Bahan peledak yang dimaksudkan adalah bahan peledak kimia yang didefinisikan sebagai suatu

bahan kimia senyawa tunggal atau campuran berbentuk padat, cair, atau campurannya yang apabila

diberi aksi panas, benturan, gesekan atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksi kimia

eksotermis sangat cepat dan hasil reaksinya sebagian atau seluruhnya berbentuk gas disertai panas

dan tekanan sangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.

Panas dari gas yang dihasilkan reaksi peledakan tersebut sekitar 4000 C. Adapun tekanannya,

menurut Langerfors dan Kihlstrom (1978), bisa mencapai lebih dari 100.000 atm setara dengan

101.500 kg/cm² atau 9.850 MPa - 10.000 MPa). Sedangkan energi per satuan waktu yang

ditimbulkan sekitar 25.000 MW atau 5.950.000 kcal/s. Perlu difahami bahwa energi yang sedemikian

besar itu bukan merefleksikan jumlah energi yang memang tersimpan di dalam bahan peledak

begitu besar, namun kondisi ini terjadi akibat reaksi peledakan yang sangat cepat, yaitu berkisar

antara 2500 - 7500 meter per second (m/s). Oleh sebab itu kekuatan energi tersebut hanya terjadi

beberapa detik saja yang lambat laun berkurang seiring dengan perkembangan keruntuhan batuan.

Peledakan akan memberikan hasil yang berbeda dari yang diharapkan karena tergantung pada

kondisi eksternal saat pekerjaan tersebut dilakukan yang mempengaruhi kualitas bahan kimia

pembentuk bahan peledak tersebut. Panas merupakan awal terjadinya proses dekomposisi bahan

kimia pembentuk bahan peledak yang menimbulkan pembakaran, dilanjutkan dengan deflragrasi

dan terakhir detonasi. Proses dekomposisi bahan peledak diuraikan sebagai berikut:

a) Pembakaran adalah reaksi permukaan yang eksotermis dan dijaga keberlangsungannya oleh

panas yang dihasilkan dari reaksi itu sendiri dan produknya berupa pelepasan gas-gas. Reaksi

pembakaran memerlukan unsur oksigen (O2) baik yang terdapat di alam bebas maupun dari ikatan

molekuler bahan atau material yang terbakar. Untuk menghentikan kebakaran cukup dengan

mengisolasi material yang terbakar dari oksigen. Contoh reaksi minyak disel (diesel oil) yang terbakar

sebagai berikut:

CH3(CH2)10CH3 + 18½ O2 ----> 12 CO2 + 13 H2O

b) Deflagrasi adalah proses kimia eksotermis di mana transmisi dari reaksi dekomposisi didasarkan

pada konduktivitas termal (panas). Deflagrasi merupakan fenomena reaksi permukaan yang

reaksinya meningkat menjadi ledakan dan menimbulkan gelombang kejut (shock wave) dengan

kecepatan rambat rendah, yaitu antara 300 – 1000 m/s atau lebih rendah dari kecep suara

(subsonic). Contohnya pada reaksi peledakan low explosive (black powder) sebagai berikut:

- Potassium nitrat + charcoal + sulfur

20NaNO3 + 30C + 10S ---> 6Na2CO3 + Na2SO4 + 3Na2S +14CO2 + 10CO + 10N2

- Sodium nitrat + charcoal + sulfur

20KNO3 + 30C + 10S --> 6K2CO3 + K2SO4 + 3K2S +14CO2 +10CO + 10N2

c) Ledakan, menurut Berthelot, adalah ekspansi seketika yang cepat dari gas menjadi bervolume

lebih besar dari sebelumnya diiringi suara keras dan efek mekanis yang merusak. Dari definisi

tersebut dapat tersirat bahwa ledakan tidak melibatkan reaksi kimia, tapi kemunculannya

disebabkan oleh transfer energi ke gerakan massa yang menimbulkan efek mekanis merusak disertai

panas dan bunyi yang keras. Contoh ledakan antara lain balon karet ditiup terus akhirnya meledak,

tangki BBM terkena panas terus menerus bisa meledak, dan lain-lain.

d) Detonasi adalah proses kimia-fisika yang mempunyai kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga

menghasilkan gas dan temperature sangat besar yang semuanya membangun ekspansi gaya yang

sangat besar pula. Kecepatan reaksi yang sangat tinggi tersebut menyebarkan tekanan panas ke

seluruh zona peledakan dalam bentuk gelombang tekan kejut (shock compression wave) dan proses

ini berlangsung terus menerus untuk membebaskan energi hingga berakhir dengan ekspansi hasil

reaksinya. Kecepatan rambat reaksi pada proses detonasi ini berkisar antara 3000 – 7500 m/s.

