

diproses tanpa menghilangnya moisture atau yang

menyebabkan timbulnya kesulitan pada crusher

atau mill. Pengeringan udara dilakukan pada suhu

ambient sampai suhu maksimum yang dapat

diterima yaitu 400C. Waktu yang diperlukan untuk

pengeringan ini bervariasi tergantung dari tipe

batubara yang akan di preparasi, hanya prinsipnya

batubara dijaga agar tidak mengalami oksidasi saat

pengeringan. Pengeringan udara dilakukan pada

suhu ambient sampai suhu maksimum yang dapat

diterima yaitu 400oC.

b. Pengecilan Ukuran Butir (Crushing)

Pengecilan ukuran butir adalah proses

pengurangan ukuran atas sample tanpa

menyebabkan perubahan apapun pada massa

sample. Umumnya conto batubara digiling

berdasarkan ukuran partikel yang diperlukan oleh

pengujian tertentu.

Kelompok V


Beberapa aturan dalam cara memperkecil

ukuran partikel antara lain:

1) Pengecilan ukuran harus dilakukan secara

mekanis

2) Tidak diperbolehkan mengayak material yang

tertahan ayakan (oversize).

3) Semua penggerus harus selalu bersih. Misalnya

pada pemakaian hammer mill yang selalu

menahan batubara setelah penggerusan,

sehingga pada penggerusan selanjutnya dapat

mengotori sample yang akan digerus.

4) Memperkecil ukuran dengan tangan tidak

diperbolehkan, kecuali untuk batubara

lempengan.

c. Pencampuran (Mixing)

Pencampuran yaitu proses yang dilakukan

setelah pengecilan ukuran butir pengadukan

sample agar diperoleh sample yang homogen.

d. Pembagian (Dividing)

Proses untuk mendapatkan sample yang

representatif dari gross sample tanpa memperkecil

ukuran butir dan alat yang digunakan untuk

batubara yaitu slotted belt.

e. Pengayakan (Screening)

Pengayakan (screening) adalah kegiatan

pengelompokkan partikel dengan melewatkan

melalui mata atau lubang ayakan, mata ayakan itu

sendiri dapat dibuat dari besi yang dilubangi

dengan ukuran tertentu atau dari kawat yang

dianyam partikel yang lolos dari atau melewati

Kelompok V


mata ayakan disebut bendersize product, akibat

terlalu banyak partikel berukuran kecil dalam

jumlah yang cukup besar atau banyak dicampur

dengan partikel besar yang tinggal sebagai

oversize product.

Akibat selalu adanya partikel yang berukuran

kecil dalam jumlah yang cukup besar bercampur

dengan partikel besar yang tinggal sebagai

oversize produk hal ini diakibatkan mekanisme

pengayakan bekerja terhadap kelompok partikel

yang tidak bersinggungan langsung dengan

lapisan yang ada diatas tidak terkena mekanisme

pengayakan untuk meningkatkan efektifitas

pengayakan atau pemisahan yakni dengan

memberkan getaran yang cukup pada permukaan

ayakan. Selain itu besarnya kandungan air

dipengaruhi terhadap penggumpalan dan

kelengketan butiran partikel untuk mengatasi hal

tersbut, dilakukan pemanasan dan pengeringan

terlebih dahulu atau dengan mengaliri permukaan

ayakan dengan listrik hingga panas yang biasa

disebut electric heated screen, selain metode

tersebut diatas dijumpai juga metode wet

screening (pengayakan) basah yakni dengan cara

menyomprotkan air keatas batubara mentah yang

diayak atau dengan melewatkan udara ke

permukaan ayakan.

Untuk menghitung efisiensi pengayakan

salah satu cara dengan membandingkan berat

Kelompok V


undersize produk hasil pengayakan sebenarnya

terhadap berat undersize prodak pada pengayakan

sempurna atau ideal kemudian dinyatakan dalam

persen. Pengayakan ideal adalah pengayakan

dengan menggunakan ayakan uji atau ayakan baku

(standart sieve atau test sieve) dengan lubang yang

sama besarnya dan dalam waktu yang cukup lama.

