Briket Batubara
-
Upload
ibni-sabil -
Category
Documents
-
view
90 -
download
3
description
Transcript of Briket Batubara
RINGKASAN EKSEKUTIF
PENELITIAN POTENSI BRIKET BATUBARA DI DESA KETEPUNG KECAMATAN
KEBONAGUNG KAB. PACITAN
BADAN PENELITIAN, PENGEMBANGAN, DAN STATISTIKKABUPATEN PACITAN
Jalan Dr. Wahidin Nomor 07 A Telp/Fax. 0357-885237 Pacitan
TAHUN 2008
A B S T R A K S I
Sumber energi merupakan satu hal yang penting dalam semua bidang
kehidupan manusia, namun yang menjadi permasalahan adalah sumber
energi fosil sebagai sumber energi utama cadangannya semakin menipis.
Oleh karena itu, perlunya segera mencari bahan bakar alternatif sebagai
pengganti kayu bakar dan minyak bumi dengan spesifikasi mendekati kayu
bakar baik dari sisi karakteristik pembakaran dan karakteristik mekanik.
Potensi sumberdaya mineral yang terkandung dalam perut bumi
Kabupaten Pacitan sangat besar, salah satu potensi bahan galian non logam
adalah adanya deposit batubara muda di Desa Ketepung kecamatan
Kebonagung.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi deposit batubara di
Desa Ketepung sebagai bahan alternatif, usaha pengembangannya serta
mencari teknologi pembriketan yang efektif dan tepat.
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, perlu ditindaklanjuti
dengan sosialisasi dan diseminasi hasil penelitian yang telah dilakukan,
guna meningkatkan pemahaman masyarakat akan sumber energi alternatif
dan meminta masukan dari masyarakat guna penyempurnaan penelitian ini.
Perlunya rekayasa mesin pembriket secara mass production dengan
harga terjangkau untuk kemudian dibantukan kepada masyarakat guna
mendukung diversifikasi dan konservasi energi
K a t a k u n c i : Potensi, Briket batu bara
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
I. PENDAHULUAN
Pemberlakuan UU No. 22 Tahun 1999 tentang Otonomi Pemerintahan Daerah
dan UU No. 25 Tahun 1999 tentang Perimbangan Keuangan antara Pusat dan
Daerah berpengaruh luas terhadap sistem perencanaan pembangunan di tingkat
daerah, terutama otonomi pembangunan berada di tingkat daerah (kabupaten/kota).
Dengan demikian pemerintah daerah akan memiliki kewenangan yang sangat besar
dalam menentukan arah pembangunan daerahnya sesuai dengan potensi yang
dimiliki. Potensi sumberdaya mineral yang terkandung sangat besar, salah satu
potensi bahan galian non logam adalah adanya deposit batubara muda di Desa
Ketepung kecamatan Kebonagung.
Sumber energi merupakan satu hal yang penting dalam semua bidang
kehidupan manusia, namun yang menjadi permasalahan adalah sumber energi fosil
sebagai sumber energi utama cadangannya semakin menipis. Melihat
permasalahan ini, terlihat bahwa perlunya segera mencari bahan bakar alternatif
sebagai pengganti kayu bakar dan minyak bumi dengan spesifikasi mendekati kayu
bakar baik dari sisi karakteristik pembakaran dan karakteristik mekanik.
Menangkap hal tersebut, Pemerintah Kabupaten Pacitan telah merumuskan
langkah-langkah strategis, dengan merumuskan kebijakan pembengunan ekonomi
masyarakat melalui ”Strategi Gerakan Membangun Ekonomi Masyarakat Pacitan
(GERBANG EMAS PACITAN)”, yang meliputi 11 strategi, telah menetapkan salah
satu strategi tersebut adalah ”Optimalisasi Pengelolaan Sumber Daya Alam dan
Pengembangan Potensi Wilayah” sangat prospektif untuk mengembangkan potensi
batubara muda di desa Ketepung Kecamatan Kebonagung menjadi briket, karena
memiliki ketersediaan bahan baku yang melimpah.
Berdasarkan uraian latar belakang diatas, dalam penelitian ini dirumuskan
masalah sebagai berikut,
Belum diketahuinya potensi tersimpan dan potensi siap garap briket batubara di
Desa Ketepung Kecamatan Kebonagung Kabupaten Pacitan.
Belum adanya pengembangan briket batubara di Desa Ketepung Kecamatan
Kebonagung Kabupaten Pacitan secara teritegral guna terwujudnya energi
alternatif ramah lingkungan.