Contoh kecepatan reaksi ANFO sekitar 4500 m/s. Sementara itu shock compression wave

mempunyai daya dorong sangat tinggi dan mampu merobek retakan yang sudah ada sebelumnya

menjadi retakan yang lebih besar. Disamping itu shock wave dapat menimbulkan symphatetic

detonation, oleh sebab itu peranannya sangat penting di dalam menentukan jarak aman (safety

distance) antar lubang. Contoh proses detonasi terjadi pada jenis bahan peledakan antara lain:

- TNT : C7H5N3O6 --> 1,75 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 5,25 C

- ANFO : 3 NH4NO3 + CH2 --> CO2 + 7 H2O + 3 N2

- NG : C3H5N3O9 --> 3 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 0,25 O2

- NG + AN : 2 C3H5N3O9 + NH4NO3 --> 6 CO2 + 7 H2O + 4 N4 + O2

Dengan mengenal reaksi kimia pada peledakan diharapkan peserta akan lebih hati-hati dalam

menangani bahan peledak kimia dan mengetahui nama-nama gas hasil peledakan dan bahayanya.

Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan sumber energinya menjadi bahan peledak mekanik,

kimia dan nuklir seperti terlihat pada Gambar 1.1 (J.J. Manon, 1978). Karena pemakaian bahan

peledak dari sumber kimia lebih luas dibanding dari sumber energi lainnya, maka pengklasifikasian

bahan peledak kimia lebih intensif diperkenalkan. Pertimbangan pemakaiannya antara lain, harga

relatif murah, penanganan teknis lebih mudah, lebih banyak variasi waktu tunda (delay time) dan

dibanding nuklir tingkat bahayanya lebih rendah.

http://www.forumbebas.com/thread-102223.html

PENDAHULUAN

Materi yang diberikan pada modul ke satu ini merupakan tahap awal untuk mengenal bahan peledak. Modul ini berisikan tiga pembelajaran, yaitu pembelajaran 1 tentang reaksi dan klasifikasi bahan peledak, pembelajaran 2 tentang karakteristik bahan peledak, dan pembelajaran 3 tentang tipe dan jenis bahan peledak industri. Setiap pembelajaran saling berkaitan antara satu dengan lainnya yang disusun untuk memperkaya pemahaman tentang bahan peledak. Pada akhir setiap pembelajaran terdapat soal-soal untuk latihan dan mengevaluasi hasil yang telah dicapai.

Tujuan umum

Dengan mempelajari modul ini diharapkan peserta akan mengenal berbagai jenis dan tipe bahan peledak yang digunakan pada penambangan bahan galian, termasuk reaksi unsur-unsur kimia bahan peledak secara umum, klasifikasi, dan sifat serta karakteristik bahan peledak.

Standar kompetensi dan kriteria unjuk kerja

Standar kompetensi/elemen kompetensi dan criteria unjuk kerja seperti pada tabel di bawah ini:

Elemen kompetensi Kriteria unjuk kerja1. Meramu atau mencampur agen

bahan peledak (blasting agent)1.1. Kebutuhan agen bahan peledak setiap kali

peledakan untuk memenuhi target produksi dihitung.

1.2. Jenis ramuan bahan peledak, misalnya butiran ANFO, watergel, emulsi, atau bentuk lain yang sejenis, ditentukan

1.3. Kondisi dan kualitas agen bahan peledak diperiksa dan dilaporkan.

2. Menyiapkan bahan peledak 2.1. Jenis dan sifat bahan peledak ditentukan2.2. Klasifikasi bahan peledak ditentukan2.3. Kondisi dan kualitas bahan peledak

diperiksa dan dilaporkan

Sasaran

Sasaran kompetensi adalah juru ledak penambangan bahan galian, yaitu orang yang pekerjaan rutinnya melakukan peledakan untuk penambangan bahan galian.

Prasyarat peserta

Untuk mempelajari modul peserta harus sudah terbiasa dan lancar membaca, menulis, dan berhitung. Dengan kefasihan membaca diharapkan peserta akan lebih mudah mencerna, menginterpretasi, mengartikan, dan menghubungkan suatu kalimat yang pada gilirannya akan mampu membuat kalimat sendiri untuk menjawab setiap pertanyaan dan memberikan informasi secara tertulis dengan tepat. Dengan kemampuan menulis peserta dapat mengekspresikan pendapat atau jawaban melalui tulisan yang jelas dan dapat dibaca. Kemampuan  berhitung maksudnya pengoperasian perhitungan matematika dasar, seperti menambah, mengurang, mengali, dan membagi.

