Batu Bara Makalah HNYR

17
KATA PENGANTAR DAFTAR ISI

description

batubara

Transcript of Batu Bara Makalah HNYR

Page 1: Batu Bara Makalah HNYR

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

Page 2: Batu Bara Makalah HNYR

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada alam ini terdapat sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui,

salah satunya adalah batu bara. Indonesia merupakan salah satu daerah penghasil

tambang batu bara terbesar di dunia. Salah satu daerah penghasil tambang terbesar

Page 3: Batu Bara Makalah HNYR

di Indonesia adalah Kalimantan Selatan. Pertumbuhan tambang di Kalimantan

Selatan sendiri semakin pesat karena semakin banyak lahan tambang baru yang

ditemukan.

Namun pertumbuhan yang pesat tidak diseimbangi dengan pengelolaan

yang baik oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab. Kurangnya sosialisasi

tentang pengelolaan tambang dengan baik, menyebabkan banyak dampak buruk

yang dihasilkan. Walaupun sekarang tidak terlalu terasa, namun beberapa tahun

lagi dampak pengelolaan tambang yang salah bisa mengganggu stabilitas

ekosistem. Perlunya usaha-usaha yang dilakukan dari sekarang untuk mengatasi

pengelolaan tambang yang salah. Mulai dari sosialisasi sampai tindakan nyata.

Sehingga diharap keseimbangan alam akan terjaga. Selain untuk menjaga

kesiembangan ekosistem, ada baiknya pula kita mengetahui bagaimana cara

terbentuknya batu bara tersebut. Karena dengan banyaknya tambang yang ada,

maka mungking saja nanti ekosistem yang ada akan beubah dan bahkan bias

tercemari oleh penggunaan batubara ini.

1.2 Tujuan pembuatan dari makalah ini adalah :

1. Mengetahui arti batubara secara umum,

2. Mengetahui apa saja jenis-jenis batu bara

3. Mengetahui klasifikasi sumber bagi batu bara

1.3 Manfaat dari pembuatan makalah ini adalah :

1. Mahasiswa dapat mengetahui apa itu batubara, jenis-jenis batubara

dan klasifikasi sumber batubara

2. Tambahan ilmu bagi mahasiswa

Page 4: Batu Bara Makalah HNYR

BAB II

ISI

2.1 BatubaraBatubara adalah barang tambang yang berasal dari sedimen bahan organic

dari berbagai macam tumbuhan yang telah membusuk dalam waktu yang sangat

lama dan di area dengan karakteristik kandungan air cukup tinggi. Pembentukan

batu bara dimulai dengan proses pembusukan timbunan tanaman dalam tanah dan

membentuk lapisan gambut kadar karbon tinggi. Pembentukan batu bara dari

gambut (coalification) dipengaruhi oleh faktor; material pembentuk, temperatur,

Page 5: Batu Bara Makalah HNYR

tekanan, waktu proses, dan berbagai kondisi lokal seperti kandungan O2, tingkat

keasaman dan kehadiran mikroba. Proses coalification pada gambut terbagi

menjadi 3 tahapan yaitu: pembusukan aerobik, pembusukan anaerobik, dan

bituminusasi.

2.2 Karakteristik Batubara

Karakteristik batubara sumber (source coal) yang digunakan harus

memenuhi persyaratan batubara dari suatu tipe tungku boiler yang digunakan.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi pemilihan batubara sumber, tetapi

kualitas dan biaya batubara merupakan dua pertimbangan yang sangat penting.