Screen digunakan pada sieve analysis, sampel

yang diayak adalah sampel batubara yang telah

dikering-anginkan (air dry) terlebih dahulu di atas

lantai yang kering dan rata. Adapun kegunaan

ayakan (screen) untuk mendapatkan fraksi ukuran

sampel yang telah ditentukan, umumnya ukuran

screen yang digunakan dari ukuran 50 mm - 0,5

mm. Dengan menggunkan ukuran tersebut cukup

mewakili untuk analisis yang dilakukan di

laboratorium.

f. Penggerusan (milling)

Proses selanjutnya adalah milling atau

penggerusan. Alat yang digunakan adalah raymond

mill. Raymond mill merupakan alat yang digunakan

untuk menggiling atau menghancurkan sampel

batubara sehingga didapatkan ukuran 0,212 mm

(sampel batubara yang telah siap dianalisa di

laboratorium).

g. Penyimpanan Sampel (Storage)

Setelah dilakukannya berbagai macam

proses preparasi, maka selanjutnya dilakukanlah

penyimpanan sampel yang disimpan di dalam botol

Kelompok V


sampel. Sebagian sampel digunakan analisa di

laboratorium dan sebagian lagi disimpan pada

storage.

(Anonim, 2015)

3.2.2. Alat Mekanis yang Digunakan

Dalam melakukan kegiatan preparasi, terdapat

beberapa alat mekanis yang digunakan yaitu :

a. Jaw Crusher

Jaw Crusher biasa digunakan untuk

mengurangi ukuran butir dari 50 mm sampai 11,2

mm dan merupakan mesin peremuk yang umum

dengan bentuk dan mekanisme yang sederhana

untuk melakukan peremukan batuan dengan cara

menjepit diantara dua buah plat atau swing jaw,

lalu dihancurkan dengan gaya tekan remuk. Alat ini

mempunyai dua jaw yang satu dapat digerakkan

dan lainnya tidak dapat digerakkan atau diam.

Gambar 3.1

Sketsa Jaw Crusher

b. Swing Hammer Mills

Swing Hammer Mills digunakan untuk

menggerus sampel sampai ukuran 0,2 mm yang

Kelompok V


akan digunakan untuk sampel yang akan dianalisis

di laboratorium.

Gambar 3.2

Sketsa Swing Hammer Mill

d. Rotary Sampel Divider

Alat ini terdiri atas sejumlah kontiner

misalnya 12 atau 8 yang dibentuk seperti segmen-

segmen pada pelat berputar sekitar 60 rpm.

Digunakan pada tahapan pembagian sampel.

Gambar 3.3

Sketsa Rotary Sampel Divider

e. Slotted belt

Slotted belt merupakan suatu belt conveyor

yang tidak berakhir, mempunyai slot dengan ruang

pitch-nya diperalati oleh alat berbentuk bibir yang

bertindak sebagai pagar pemotong.

Kelompok V


Gambar 3.4

Sketsa Slotted Belt

f. Screen

Screen merupakan alat untuk menyaring

suatu material dengan ukuran yang seragam.

partikel yang lolos dari atau melewati mata ayakan

disebut bendersize product, akibat terlalu banyak

partikel berukuran kecil dalam jumlah yang besar.

Gambar 3.6

Sketsa Screen

g. Roll Crusher

Roll crusher adalah tipe crusher dengan

sistem gilas rotary dengan kecepatan rpm yang

realatif lebih rendah dari impact crusher yaitu

sekitar 300 rpm dan memiliki kapasitas produksi

yang jauh lebih besar. Roll crusher digunakan

Kelompok V


sebagai crusher sekunder atau crusher tersier

setelah batuan melewati crusher tipe lain yang

berfungsi sebagai crusher primer.

Roll crusher terbagi menjadi dua jenis, yaitu

sebagai berikut :

1) Single Roll Crusher

Single roll crusher adalah roll

crusher yang didesain mempunyai satu roller

saja dengan tujuan untuk meningkatkan

kapasitas pengolahan batubara dengan satuan

luas. Pada single roll crusher memiliki satu

buah roda. Bagian utamanya adalah bagian

roda silinder yang dapat berputar yang

berfungsi sebagai penghancur batuan.

Gambar 3.7

Sketsa Single Roll Crusher

2) Double Roll Crusher

Double roll crusher adalah roll crusher

yang mempunyai 2 buah roller, dengan sumbu

yang sejajar pada bidang horizontal yang sama.

Double roll crusher sangat cocok digunakan

untuk batuan dan mineral dengan jenis seperti

batubara, limestone, dan kaolin.