Petunjuk penggunaan modul

Setiap modul berisikan beberapa pembelajaran sesuai dengan tuntutan elemen kompetensi dan kriteria unjuk kerja. Untuk memahami modul secara utuh sudah barang tentu peserta harus mempelajari setiap tahapan pembelajaran sampai selesai. Pada akhir setiap pembelajaran terdapat tugas-tugas dan sekaligus jawabannya. Setiap pembelajaran pada modul ini dirancang dan disusun menjadi satu kesatuan yang saling berkaitan satu dengan lainnya, sehingga didalam mempelajarinya harus secara berurutan (sequential). Agar mendapatkan hasil belajar maksimal, ikutilah petunjuk penggunaan modul berikut ini:

1. Fahami tujuan umum yang tercantum pada setiap modul2. Yakinkanlah bahwa Anda telah memenuhi prasyarat yang diminta modul3. Fahami tujuan khusus yang ada pada setiap pembelajaran di dalam modul4. Ikuti petunjuk-petunjuk yang diberikan pada modul sampai akhir5. Cobalah sendiri mengerjakan soal latihan yang tertera pada akhir setiap pembelajaran,

kemudian nilai sendiri dengan rumus:

1. Untuk meningkatkan kedalaman penguasaan Anda terhadap isi modul, disarankan untuk membaca referensi yang tertera pada setiap modul.

Pedoman penilaian

Penilaian untuk modul ini dilaksanakan dengan ujian teori dan praktik yang mempunyai bobot penilaian berbeda, yaitu teori 70% dan praktik 30%. Soal teori bisa berbentuk pilihan ganda, sebab akibat, pernyataan, dan pilihan dengan jawaban YA atau TIDAK atau kombinasi dari tipe soal tersebut. Sedangkan soal praktik bisa berbentuk essay, demonstrasi, kasus, atau proyek. Untuk memperoleh hasil yang memuaskan, khususnya soal praktik, hendaknya Saudara melatih diri dengan mengerjakan soal-soal latihan yang terdapat pada setiap pembelajaran.

Klasifikasi tingkat penguasaan pada modul ini sebagai berikut:

85% ─ 100%             = baik sekali

75% ─ 84%               = baik

60% ─ 74%               = cukup

≤59%              = kurang

Nilai lulus (passing grade) apabila Saudara mampu meraih nilai minimal 85, klasifikasi “baik sekali”.

Pembelajaran

1. Tujuan khusus

Setelah selesai pembelajaran 1 ini, diharapkan peserta mampu menjelaskan secara rinci beberapa hal sebagai berikut:

1. Definisi bahan peledak2. Reaksi dan produk peledakan3. Klasifikasi bahan peledak berdasarkan kecepatan reaksi4. Klasifikasi bahan peledak industri berdasarkan kecepatan reaksi

2. Bahan peledak

Bahan peledak yang dimaksudkan adalah bahan peledak kimia yang didefinisikan sebagai suatu bahan kimia senyawa tunggal atau campuran berbentuk padat, cair, atau campurannya yang apabila diberi aksi panas, benturan, gesekan atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksi kimia eksotermis sangat cepat dan hasil reaksinya sebagian atau seluruhnya berbentuk gas disertai panas dan tekanan sangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.

Panas dari gas yang dihasilkan reaksi peledakan tersebut sekitar 4000° C. Adapun tekanannya, menurut Langerfors dan Kihlstrom (1978), bisa mencapai lebih dari 100.000 atm setara dengan 101.500 kg/cm² atau 9.850 MPa (» 10.000 MPa). Sedangkan energi per satuan waktu yang ditimbulkan sekitar 25.000 MW atau 5.950.000 kcal/s. Perlu difahami bahwa energi yang sedemikian besar itu bukan merefleksikan jumlah energi yang memang tersimpan di dalam bahan peledak begitu besar, namun kondisi ini terjadi akibat reaksi peledakan yang sangat cepat, yaitu berkisar antara 2500 – 7500 meter per second (m/s). Oleh sebab itu kekuatan energi tersebut hanya terjadi beberapa detik saja yang lambat laun berkurang seiring dengan perkembangan keruntuhan batuan.

3. Reaksi dan produk peledakan

Peledakan akan memberikan hasil yang berbeda dari yang diharapkan karena tergantung pada kondisi eksternal saat pekerjaan tersebut dilakukan yang mempengaruhi kualitas bahan kimia pembentuk bahan peledak tersebut. Panas merupakan awal terjadinya proses dekomposisi bahan kimia pembentuk bahan peledak yang menimbulkan pembakaran, dilanjutkan dengan deflragrasi dan terakhir detonasi. Proses dekomposisi bahan peledak diuraikan sebagai berikut:

a)           Pembakaran adalah reaksi permukaan yang eksotermis dan dijaga keberlangsungannya oleh panas yang dihasilkan dari reaksi itu sendiri dan produknya berupa pelepasan gas-gas. Reaksi pembakaran memerlukan unsur oksigen (O2) baik yang terdapat di

alam bebas maupun dari ikatan molekuler bahan atau material yang terbakar. Untuk menghentikan kebakaran cukup dengan mengisolasi material yang terbakar dari oksigen. Contoh reaksi minyak disel (diesel oil) yang terbakar sebagai berikut:

