BAHAN KIMIA DARI BATUBARA

Kebanyakan bahan kimia dari batubara pada mulanya diperoleh melalui proses distilasi destruktif, yang menghasilkan terutama bahan-bahan aromatik

terutama benzena, toluena, xilena, naftalena dan metilnaftalena

Batubara juga merupakan bahan sumber energi yang murah untuk pemanasan maupun pembangkit tenaga yang diperlukan untuk suatu proses.

DISTILASI DESTRUKTIF /KARBONISASI BATUBARA

Bila batubara dipirolisis atau didistilasi dengan memanaskannya tanpa kontak dengan udara, ia akan terkonversi menjadi zat padat, zat cair dan gas.

Jumlah dan sifat produk yang dihasilkan bergantung pada suhu pirolisis serta jenis batubara yang digunakan

Temperatur antara 500 s/d 1000 OC

Produk utamanya (menurut beratnya) adalah kokas.

Jika unit itu menggunakan suhu antara 450 sampai 700oC, proses itu disebut karbonisasi suhu rendah (low-temperature carbonization), jika suhu di atas 900oC disebut karbonisasi suhu tinggi (high-temperature carbonization)

Pada karbonisasi suhu rendah jumlah gas yang dihasilkan kecil, sedangkan zat cairnya agak banyak, sedangkan karbonisasi suhu tinggi hasil gas lebih banyak dan zat cairnya sedikit.

Zat cair hasil karbonisasi suhu rendah mengandung lebih banyak asam ter dan basa ter dari pada zat cair karbonitasi suhu tinggi. Pada karbonitasi suhu tinggi, zat cair yang dihasilkan adalah air, ter, dan minyak ringan mentah.

ter batubara digunakan sebagai bahan bakar, pelapis atap dan jalan

Produk gas berupa hidrogen, metana, etilena, karbon monoksida, karbon dioksida, hidrogen sulfida, amonia dan nitrogen. Produk lain selain kokas dikelompokkan sebagai bahan kimia batubara atau produk samping.

TAHAPAN KARBONISASI/PIROLISIS

Bila suhu dinaikkan, ikatan karbon-karbon alifatik putus lebih dahulu. Reaksi ini mulai berlangsung pada suhu di bawah 200oC.

Berikutnya, hubungan karbon-hidrogen putus pada suhu kurang lebih 600oC.

Eliminasi kompleks lingkar-hetero dan aromatisasi secara berangsur merupakan reaksi penting yang berlangsung selama dekomposisi dan proses karbonisasi.

Bobot molekul antara berkurang secara teratur bersamaan dengan naiknya suhu. Air, karbonmonoksida, hidrogen, metana dan hisrokarbon lainnya terbentuk.

Dekomposisi berlangsung maksimum pada suhu antara 600 dan 800oC. Selama reaksi di atas bervariasi bergantung pada laju pemanasan dan suhu yang dicapai.

Kokas merupakan produk hasil distilasi batubara. Kebutuhan akan kokas bergantung pada kebutuhan akan baja.

Kokas digunakan dalam peleburan biji baja

Dewasa ini, dengan banyaknya aromatik yang dihasilkan industri migas, hasil utama dari distilasi batubara beralih menjadi penyediaan kokas untuk industri baja

PROSES KOKAS BATUBARA Ada dua prosedur pengokasan batubara, yaitu

proses sarang tawon (bee-hive) dan proses hasil sampingan (by product).

Proses sarang tawon merupakan proses yang sangat kuno

Pada tanur hasil sampingan, muatan berupa batubara, dipanaskan dari dua sisi sehingga kalor mengalir ke tengah, dengan demikian menghasilkan kokas yang lebih kecil dan lebih padat dari yang dihasilkan pada tanur sarang tawon.

Pengokasan sarang tawon sudah tidak digunakan lagi karena hasilnya kecil, dilakukan secara tumpak/bacth dan menyebabkan pencemaran besar.

Proses Kokas Hasil Sampingan/By Product

Pemanasan berlangsung dan muatan dibiarkan di dalam tanur sampai mengkokas seluruhnya, sehingga tidak ada lagi zat yang menguap keluar

Suhu rata-rata di pusat muatan pada akhir pemanasan sampai 980oC

Gas hasil distilasi destruktif batubara, beserta partikel zat cair yang ikut terbawa, dialirkan melalui pipa ini dikenal sebagai collecting main

Ketika keluar dari tanur, gas itu disiram dengan campuran encer amonia-air. Operasi ini menyebabkan sebagian ter dan amonia terkondensasi dari gas ke zat cair. Zai cair itu bergerak di dalam pipa induk bersama gas dan masuk ke dalam tangki pengendap tempat terjadinya pemisahan berdasarkan berat jenis.

Seluruh ter itu dialirkan ke tangki penimbun untuk dimasukkan ke distilator (penyuling) ter atau sebagai bahan bakar.

Hasil karbonisasi batubara per ton metrik (tergantung pada batubara dan kondisi yang digunakan) lihat shreve

 Perbedaan gas hasil karbonisasi batubara suhu rendah dan suhu tinggi lihat shreve

 

DISTILASI TER BATUBARA fraksi yang diperoleh dari distilasi biasa,

yang sesuai dengan ter batubara dan kondisinya lihat Shreve

Sebagian besar ter batubara yang dihasilkan masih digunakan sebagai bahan bakar.

TERIMA KASIH