Sedangkan karakteristik batubara sumber bervariasi dengan adanya perbedaan

dalam daerah asal. Unsur pembentuk batubara terdiri dari : unsur utama (C,H, O,

N, S, kadang-kadang Al, Si), unsur kedua (Fe,Ca, Mg, Fe, K, Na, P, Ti), dan

unsur sangat kecil (trace) berupa logam-logam berat (heavy metals) dengan berat

jenis di atas 5 dalam ppm (bagian per sejuta) serta jumlahnya ada sekitar 40 unsur

yang dapat merusak lingkungan dan kesehatan manusia. Dari sejumlah logam

berat tersebut, yang biasa dipertimbangkan hanya 10 unsur logam berat yaitu

seperti As, Ba, Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, Se, Zn, Ag. Komponen pembentuk batubara

berdasarkan analisis proksimat terdiri dari: air lembab (Moisture = M), abu (Ash =

A), materi mudah menguap (Volatile Matter = VM), karbon tertambat (Fixed

Carbon = FC). Komponen volatile adalah kandungan yang mudah menguap

kecuali moisture. Penguapan terjadi pada temperatur tinggi tanpa adanya udara

(pyrolysis), umumnya adalah senyawasenyawa organik, gas CO2, dan gas SO2

yang terdapat pada batubara. Penentuan volatile content dilakukan dengan

pemanasan pada temperatur 900 oC – 950 oC selama 7 menit. Karbon tertambat

adalah jumlah karbon yang terdapat di batubara. Penentuan karbon tertambat

Page 6: Batu Bara Makalah HNYR

dengan cara mengurangi jumlah material mudah menguap dan kandungan air serta

abu pada kondisi udara kering. Secara umum batubara dapat dikategorikan

berdasarkan nilai kalori, kandungan air, dan kandungan karbon seperti pada table

2.1

Tabel 2.1 Kategori Batubara dan Nilai Kalori (Considine, 1974)

Berdasarkan analisis proksimat dan nilai kalori, peringkat suatu tipe batubara

digolongkan melalui sistem klasifikasi batubara, yaitu; peringkat rendah (Low

Rank Coal = LRC) yang terdiri dari batubara jenis lignit dan sub-bituminus

sampai peringkat tinggi (High Rank Coal = HRC) dari jenis bituminus dan antrasit

sesuai dengan kenaikan kadar karbon dan nilai kalori. Mayoritas batubara di

Indonesia berperingkat sub-bituminous dan lignite (80%) dimana karakter

batubara memiliki kandungan air cukup tinggi seperti disajikan di Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Spesifikasi Batubara Indonesia (Munir, 2006)

Page 7: Batu Bara Makalah HNYR

Keterangan: adb adalah air dry base

2.3 Pengotor Batubara

Beberapa pengotor yang biasanya terkandung dalam batubara antara lain

abu dan senyawa sangat kecil (trace element). Pengotor batubara yang dapat

digunakan untuk memperkirakan abu batubara hasil pembakaran di boiler adalah

kadar abu dimana komponen abu merupakan asosiasi berbagai bahan mineral

yang tidak dapat terbakar sehingga menghasilkan abu batubara. Secara kimia,

karakteristik abu batubara sangat tergantung pada karakteristik batubara. Abu

(ash) merupakan bagian batubara yang tidak bisa terbakar. Kandungan abu dalam

batubara sangat bervariasi dan berkisar antara 3 – 9 %. Sejumlah senyawa dalam

jumlah kecil (trace element) yang terkandung dalam batubara bisa mempengaruhi

proses pembakaran dan mengakibatkan pencemaran udara dari emisi gas buang

yang dihasilkan. Senyawa yang sering ditemui dalam jumlah kecil tersebut antara

lain sodium, sulfur, phosphorous, clorida, nitrat, sulfat dan arsen. Senyawa

Page 8: Batu Bara Makalah HNYR

sodium dalam batubara akan menyebabkan presipitasi dalam boiler yang dapat

menurunkan efisiensi pembakaran. Batubara jenis lignit dengan kandungan

sodium 8 % dapat menyebabkan fouling di boiler yang dapat menyebabkan shut

down boiler yang membutuhkan waktu pembersihan selama 3 hari. Sulfur dalam

batubara akan teroksidasi menghasilkan gas SO2 dalam gas buang yang

berpotensi menimbulkan hujan asam jika gas SO2 bereaksi dengan uap air

memhasilkanasam sulfat. Batubara biasanya mengandung 0,5 – 8 % senyawa

sulfur. Phosphorus dalam batubara akan menyebabkan endapan keras dalam boiler

yang akan menurunkan efisiensi pembakaran. Unsur clorida, nitrat, dan sulfat

akan menyebabkan korosi di boiler. Arsen terkandung dalam jumlah yang sangat

kecil dalam satuan ppb (parts per billion)