CH3(CH2)10CH3 + 18½ O2 ® 12 CO2 + 13 H2O

b)           Deflagrasi adalah proses kimia eksotermis di mana transmisi dari reaksi dekomposisi didasarkan pada konduktivitas termal (panas). Deflagrasi merupakan fenomena reaksi permukaan yang reaksinya meningkat menjadi ledakan dan menimbulkan gelombang kejut (shock wave) dengan kecepatan rambat rendah, yaitu antara 300 – 1000 m/s atau lebih rendah dari kecep suara (subsonic). Contohnya pada reaksi peledakan low explosive (black powder) sebagai berikut:

v     Potassium nitrat + charcoal + sulfur

20NaNO3 + 30C + 10S  ®  6Na2CO3 + Na2SO4 + 3Na2S +14CO2 + 10CO + 10N2

v     Sodium nitrat + charcoal + sulfur

20KNO3 + 30C + 10S  ®  6K2CO3 + K2SO4 + 3K2S +14CO2 +10CO + 10N2

c) Ledakan, menurut Berthelot, adalah ekspansi seketika yang cepat dari gas menjadi bervolume lebih besar dari sebelumnya diiringi suara keras dan efek mekanis yang merusak. Dari definisi tersebut dapat tersirat bahwa ledakan tidak melibatkan reaksi kimia, tapi kemunculannya disebabkan oleh transfer energi ke gerakan massa yang menimbulkan efek mekanis merusak disertai panas dan bunyi yang keras. Contoh ledakan antara lain balon karet ditiup terus akhirnya meledak, tangki BBM terkena panas terus menerus bisa meledak, dan lain-lain.

d)      Detonasi adalah proses kimia-fisika yang mempunyai kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperature sangat besar yang semuanya membangun ekspansi gaya yang sangat besar pula. Kecepatan reaksi yang sangat tinggi tersebut menyebarkan tekanan panas ke seluruh zona peledakan dalam bentuk gelombang tekan kejut (shock compression wave) dan proses ini berlangsung terus menerus untuk membebaskan energi hingga berakhir dengan ekspansi hasil reaksinya. Kecepatan rambat reaksi pada proses detonasi ini berkisar antara 3000 – 7500 m/s. Contoh kecepatan reaksi ANFO sekitar 4500 m/s. Sementara itu shock compression wave mempunyai daya dorong sangat tinggi dan mampu merobek retakan yang sudah ada sebelumnya menjadi retakan yang lebih besar. Disamping itu shock wave dapat menimbulkan symphatetic detonation, oleh sebab itu peranannya sangat penting di dalam menentukan jarak aman (safety distance) antar lubang. Contoh proses detonasi terjadi pada jenis bahan peledakan antara lain:

v     TNT           : C7H5N3O6 ® 1,75 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 5,25 C

v     ANFO       : 3 NH4NO3 + CH2 ®  CO2 + 7 H2O + 3 N2

v     NG            : C3H5N3O9 ® 3 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 0,25 O2

v     NG + AN   : 2 C3H5N3O9 + NH4NO3 ® 6 CO2 + 7 H2O + 4 N4 + O2

Dengan mengenal reaksi kimia pada peledakan diharapkan peserta akan lebih hati-hati dalam menangani bahan peledak kimia dan mengetahui nama-nama gas hasil peledakan dan bahayanya.

4. Klasifikasi bahan peledak

Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan sumber energinya menjadi bahan peledak mekanik, kimia dan nuklir seperti terlihat pada Gambar 1.1 (J.J. Manon, 1978). Karena pemakaian bahan peledak dari sumber kimia lebih luas dibanding dari sumber energi lainnya, maka pengklasifikasian bahan peledak kimia lebih intensif diperkenalkan. Pertimbangan pemakaiannya antara lain, harga relatif murah, penanganan teknis lebih mudah, lebih banyak variasi waktu tunda (delay time) dan dibanding nuklir tingkat bahayanya lebih rendah. Oleh sebab itu modul ini hanya akan memaparkan bahan peledak kimia.

Gambar 1.1. Klasifikasi bahan peledak menurut J.J. Manon (1978)

Bahan peledak permissible dalam klasifikasi di atas perlu dikoreksi karena saat ini bahan peledakan tersebut sebagian besar merupakan bahan peledak kuat. Bahan peledak permissible digunakan khusus untuk memberaikan batubara ditambang batubara bawah tanah dan jenisnya adalah blasting agent yang tergolong bahan peledak kuat, sehingga pengkasifikasian akan menjadi seperti dalam Gambar 1.2.

Sampai saat ini terdapat berbagai cara pengklasifikasian bahan peledak kimia, namun pada umumnya kecepatan reaksi merupakan dasar pengklasifikasian tersebut. Contohnya antara lain sebagai berikut:

1. Menurut R.L. Ash (1962), bahan peledak kimia dibagi menjadi:

1. Bahan peledak kuat (high explosive) bila memiliki sifat detonasi atau meledak dengan kecepatan reaksi antara 5.000 – 24.000 fps (1.650 – 8.000 m/s)

2. Bahan peledak lemah (low explosive) bila memiliki sifat deflagrasi atau terbakar kecepatan reaksi kurang dari 5.000 fps (1.650 m/s).