Tujuan Penelitian ini adalah untuk :
Mengetahui potensi deposit batubara di Desa Ketepung sebagai bahan alternatif
pengembangan briket batubara
1
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
Mencari teknologi pembriketan yang efektif dan tepat
Diharapkan dari hasil Penelitian ini akan diperoleh manfaat sebagai berikut :
Adanya nilai tambah ekonomi pada pengembangan briket batubara sehingga
secara tidak langsung dapat meningkatkan penghasilan masyarakat dan dapat
membuka peluang usaha baru bagi masyarakat.
Munculnya diversivikasi sumber energi di Kabupaten Pacitan yang bertumpu
pada bahan baku lokal yang mampu meningkatkan Pendapatan Asli Daerah
Kabupeten Pacitan dalam kerangka otonomi daerah.
II. METODOLOGI PENELITIAN
Lokasi kegiatan penelitian ini di Desa Ketepung Kecamatan Kebonagung
Kabupaten Pacitan. Kegiatan penelitian ini dimulai pada bulan NOPEMBER 2008
sampai dengan Desember 2008 (2 bulan). Pelaksanaan penelitian terdiri dari
beberapa tahap sebagai berikut :
Survey lapangan untuk melihat potensi deposit batubara di desa Ketepung,
kecamatan Kebonagung, kabupaten Pacitan.
Tahap pengumpulan dan pengeringan bahan baku
Bahan baku:batubara, yang diambil dari Desa Ketepung, jenis binder (perekat)
yaitu lem kanji (cassava starch), lem kayu, tanah liat, semen,dan limestone (batu
kapur) sebagai bahan pengikat polutan.
Uji Ultimate dan Proximate bahan baku
Pencacahan/sizing bahan baku : Batubara akan dicacah dengan ukuran yang
homogen, dengan ukuran 20 mesh.
Pembuatan briket batubara : briket batubara dengan variasi jenis dan kadar
binder, beban pengepresan serta besar temperatur
Briket batubara dibuat dengan menggunakan alat pengepres yang terbuat dari
dongkrak berkapasitas 10 ton yang dilengkapi dengan pressure gauge. Briket
batubara yang dibuat bentuk silindris dwngan berat 5 gram. Variasi penelitian
perbandingan batu bara, jenis dan kadar binder. Komposisi briket adalah:
batubara, lem kanji, lem kayu, tanah liat dan semen, dengan perbadingan berat
5%, 10% dan 20 % terhadap berat batubara. Briket-briket yang telah dibuat
kemudian dikeringkan dalam sebuah oven pengering dengan variabel penelitian
temperatur pengeringan sebesar 100 0C, 110 0C dan 120 0C yang dikeringkan
selama 90 menit.
2
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
Uji karakteristik pembakaran dan mekanik briket batubara.
Dalam penelitian ini, temperatur ruang bakar akan diatur pada 300 0C, dan
kecepatan blower akan diatur pada 0 m/s, 0,2 m/s, 0,4 m/s, 0,6 m/s , 0,8 m/s dan
1 m/s.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Karakteristik Batubara Mentah
Pengujian karakteristik dasar batubara mentah yang meliputi uji
ultimate dan uji proximate. Data hasil pengujian karakteristik dasar dari
batubara mentah yang digunakan untuk penelitian ditunjukan pada Tabel
3.1.
Tabel 3.1. Karakteristik Batubara Mentah
No Karakteristik Nilai
1.
Analisa ultimate : Kadar Air (%) 9,54 Kadar Abu (%) 41,91 Kadar zat terbang (%) 24,53 Kadar karbon (%) 24,02
2.Analisa proximate : Nilai Kalor (kal/gr) 4850
Dari data hasil pengujian karakteristik dasar batubara mentah (tanpa
proses pemanasan) tersebut di atas, maka dengan mengacu pada standar
ASTM D-388 dapat diketahui bahwa jenis batubara yang digunakan dalam
penelitian ini adalah batubara jenis Subbituminous C.
3.2. Hasil Pengujian Karakteristik Briket Batubara
a. Pengaruh Jenis dan Kadar Binder Terhadap Karakteristik Pembakaran Briket Batubara
Pengaruh jenis dan kadar binder (perekat) terhadap karakteristik
pembakaran briker batubara yang diteliti terlihat dalam gambar 3.1 sampai
dengan gambar 3.4. Dalam gambar tersebut, terlihat bahwa pemilihan jenis
dan kadar binder (perekat) yang tepat akan mempengaruhi karakteristik
pembakaran briket batubara yang diteliti. Pengaruh yang muncul akibat
3
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
pemilihan jenis dan kadar perekat tersebut adalah tingginya temperatur
pembakaran dan lamanya pembakaran.