A. Proses Pembentukan Batubara

Untuk menjadi batubara, ada beberapa tahapan penting yang harus dilewati

oleh beban dasar pembentuknya (tumbuhan). Tahapan penting tersebut yaitu :

tahap pertama adalah terbentuknya gambut (peatification) yang merupakan proses

microbial dan perubahan kimia (biochemical coalification). Serta tahap berikutnya

adalah proses-proses yang terdiri dari perubahan struktur kimia dan fisika pada

endapan pembentuk batubara (geochemical coalification) karena pengaruh suhu,

tekanan dan waktu. Secara ringkas ada 2 tahap proses pembatubaraan  yang

terjadi, yakni

1. Tahap Diagenetik atau Biokimia (Penggambutan), dimulai pada saat dimana

tumbuhan yang telah mati mengalami pembusukan (terdeposisi) dan

menjadi humus. Humus ini kemudian diubah menjadi gambut oleh bakteri

anaerobic dan fungi hingga lignit (gambut) terbentuk. Agen utama yang

berperan dalam proses perubahan ini adalah kadar air, tingkat oksidasi dan

Page 9: Batu Bara Makalah HNYR

gangguan biologis yang dapat menyebabkan proses pembusukan

(dekomposisi) dan kompaksi material organik serta membentuk gambut.

2. Tahap Malihan atau Geokimia, meliputi proses perubahan dari lignit

menjadi bituminus dan akhirnya antrasit.

Secara lebih rinci, proses pembentukan batubara dapat dijelaskan sebagai

Proses sedimentasi, kompaksi, maupun transportasi yang dialami oleh

material dasar pembentuk sedimen sehingga menjadi batuan sedimen

berjalan selama jutaan tahun. Ketiga konsep tersebut merupakan bagian dari

proses pembentukan batubara yang mencakup beberapa proses, yaitu :

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 (H20) clan sebagian akan menghilang dalam bentuk

karbondioksida (C02), karbonmonoksida (CO), clan metana (CH4).

4. Geotektonik, dimana lapisan gambut yang ada akan terkompaksi oleh

gaya tektonik dan kemudian pada fase selanjutnya akan mengalami

perlipatan dan patahan. Selain itu gaya tektonik aktif dapat

menimbulkan adanya intrusi/terobosan magma, yang akan mengubah

Page 10: Batu Bara Makalah HNYR

batubara low grade menjadi 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 di erosi sehingga permukaan batubara

yang ada menjadi terkupas pada permukaannnya. Perlapisan batubara

inilah yang dieksploitasi pada saat ini.

B. Jenis – Jenis Batubara

Berdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh tekanan,

panas dan waktu, batu bara umumnya dibagi dalam lima kelas :

1. Antrasit adalah kelas batu bara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan

(luster) metalik, mengandung antara 86%-98% unsur karbon (C) dengan

kadar air kurang dari 8%. Biasanya digunakan untuk proses sintering

bijih mineral, proses pembuatan elektroda listrik, pembakaran batu

gamping, dan untuk pembuatan briket tanpa asap.

2. Bituminus mengandung 68-86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-

10% dari beratnya. Kelas batu bara yang paling banyak ditambang di

Australia. Batubara jenis ini masih dibedakan menjadi dua, yaitu :

a.       batubara ketel uap atau batubara termal atau yang disebut steam

coal, banyak digunakan untuk bahan bakar pembangkit listrik,

pembakaran umum seperti pada industri bata atau genteng, dan

industri semen

b.      batubara metalurgi (metallurgical coal atau coking coal) digunakan

untuk keperluan industri besi dan baja serta industri kimia

Page 11: Batu Bara Makalah HNYR

3. Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh

karenanya menjadi sumber panas yang kurang efisien dibandingkan

dengan bituminus.