Gambar 1.2. Klasifikasi bahan peledak

1. Menurut Anon (1977), bahan peledak kimia dibagi menjadi 3 jenis seperti terlihat pada Tabel 1.1.

Tabel 1.1. Klasifikasi bahan peledak menurut Anon (1977)

JENIS REAKSI CONTOHBahan peledak lemah (low explosive) Deflagrate (terbakar) black powderBahan peledak kuat (high explosive) Detonate (meledak) NG, TNT, PETNBlasting agent Detonate (meledak) ANFO, slurry, emulsi

5. Klasifikasi bahan peledak industri

Bahan peledak industri adalah bahan peledak yang dirancang dan dibuat khusus untuk keperluan industri, misalnya industri pertambangan, sipil, dan industri lainnya, di luar

keperluan militer. Sifat dan karakteristik bahan peledak (yang akan diuraikan pada pembelajaran 2) tetap melekat pada jenis bahan peledak industri.  Dengan perkataan sifat dan karakter bahan peledak industri tidak jauh berbeda dengan bahan peledak militer, bahkan saat ini bahan peledak industri lebih banyak terbuat dari bahan peledak yang tergolong ke dalam bahan peledak berkekuatan tinggi (high explosives).

Klasifikasi bahan peledak menurut Mike Smith (1988) seperti terlihat pada Gambar 1.3 dapat dijadikan contoh pengklasifikasian bahan peledak untuk industri.

Gambar 1.3. Klasifikasi bahan peledak menurut Mike Smith (1988)

6. Rangkuman

1. Bahan peledak adalah suatu bahan kimia senyawa tunggal atau campuran berbentuk padat, cair, atau campurannya yang apabila diberi aksi panas, benturan, gesekan atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksi kimia eksotermis sangat cepat dan hasil reaksinya sebagian atau seluruhnya berbentuk gas disertai panas dan tekanan sangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.

2. Bahan peledak industri adalah bahan peledak yang dirancang dan dibuat khusus untuk keperluan industri, misalnya industri pertambangan, sipil, dan industri lainnya, di luar keperluan militer.

3. Reaksi peledakan berupa reaksi eksotermis, yaitu reaksi kimia yang menghasilkan panas.

4. Hasil peledakan tergantung pada kondisi eksternal saat pekerjaan tersebut dilakukan karena kondisi eksternal akan mempengaruhi kualitas bahan kimia pembentuk bahan peledak tersebut.

5. Panas merupakan awal terjadinya proses dekomposisi bahan kimia yang menimbulkan pembakaran dilanjutkan dengan deflagrasi dan terakhir detonasi.

6. Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan kecepatan reaksi dan sifat reaksinya menjadi bahan peledak kuat (high explosive) dan bahan peledak lemah (low explosives).

http://suyitno01.wordpress.com/pertambangan/peledakan-blasting/pengetahuan-dasar-bahan-

peledak-komersil/

Pengenalan Bahan Peledak

Definisi Bahan Peledak

Bahan peledak (explosive) adalah zat kimia yang berwujud padat, cair atau

campuran padat dan cair yang apabila terkena sesuatu aksi yang berupa

panas/benturan/hentakan atau gesekan yang berubah secara kimiawi menjadi zat-

zat lain yang lebih stabil yang sebagian besar atau seluruhnya berbentuk gas

dimana perubahan tersebut berlangsung dengan cepat dan disertai efek panas dan

tekanan yang tinggi.

Bahan peledak yang diperdagangkan pada umumnya merupakan campuran

dari persenyawaan-persenyawaan yang mengandung empat elemen dasar, yaitu :

Carbon, Hidrogen, Nitrogen, dan Oksigen, tetapi kadang-kadang persenyawaan-

persenyawaan lain yang mengandung elemen-elemen tertentu seperti Sodium,

Aluminium, Calsium dan lain-lain, dengan maksud untuk menghasilkan pengaruh-

pengaruh tertentu dari bahan peledak yang dibentuknya. Menurut fungsinya bahan-

bahan pembentuk ramuan bahan peledak dapat dibedakan menjadi :

1.    Zat kimia yang mudah bereaksi, yang berfungsi sebagai explosive base,

Contoh :

-Nitrogen : NG = C3H5 (NO3)3.

-TNT (tri nitro toluene).

-DNT

-Fulminate (campuran HNO3 + alcohol + logam-logam).

-Dan lain-lain.

2.  Zat oksidator yang berfungsi sebagai pemberi oksigen, contoh :

-NH4NO3

-KClO3

-NaClO3

-NaNO3.

3.  Zat tambahan yang berfungsi sebagai absorben, Contoh :

-Serbuk kayu

-Kanji

-Serbuk Belerang

-Dan lain-lain.