Perekat lem kanji dan lem kayu memberikan temperatur pembakaran
yang lebih tinggi dengan waktu pembakaran yang lebih pendek, sebaliknya
perekat berupa tanah liat dan semen memberikan temperatur pembakaran
yang lebih rendah dengan waktu pembakaran lebih lama. Hal tersebut dapat
dipahami, karena tanah liat dan semen bersifat penyimpan panas dan tidak
terbakar, sehingga tanah liat dan semen akan menyerap panas yang muncul
selama proses pembakaran dan menyimpannya sehingga waktu
pembakaran lebih lama. Sebaliknya lem kanji dan lem kayu bukan penyerap
panas sehingga kedua jenis perekat tersebut tidak menghalangi panas yang
muncul sewaktu pembakaran sehingga temperatur yang dihasilkan lebih
tinggi dengan waktu yang relatif lebih cepat.
Hal tersebut menunjukkan bahwa pemilihan jenis dan kadar binder
yang tepat akan mempengaruhi karakteristik pembakaran briket batubara,
terutama dalam hal ikatan antar partikel yang berimbas pada porositas
briket, yang pada akhinya akan mempengaruhi proses diffusivitas udara
kedalam briket (yang merupakan faktor penting dalam proses pembakaran).
Gambar 3.1. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Lem Kanji Akibat Variasi Kadar Perekat (Binder) Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
4
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
Gambar 3.2. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Lem Kayu Akibat Variasi Kadar Perekat (Binder) Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
Gambar 3.3. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Tanah Liat Akibat Variasi Kadar Perekat (Binder) Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
Gambar 3.4. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Semen Akibat Variasi Kadar Perekat (Binder) Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
5
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
b. Pengaruh Temperatur Pengeringan Terhadap Karakteristik Pembakaran Briket Batubara
Pengaruh temperatur pengeringan briket batubara terhadap
karakteristik pembakaran terlihat dalam gambar 3.5 sampai dengan gambar
3.8. Kenaikan temperatur pengeringan briket batubara memberikan dampak
yang cukup nyata pada briket dengan binder lem kanji dan lem kayu, dimana
kenaikan temperatur pengeringan briket menyebabkan naiknya temperatur
pembakaran yang dihasilkan oleh briket batubara.
Gambar 6.5. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Lem Kanji 10 % Akibat Variasi Temperatur Pengeringan Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
6
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
Gambar 6.6. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Lem Kayu 10 % Akibat Variasi Temperatur Pengeringan Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
Gambar 6.7. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Tanah Liat 10 % Akibat Variasi Temperatur Pengeringan Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
Gambar 6.8. Karakteristik Temperatur Pembakaran Briket Batubara Berperekat Semen 10 % Akibat Variasi Temperatur Pengeringan Pada Kecepatan Aliran Udara 0 m/s
c. Karakteristik Mekanik Briket Batubara yang Diteliti
Karakteristik mekanik briket batubara yang diteliti, meliputi kekuatan
tekan briket dan ketahanan impak (kejut) briket batu bara. Dalam gambar 3.9
dan gambar 3.10 disajikan gambar perbandingan kekuatan tekan dan
7
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
ketahanan impak briket batubara yang diteliti. Tampak bahwa dengan
semakin bertambahnya kadar binder maka kekuatan tekan semakin besar,
hal ini dapat dipahami karena dengan semakin banyaknya perekat, maka
ikatan antar partikel akan semakin kuat sehingga menyebabkan ketahanan
tekan briket semakin besar. Sementara dari jenis binder yang digunakan,
terlihat bahwa briket dengan binder semen memiliki kekuatan tekan yang
terbesar, diiukuti oleh tanah liat, lem kayu dan lem kanji. Sementara
ketahanan impak briket batubara (yang dinyataka dengan massa tersisa
setalah satu kali jatuhan), terlihat bahwa briket dengan perekat semen dan
lem kayu memiliki ketahan impak yang relatif sama disusul oleh briket
dengan binder tanah liat dan kanji, dengan satu kecederungan semakin
besar kadar perekat maka semakin besar ketahanan impak yang dimiliki.
Gambar 6.9. Perbandingan Kekuatan Tekan Briket Batubara Akibat Variasi Jenis dan Kadar Binder
8
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
Gambar 6.10. Perbandingan Ketahanan Impak Briket Batubara Akibat Variasi Jenis dan Kadar Binder
d. Karakteristik Pembakaran Briket Batubara Terbaik Hasil Penelitian Akibat Variasi Kecepatan Aliran Udara
Berdasarkan pembahasan sebelumnya maka ditetapkan briket
batubara terbaik hasil penelitian adalah briket batu bara dengan binder lem
kayu sebesar 10 % yang dikeringkan pada temperatur 110 0C selama 90
menit. Hasil pengujian terhadap kecepatan aliran udara disajikan dalam
gambar 3.11. Dalam gambar tersebut tampak bahwa karakteristik temperatur
pembakaran briket batubara yang dipilih lebih tinggi dari pada temperatur
pembakaran kayu bakar untuk semua variabel kecepatan aliran udara.