4. Lignit atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak yang

mengandung air 35-75% dari beratnya.

5. Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori

yang paling rendah.

C. Faktor-Faktor Dalam Pembentukan Batubara

Faktor-Faktor dalam pembentukan batubara sangat berpengaruh terhadap

bentuk maupun kualitas dari lapisan batubara. Beberapa faktor yang berpengaruh

dalam pembentukan batubara adalah :

1. Material dasar, yakni flora atau tumbuhan yang tumbuh beberapa juta

tahun yang lalu, yang kemudian terakumulasi pada suatu lingkungan dan

zona fisiografi dengan iklim clan topografi tertentu. Jenis dari flora

sendiri amat sangat berpengaruh terhadap tipe dari batubara yang

terbentuk.

2. Proses dekomposisi, yakni proses transformasi biokimia dari material

dasar pembentuk batubara menjadi batubara. Dalam proses ini, sisa

tumbuhan yang terendapkan akan mengalami perubahan baik secara

fisika maupun kimia.

3. Umur geologi, yakni skala waktu (dalam jutaan tahun) yang menyatakan

berapa lama material dasar yang diendapkan mengalami transformasi.

Untuk material yang diendapkan dalam skala waktu geologi yang

panjang, maka proses dekomposisi yang terjadi adalah fase lanjut clan

menghasilkan batubara dengan kandungan karbon yang tinggi.

Page 12: Batu Bara Makalah HNYR

4. Posisi geotektonik, yang dapat mempengaruhi proses pembentukan suatu

lapisan batubara dari :

5. Tekanan yang dihasilkan oleh proses geotektonik dan menekan lapisan

batubara yang terbentuk.

6. Struktur dari lapisan batubara tersebut, yakni bentuk cekungan stabil,

lipatan, atau patahan.

7. Intrusi magma, yang akan mempengaruhi dan/atau merubah grade dari

lapisan batubara yang dihasilkan.

D. Klasifikasi Sumber bagi Batubara

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

1. Batubara adalah barang tambang yang berasal dari sedimen bahan

organic dari berbagai macam tumbuhan yang telah membusuk

dalam waktu yang sangat lama dan di area dengan karakteristik

kandungan air cukup tinggi.

2. Jenis-jenis batubara terbagi kepada 5 yaitu antrasit, bituminus,

sub-bituminus, lignit, gambut.

Page 13: Batu Bara Makalah HNYR

DAFTAR PUSTAKA

Anonimous, 2006. Litbang Teknologi Pengolahan dan Pemanfaatan Batubara.ilmubatubara.wordpress.com/2006. Sukandarumidi, 2000. Batubara dan gambut. Gajah Mada University Press, Yogyakarta.Tirasonjaya, F., 2006. Ilmu batubara.wordpress.com/2006

Syarat terbentuknya batubata mempunyai unsure – unsure sebagai berikut:1. Tumbuhan sebagai material ( bahan pembentuk lapisan batubara ) dimana adanya tumbuhan yang disertai adanya bakteri, jamur, proses oksidasi, dan air.2. Tektonik ( Penurunan ) yaitu adanya gaya tektonik menyebabkan keadaan tempat pengendapan batubara menjadi labil, dan bergerak turun. Keadaan ini akan

Page 14: Batu Bara Makalah HNYR

memungkinkan terbentuknya lapisan batubara tebal dan terbentuknya pencabangan batubara dengan ketebalan yang berbeda.3. Evolusi tumbuh – tumbuhan, dimana proses ini ada hubungannya dengan unsure geologi dari tumbuhan asal, pada daerah sungai banyak meander ( stadium 2 ), banyak dijumpai endapan delta.