Bahan peledak yang diperdagangkan kurang lebih adalah oksigen balance

artinya jumlah oksigen yang terdapat dlam campuran bahan peledak apabila

bereaksi hanya cukup untuk membentuk : uap air, karbon dioksida dan nitrogen

terlepas sebagai gas nitrogen bebas. Kekurangan atau kelebihan oksigen dalam

campuran bahan peledak akan menghasilkan gas-gas : Karbon monoksida atau

nitro oksida, contoh :

Oksigen Balance

3NH4NO3 + CH2                                             7H2O + CO2 + 3N2

Kelebihan Oksigen

5NH4NO3 + CH                                              11H2O + CO2 + 4N2 + 2NO

Kekurangan Oksigen

2NH4NO3 + CH2                                             5H2O + 2N2 + CO

            Uap air (H2O), CO2 dan N2 di sebut (smoke) dan CO, NO dan NO2 (fumes).

Sifat Umum Bahan Peledak

Pemilihan jenis bahan peledak untuk suatu operasi peledakan tertentu memerlukan

pengkajian teliti terutama mengenai sifat-sifat penting daripada bahan peledak yaitu :

a.    Strength, adalah kekuatan bahan peledak untuk meledakkan suatu batuan atau obyek

yang dinyatakan dalam prosentase berat nitrogliserin yang terdapat dalam suatu bahan

peledak “straight Dinamit”

b.    Sensitivity, adalah ukuran atau tingkat kemudahan suatu bahan peledak untuk

meneruskan reaksi peledakan sehingga dapat mengakibatkan bahan peledak itu meledak,

Sensitivity suatu bahan peledak sangat berpengaruh terhadap pukulan, gesekan, panas, medan

listrik, nyala dan getaran.

c.    Density, adalah bahan peledak satuan volume tertentu, untuk menunjukkan density

bahan peledak biasanya kita temui istilah “catridge count” atau “stik count” yang artinya

menunjukkan jumlah catridge bahan peledak tersebut ukuran 1¼ X 8” yang terdapat dalam

peti dengan berat bersih 50 lb. Dengan demikian makin tinggi catridge makin rendah density

bahan peledak.

d.    Detonation Velocity, adalah kecepatan rambat gelombang ledakan melalui kolom

bahan peledak, makin tinggi kecepatan rambat gelombang ledakan suatu bahan peledak

makin kuat bahan peledak tersebut.

e.    Stabilitas, adalah kestabilan senyawa kimia bahan peledak untuk tidak mudah bereaksi

dan berdekomposisi terhadap pengaruh luar seperti panas, dingin dan lain sebagainya. Makin

stabil peledak tersebut makin mudah penanganan serta penyimpanan bahan peledak tersebut

dan makin aman.

f.      Water Resistance, adalah ketahanan bahan peledak terhadap air atau uap air baik

dalam penyimpanan maupun penggunaannya, ketahanan terhadap air ini dipengaruhi oleh

sifat kimia bahan peledak itu sendiri.

g.    Fumes Characteristic, adalah suatu bahan peledak menunjukkan jumlah gas-gas

beracun seperti CO, NOx yang terjadi setelah bahan peledak tersebut diledakkan. Selain

fumes atau gas beracun, peledakan juga menghasilkan gas-gas yang tidak beracun yang

disebut smoke misalnya H2O, CO2,

h.    Permisibilitas, adalah merupakan syarat yang sangat penting bagi bahan peledak yang

dipakai untuk penambangan batubara, dimana ledakannya tidak akan menyebabkan

kebakaran atau ledakan tambang tersebut, karena biasanya terdapat gas methan dan debu

batubara.

i.      Hygros Copicity, adalah sifat bahan peledak yang mudah bereaksi/berpengaruh

terhadap lingkungan luar khususnya terhadap kelembaban udara (uap air).

Klasifikasi Bahan Peledak

Pada umumnya bahan peledak diklasifikasikan menjadi dua golongan, yaitu :

-         Bahan Peledak Kuat (High Explosive) contohnya ANFO

-         Bahan Peledak Lemah (Low Explosive).

TABEL

DASAR PENGGOLONGAN BAHAN PELEDAK

Dasar Penggolongan Low Explosive High Explosive

Efek Peledakan Heaving

Effect

(mendorong/mengangkut)

Shattering Effect

(menghancurkan)

Cara Peledakan Pembakaran (Api) Peledakan (Detonator)

Proses Peledakan Deflagrasi Detonasi

Kecepatan Rambat < 1500 m/det >1500 m/det

Gelombang

Rumus Kimia An Organik

(black powder NaNO3 +

Charcoal + S)

Organik

(NG, TNT, dan lain-lain)

-   Deflagrasi : Proses pembakaran yang cepat.

-   Detonasi   : Proses pengembangbiakan (propagasi gelombang getaran melalui

bahan peledak yang diikuti dengan reaksi kimia yang menyediakan energy untuk

kelanjutan proses pengembangbiakan tersebut secara stabil).

