Pengantar Kegiatan Peledakan Industri Pertambangan
-
Upload
faisal-sale -
Category
Documents
-
view
102 -
download
32
description
Transcript of Pengantar Kegiatan Peledakan Industri Pertambangan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam menunjang produksi bahan galian yang di tambang hingga
mencapai target produksi, metode pembongkaran material yang menutupi bahan
galian (overburden) dilakukan dengan cara yang ekonomis, cepat serta tidak
mengurangi nilai bahan galian yang akan di ambil. Pembongkaran material
penutup biasa dilakukan dengan menggunakan alat - alat gali seperti excavator.
Ketika dalam proses pembongkaran tersebut ketika suatu massa batuan yang
menutupi bahan galian yang akan diambil sudah tidak bisa di hancurkan dengan
alat - alat bantu tersebut, metode yang diterapkan adalah dengan melakukan
peledakan untuk menghancurkan material penutup tersebut.
Namun pemilihan metode peledakan tersebut tidak luput dari berbagai
pertimbangan, salah satunya adalah menyangkut ongkos yang akan dikeluarkan
oleh suatu perusahaan tambang untuk membeli alat dan bahan yang akan
dipergunakan untuk proses peledakannya, ongkos yang dikeluarkan tentulah
harus mengimbangi hasil dari pendapatan suatu perusahaan tambang tersebut
dalam menjual bahan hasil tambangnya.
1.2 Maksud Dan Tujuan
1.2.1 Maksud
Maksud dari praktikum kali ini yaitu adalah untuk memahami dan mengerti
tentang bahan peledak khususnya yang sering dipergunakan dalam proses
penambangan.
1.2.2 Tujuan
Mengetahui karakteristik dan sifat fisik dari bahan peledak
Mengetahui klasifikasi dari bahan peledak
Mengetahui komposisi kimia bahan peledak
1
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Bahan Peledak
Bahan peledak sendiri yaitu kumpulan bahan kimia yang mampu mengurai
dengan cepat dan menghasilkan ledakan atau kumpulan dari unsur padat , cair
atau gas yang berkondisi metastabil dan dapat melakukan reaksi kimia dengan
cepat tanpa ada unsur lainnya. Penguraian yang terjadi akan menghasilkan gas
dengan temperature dan tekanan yang tinggi sehingga dapat melakukan kerja
mekanis ke skelilingnya. Bahan peledak yang digunakan harus mempunyai
stabilitas kimia yang baik pada berbagai kondisi seperti gesekan, impak ataupun
panas.
Foto 2.1Proses Peledakan Tambang Terbuka
2.2 Sifat Fisik Bahan Peledak
Merupakan suatu kenampakan nyata dari sifat bahan peledak ketika
menghadapi perubahan kondisi lingkungan sekitarnya. Sifat Fisik bahan peledak
antara lain :
Density
Adalah angka yang menyatakan perbandingan berat per volume. Densitas
bahan peledak adalah berat bahan peledak per unit volume dinyatakan
dalam satuan gr/cc.
2
Sensivity
Adalah sifat yang menunjukkan tingkat kemudahan inisiasi bahan peledak
atau ukuran minimal booster yang diperlukan. Sifat sensitif bahan peledak
bervariasi tergantung pada kompisisi kimia bahan peledak, diameter,
temperature, dan tekanan ambient.
Water resistance
Adalah ukuran kemampuan suatu bahan peledak untuk melawan air
disekitarnya tanpa kehilangan sensitifitas atau efisiensi
Chemical satability
Adalah kemampuan untuk tidak berubah secara kimia dan tetap
mempertahankan sensitifitas selama dalam penyimpanan di dalam gudang
dengan kondisi tertentu.
Fumes characteristics
Detonasi bahan peledak akan menghasilkan fume, yaitu gas-gas, baik
yang tidak beracun (non-toxic) maupun yang mengandung racun (toxic).
2.3 Klasifikasi Detonasi
Klasifikasi detonasi merupakan proses kimia-fisika yang mempunyai
kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperatur yang
sangat besar. Kecepatan reaksinya sangat cepat dan diawali dengan panas
tersebut menghasilkan gelombang tekanan kejut dan membebaskan energi
dengan mempertahankan gelombang kejut dengan berakhirnya ekspansi hasil
reaksinya. Kecepatan rambat reaksi pada proses detonasi ini berkisar antara
3000 – 7500 m/s, contoh kecepatan reaksi ledak ANFO sekitar 4500 m/s.
Shock compression wave mempunyai daya dorong sangat tinggi dan
mampu merobek retakan yang sudah ada sebelumnya menjadi retakan yang
lebih besar.
2.4 Klasifikasi Bahan Peledak
Untuk klasifikasi bahan peledak, dapat dilihat pada tabel gambar bagan
dibawah dimana bahan peledak dibagi kedalam beberapa bagian.
3
Gambar 2.1Klasifikasi Bahan Peledak
Dalam bagan tersebut, bahan peledak dibagi menjadi 3 bagian, yaitu
bahan peledak mekanis, kimia dan nuklir.
Bahan peledak kimia
Bahan peledak kimia adalah senyawa kimia atau campuran senyawa kimia
yang apabila dikenakan panas, benturan, gesekan atau kejutan secara
cepat dengan sendirinya akan bereaksi atau terurai. Penguraian ini
menghasilkan produk yang lebih stabil, umumnya berupa gas-gas yang
memilikin tekanan tinggi, karena gas-gas ini mengambang pada suhu yang
tinggi akibat panas yang dihasilkan dari reaksi eksotermis.