Namun karakteristik pembakaran briket batubara yang terbaik didapatkan
pada kecepatan aliran udara 0,2 m/s.
9
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
Gambar 6.11. Perbandingan Karakteristik Pembakaran Briket Batubara Terbaik Dengan Kayu Bakar Pada Berbagai Variasi Kecepatan Aliran Udara
e. Briket Batubara Terbaik Hasil Penelitian
Berdasarkan hasil penelitian, maka dapat direkomendasikan briket
batubara terbaik hasil penelitian yaitu briket batubara dengan binder lem
kayu sebesar 10 % yang dikeringkan pada temperatur 110 0C selama 90
menit. Adapun karakteristik briket batubara tersebut adalah memiliki
kekuatan tekan sebesar 415 kg/cm2 dan memiliki massa tersisa 90 % dari
massa awal setelah satu kali jatuhan. Temperatur pembakaran yang
dihasilkan berkisar antara 320 0C sampai dengan 570 0C dengan kecepatan
aliran udara yang menghasilkan karakteristik temperatur pembakaran terbaik
sebesar 0,2 m/s. Dan mampu terbakar selama 40 menit-50 menit. (semua
data pembakaran didasarkan atas massa briket batubara sebesar 5 gram).
Sementara kayu memiliki karakteristik pembakaran yang terbaik pada
kondisi aliran 0 m/s, dengan temperatur pembakaran yang dihasilkan oleh
kayu bakar berada dalam kisaran 400 0C sampai dengan 440 0C selama 24
menit , sedangkan kekuatan tekan kayu bakar 352 kg/cm2 tanpa ada
pengurangan massa setelah jatuhan pertama.
10
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
IV. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI
4.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang dilakukan dapat
disimpulkan bahwa,
a. deposit batu bara di Kabupaten Pacitan merupakan batubara jenis
Subbituminous C dan prospektif untuk dikembangkan menjadi sumber
energi alternatif melalui proses pembriketan dan varian prosesnya
b. briket batubara terbaik hasil penelitian yaitu briket batubara dengan
binder lem kayu sebesar 10 % yang dikeringkan pada temperatur 110 0C selama 90 menit. Adapun karakteristik briket batubara tersebut
adalah memiliki kekuatan tekan sebesar 415 kg/cm2 dan memiliki
massa tersisa 90 % dari massa awal setelah satu kali jatuhan.
Temperatur pembakaran yang dihasilkan berkisar antara 320 0C
sampai dengan 570 0C dengan kecepatan aliran udara yang
menghasilkan karakteristik temperatur pembakaran terbaik sebesar 0,2
m/s. Dan mampu terbakar selama 40 menit-50 menit. (semua data
pembakaran didasarkan atas massa briket batubara sebesar 5 gram).
11
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
4.2. Rekomendasi
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, perlu ditindaklanjuti
dengan sosialisasi dan diseminasi hasil penelitian yang telah dilakukan ini,
guna meningkatkan pemahaman masyarakat akan sumber energi alternatif
dan meminta masukan dari masyarakat guna penyempurnaan penelitian ini.
Perlunya rekayasa mesin pembriket secara mass production dengan
harga terjangkau untuk kemudian dibantukan kepada masyarakat guna
mendukung diversifikasi dan konservasi energi
12
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
DAFTAR PUSTAKA
BPS Kabupaten Pacitan. 2007. Kabupaten Pacitan Dalam Angka 2007.
Eddi dan Budi., 2000. Bahan Bakar dan Pembakaran, Kuliah Mesin Konversi Energi, Departemen Teknik Mesin, UNS, Surakarta.
Imam, F., 2006. Pengaruh Bahan Pengikat terhadap Karakteristik Pembakaran dan Sifat Mekanis Briket Campuran Green Coke-Breze Coke. Makalah Tugas Akhir. Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Niode, N., 1988. Pembuatan dan Pemanfaatan Briket dari Batubara Kalimantan, Hasil-hasil Loka Karya Energi 9-10 Agustus 1988, Pertamina-Komite Nasional Indonesia-World Energy Council, Jakarta.
Dinas Perindustrian, Perdagangan, Energi dan Sumberdaya Mineral Kab. Pacitan. 2007. Potensi Sumberdaya Mineral Kabupaten Pacitan.
Samodra, S, dkk, 1992. Peta Geologi Lembar Pacitan skala 1 : 100.000
Sukandarrumidi, 2006. Batubara dan Pemanfaatannya. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta.
Tresnadi, H., 1999. Analisis Kualitas Endapan Batubara Klawas di Bukit Asam di Tanjung Enim, Sumatera Selatan, Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia. Deputi Bidang Teknologi Pengembangan Sumber Daya Alam, BPPT, Jakarta.
13
RINGKASAN EKSEKUTIF BRIKET BATUBARA KABUPATEN PACITAN 2008
14