High Explosive contoh ANFO

ANFO adalah jenis blasting agent yang merupakan campuran dari bahan-bahan bukan bahan

peledak (Amonium Nitrat + Fuel Oil).

Sifat Umum ANFO

a.    Tidak termasuk Cap sensitive.

b.    Tidak tahan terhadap air.

c.    Density 0,7-0,9 dan Weight Strength 60 %

d.    Kecepatan Detonasi 3.000-4.500 m/det.

e.    Tidak tahan panas yang tinggi dan api.

f.     Peka terhadap listrik

g.    Penanganan dan pengangkutannya mudah dan aman.

h.    Harga relatif murah.

Perbandingan Campuran ANFO

Untuk mendapatkan energi maksimum dan tidak terjadi gas-gas beracun maka campuran

bahan peledak harus oksigen balance, maka untuk memperoleh campuran yang oksigen

balance maka perbandingan antara AN dengan FO, adalah : AN : FO = 94,5 : 5,5.

Campuran ini adalah model standard (% berat). (Moelhim, 1990 : 25)

Gas-gas Beracun

Timbulnya gas-gas Beracun disebabkan oleh :

-       Perbandingan yang tidak tepat

-       Penyimpanan terlalu lama.

-       Campuran tidak merata

Maka untuk menghindari timbulnya gas-gas beracun tersebut :

-       Perbandingan harus tepat.

-       Campuran merata.

-       Menggunakan persediaan lama terlebih dahulu.

http://hadiwijayatambang.blogspot.com/2011/03/metoda-penambangan.html

Pengertian Bahan Peledak

Yang dimaksud dengan bahan peledak

adalah :

Zat yang berbentuk padat, cair, gas ataupun campurannya yang apabila terkena suatu aksi, berupa

panas, benturan, tekanan, hentakan atau gesekan akan berupa secara fisik maupun kimiawi menjadi

zat lain yang lebih stabil.

Perubahan tersebut berlangsung dalam waktu yang singkat disertai dengan tekanan yang sangat

tinggi.

Pada bahan peledak industri perubahan secara kimiawi sebagian besar (hampir seluruhnya)

berbentuk gas.

A. Klasifikasi Bahan Peledak

Berdasarkan kelasnya bahan peledak dapat digolongkan sebagai berikut:

1. Berdasarkan Pemakaiannya

Bahan peledak militer, umumnya dipakai dalam operasi militer misal untuk peperangan, demolation,

melukai, membunuh, (bom napalm, granat dsb.)

Bahan peledak sipil/komersial yaitu bahan peledak dalam pemakaian industri pertambangan,

konstruksi dll.

2. Berdasarkan Kecepatan rambatnya

High Explosive (high action explosive) à Detonation

Low Explosive (slow action explosive) à Deflagration

High explosive mempunyai karakteristik dengan :

- Kecepatan peledakan (vod) yang tinggi > 4000 m/s

- Tekanan impact tinggi, density tinggi dan sensitive thd cap

- High compressibility sampai dengan 100 kbar.

Low Explosive atau Blasting agent, umumnya berupa campuran antara “fuel” dengan oxidizer

system, dimana tak satupun dapat diklasifikasikan sebagai bahan peledak, ciri khasnya yaitu:

- – Perubahan kimia dibawah kecepatan suara (<4000m/s)

- Low compressibility (<3500 bar)

3. Berdasarkan Komposisinya

a. Bahan peledak senyawa tunggal, yaitu bahan peledak yang terdiri dari satu senyawa misal, PETN

(Penta Erythritol Tetra Nitrat), TNT (Tri Nitro Toluena).

b. Bahan peledak Campuran, yaitu bahan peledak yang ter diri dari berbagai senyawa tunggal

seperti: Dynamit (Booster) Black powder, ANFO (Ammonium Nitrate Fuel Oil).

4. Berdasarkan Kepekaannya

Dibagi menjadi dua macam yaitu:

Initiating explosive, yaitu bahan peledak yang mudah meledak karena adanya api, panas benturan ,

gesekan dsb à misal: bahan2 isian detonator (PbN6, Hg(ONC)2

Non Initiating explosive, yaitu bahan peledak yang sukar meledak yang akan meledak setelah terjadi

peledakan sebelumnya à misal: ANFO, Dynamit dsb

KARAKTERISTIK BAHAN PELEDAK

Perbedaan kondisi kerja dibutuhkan juga pembuatan bahan peledak dengan sifat-sifat yang berbeda

pula, untuk mencapai tujuan yang diharapkan.

Pada kondisi ideal yaitu lubang tembak kering (tak ada air) bahan peledak sederhana dapat

digunakan, tetapi untuk kondisi lubang tembak berair bahan peledak yang lebih canggih perlu

digunakan.