Kelompok V


Gambar 3.8

Sketsa Double Roll Crusher

(Anonim, 2015)

3.3. Alat dan Bahan

1.3.1. Alat

Kelompok V


Alat-alat yang digunakan pada praktikum

preparasi kali ini adalah

a. Crusher, berfungsi menghancurkan atau mereduksi

ukuran material.

Gambar 3.9.

Sketsa Crusher

b. Sendok, berfungsi mengambil sampel batubara

yang di crusher.

Gambar 3.10.

Sketsa Sendok

c. Sieve, berfungsi untuk menyeragamkan ukuran

butir.

Kelompok V


Gambar 3.11.

Sketsa Sieve

d. Palu, berfungsi untuk mengecilkan batubara

berukuran bongkah.

Gambar 3.12.

Sketsa Palu

e. Kuas, berfungsi untuk membersihkan material

batubara yang ada pada saringan crusher dan juga

untuk memberikan sieve.

Kelompok V


Gambar 3.13.

Sketsa Kuas

f. Timbangan, berfungsi menimbang hasil berat dari

sampel batubara.

Gambar 3.14.

Sketsa Timbangan

g. Toples, berfungsi menyimpan material yang sudah

dipreparasi.

Kelompok V


Gambar 3.15.

Sketsa Toples

h. Peralatan safety, berfungsi untuk melindungi diri

dari bahaya saat praktikum berlangsung.

Gambar 3.16.

Sketsa Peralatan Safety

i. Ember, berfungsi sebagai tempat sampel

sementara.

Kelompok V


Gambar 3.17.

Sketsa Ember

j. Penggaris, berfungsi untuk mengukur hasil

batubara yang telah direduksi oleh palu agar

batubaracrusher dalam tersebut muat

Gambar 3.18.

Sketsa Penggaris

k. Kertas Label, berfungsi sebagai penanda untuk

toples tempat sampel

Kelompok V


Gambar 3.19.

Kertas Label

1.3.2. Bahan

Bahan yang digunakan pada praktikum kali ini

adalah batubara dengan kalori ± 6000 kkal/kg.

1.4. Prosedur Percobaan

1.4.1. Preparasi untuk analisa briket

Kelompok V


Gambar 3.20.

Flowchart Preparasi Analisa Briket

Langkah kerja :

a. Menyiapkan material batubara dengan ukuran 5-10

cm

b. Memasukkan material batubara ke dalam crusher.

c. Menimbang sampel yang telah di crusher dengan

ukuran 1 – 3 mm sebanyak ± 2 kg.

d. Menyimpan sampel pada toples yang telah diberikan

label untuk menghindari tertukarnya sampel.

e. Menutup rapat toples sampel.

f. Menganalisa sampel

1.4.2. Preparasi untuk analisa total moisture

Kelompok V

Material BatubaraUkuran awal ± 5 – 10 cm

Crusher

Material BatubaraUkuran awal 1 – 3 mm

Timbang

Sampel Briket

Dimasukkan

Dihasilkan

Berat sampel ± 2 kg


Gambar 3.21.

Flowchart Preparasi Analisa Total Moisture

Langkah kerja

a. Menyiapkan material batubara dengan ukuran 1 – 3

mm.

b. Mengayak material dengan sieve ukuran 0,425 mm,

amplitudo 70 Hz serta waktu 5 menit.

c. Menimbang sampel sebanyak ± 50 gram.

d. Menyimpan sampel pada toples yang telah diberi

label untuk menghindari tertukarnya sampel.

e. Menutup rapat toples sampel.

f. Menganalisa sampel.

1.5. Data Hasil Pengamatan

Kelompok V

Material BatubaraUkuran awal 1 – 3 mm

Sieve Ukuran 0,425 mm

Material batubaraUkuran sampel 0,25 mm

Timbang

Sampel Total Moisture

Dimasukkan

Ayak dengan sieve

Sebanyak ± 50 gram


Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh data

hasil pengamatan sebagai berikut :

Tabel 3.2.

Data Hasil Pengamatan

No Jenis Analisa Ukuran Material Berat Material

1 Briket ± 1- 3 mm ± 2000 gram

2 Total Moisture 0,425 mm ± 50 gram

http://wawasanpertambangan.blogspot.co.id/2014/04/preparasi-

batubara.html

Kelompok V

http://wawasanpertambangan.blogspot.co.id/2014/04/preparasi-batubara.html

http://wawasanpertambangan.blogspot.co.id/2014/04/preparasi-batubara.html

Bab III Preparasi Kelompok 5

Documents

Transcript of Bab III Preparasi Kelompok 5