Dalam proses pemilihan bahan peledak yang paling utama adalah karakteristik bahan peledak, dibagi

dua macam yaitu :

1. Environment Characteristic

a. Sensitiveness

Adalah karakteristik yang ditunjukkan kemampuan bahan peledak dalam menebarkan gelombang

peledakan secara stabil sepanjang isian bahan peledak.

b. Water Resistance (Ketahanan Terhadap Air)

Adalah kemampuan bahan peledak untuk menahan rembesan/daya larut dalam air sehingga bahan

peledak tersebut masih dapat meledak.

Ketahanan air suatu bahan peledak dinyatakan dalam selang waktu, dan tergantung dari cara

pengepakannya (packing)

Explosive yang dilapisi plastic umumnya mempunyai ketahanan tehadap air yang tinggi. Bahan

peledak yang tidak tahan terhadap air apabila digunakan biasanya memakai “plastic bag” (condom)

supaya tetap peka apabila dipakai

c. Fumes

Adalah sifat bahan peledak yang menggambarkan “racun” yang akan ter bentuk sesudah peledakan.

Saat ini dalam pemilihan bahan peledak diperlukan pertimbangan yang bertujuan meminimalkan

adanya racun, fumes (gas buang/asap) dan beberapa efek negative yang berpengaruh terhadap

lingkungan.

Pada tambang terbuka pengaruhnya tidak begitu terasa tapi untuk tambang bawah tanah sangat

perlu untuk pemilihan masalah ini.

Dalam penerapan peledakan lubang bawah tanah, kelebihan oxygen akan menyebabkan

pembentukan gas nitro oxides (NO dan NO2) dan kekurangan oxygen akan terjadi carbon monoxide

(CO), yang sangat berbahaya pada manusia atau makluk hidup.

d. Flammability

Kemudahan bahan peledak terhadap initiation dari bunga api atau nyala api, beberapa kandungan

bahan peledak dapat diledakan dengan api.

“Flammability ” merupakan pertimbangan yang sangat penting untuk penyimpanan, transportasi,

dan pemakaiannya

e. Resistance to Freezing

Pada negara-negara yang terjadi musim dingin dengan temperatur dibawah 0°, dibutuhkan bahan

peledak yang tahan beku Dynamite dan Watergel berubah menjadi lebih keras pada temperatur

rendah dan akan merugikan dalam pengisian lubang tembak

2. Performance Characteristic

a. Sensitivity

Adalah ukuran kepekaan/kemudahan reaksi dari suatu bahan peledak terhadap kebutuhan

minimum energi (minimum kebutuhan primer) sehingga meledak, ada beberapa macam kepekaan

yaitu:

• sensitivity to shock (impact), yaitu kepekaan bahan peledak terhadap benturan.

• sensitivity to friction, yaitu kepekaan bahan peledak terhadap gesekan.

• sensitivity to heat, yaitu kepekaan bahan peledak terhadap panas atau suhu udara.

• sensitivity to initiation, yaitu kepekaan bahan peledak terhadap ledakan pendahuluan

(initiator/penyalaan)

• sensitivity to cap , yaitu kepekaan bahan peledak terhadap adanya gelombang ledakan dari bahan

peledak lain yang letaknya berjauhan.

b. Velocity of Detonation

Adalah kecepatan perambatan bahan peledak melalui suatu media.

Kecepatan bahan peledak akan lebih besar apabila melalui media yang semakin rapat (confined),

dengan kecepatan detonasi yang tinggi akan diperoleh juga tenaga impact dimana dibutuhkan untuk

pemecahan batuan. Kecepatan perambatan peledakan dapat diukur dengan alat “micrometer”.

c. Strength

Adalah kekuatan (energi) yang ditunjukkan dari bahan peledak biasanya dalam satuan %, artinya

strength dari bahan peledak adalah satuan yang menunjukkan kandungan (%) dari “blasting

gelatine”.

Diambil standard satuan adalah “blasting gelatine” karena dikenal sebagai bahan peledak campuran

yang utama untuk keperluan sipil. Ada juga sebagai pembanding adalah pemakaian NG

(Nitroglycerin) dalam total berat dari bahan peledak

Secara theoretical dapat dikatakan bahwa “strength” adalah energy yang terdapat dalam bahan

peledak.

d. Detonation Stability

Artinya kemampuan kestabilan bahan peledak untuk meneruskan energi kedalam seluruh lajur

(column) bahan peledak.

e. Density

Dari suatu bahan peledak berat persatuan volume dinyatakan dalam (kg/l) atau yang menentukan

isian berat bahan peledak per unit panjang isian (gr/cc).

f. Permissibility.

Sifat bahan peledak yang menggambarkan dapat tidaknya bahan peledak ter sebut dipakai pada

kondisi2 tertentu.

bahan peledak,bahan peledak sederhana,klasifikasi bahan peledak,pdf klasifikasi bahan bakar cair

padat gas,peledakan dan bahan peledak

http://tambangunsri.blogspot.com/2011/03/bahan-bahan-peledak.html