Menurut R. L. Ash (1967) bahan peledak kimia dibagi menjadi :
- Bahan peledak kuat (High explosive), yang memiliki sifat detonasi
dengan kecepatan detonasi 5.000 – 24.000 feet per second. Sifatnya
adalah detonasi, yaitu penyebaran gelombang kejut. Bahan peledak ini
dibagi 2 macam lagi, yaitu : primary explosives, yaitu bahan peledak
yang mudah meledak apabila terkena api, benturan, atau gesekan, dan
jenis lainnya adalah secondary explosterives, yaitu bahan peledak yang
akan meledak apabila ada ledakan yang didahuluinya, misalkan
ledakan dari sebuah detonator, contohnya TNT(Tri Nitro Toluene)
- Bahan peledak lemah (Low explosive), yang memiliki sifat deflagrasi
dengan kecepatan reaksi < 5.000 fps.
Penjelasan mengenai detonasi dan deflagrasi adalah panas merupakan
awal terjadinya proses dekomposisi bahan kimia pembentuk bahan peledak yang
4
menimbulkan pembakaran yang dilanjutkan dengan deflagrasi atau ledakan dan
terakhir kemudian mengalami detonasi yang mengakibatkan adanya gelombang
tekan kejut.
Bahan peledak mekanis
Bahan peledak mekanis adalah senyawa bahan peledak mekanis akan
bereaksi dan berubah menjadi gas akibat suatu elemen panas yang
dimasukan dalam bahan peledak tersebut. Contohnya cardox, yaitu bahan
peledak yang terdiri dari suatu tabung dengan penutup yang mudah retak
berisi CO2 cair.
Bahan peledak nuklir
Bahan peledak nuklir adalah bahan peledak yang umumnya terbuat dari
plotonium, uranium 235 atau dari bahan - bahan yang memiliki sifat atom
aktif
2.5 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.
Gambar 2.2Klasifikasi Bahan Peledak Industri
Jenis dan tipe bahan peledak industri
5
- Blasting agent
Blasting agent disebut juga dengan nama nitrocarbonitrate, karena
kandungan utamanya nitrat sebagai oksidator yang diambil dari
ammonium nitrat (NH4NO3) dan karbon sebagai bahan bakarnya,
terkadang dtambah bahan kimia lain, baik yang bukan bahan peledak,
misalkan alumunium atau ferrosilicon, maupun sebagai bahan peledak,
yaitu TNT dan membentuk bahan peledak baru. Campuran bahan –
bahan kimia yang tidak diklasifikasikan sebagai bahan peledak,
dimana campuran tersebut terdiri dari bahan bakar (fuel) dan oksida
2.6 Komposisi Kimia Bahan Peledak
Senyawa tunggal terdiri dari satu macam senyawa saja yang sudah
merupakan bahan peledak. Senyawa tunggal ini dibagi menjadi dua kelompok,
yaitu :
Senyawa an-organik misalnya : PbN6, Amonium nitrat.
Senyawa organik misalnya : Nitrogliserin, Trinitrotoluena dan lain-lain.
Campuran yang merupakan penggabungan dari berbagai macam senyawa
tunggal. Misalnya dinamit, black powder, ANFO, dan lain - lain.
Foto 2.2Amonium Nitrat
BAB III
TUGAS DAN PEMBAHASAN
6
3.1 Tugas
Dalam tugas kali ini tugas diberi data yang dimasukan dalam grafik dengan
metod Franklin’s 1971, pettifer dan fookes 1994 dan dianalisa.
3.2 Pembahasan
Tabel 3.1Litologi
Litologi PLI (Mpa) Js (m)Batu Lempung CU 0.24 0.08
Batu Kapur CS 1.40 0.76Batu Kapur CR 0.32 0.74Batu Kapur LR 0.48 0.71
Batu Lempung CM 0.20 0.09Batu Kapur LM 1.17 0.54
Batu Lempung CL 2.20 2.20Batu Lempung CS 0.42 0.08
Batu Kapur LL 1.50 0.80Batu Lempung CC 1.70 1.20
Sumber : Hasil Kegiatan Praktikum Peledakan 2015
Dari data yang ada di atas dapat diketahui kekerasan batuan akan
menentukan daerah batuan itu berada dan dapat dilihat juga Js (m) yang
menginformasikan dari data kekar. Grafik yang dipakai untuk data di atas ada 2,
yaitu grafik Franklin’s Excavation chart dan Excavatability Assessment Chart.
Daerah pada setiap grafik :
Tabel 3.2Daerah dari setiap grafik
Franklin’s Excavation chart Excavatability Assessment ChartRig (Gali Bebas) Easy Digging
Rip (Garu) Hard Digging (CAT 245)Blast to Fracture (Peretakan) Easy Ripping (D6-D7)Blast to Loosen (Peledakan) Hard Ripping (D8)
- Very Hard Ripping (D9)- Extremely Hard Ripping (D11)- Blasting Required
Sumber : Hasil Kegiatan Praktikum Peledakan 2015
Dari daerah diatas menggunakan beragam metode untuk mengambil
material tambang. Dari data kekerasan batuan dan jarak kekar dapat diketahui
bahwa dalam pengambilannya dapat menggunakan alat berat atau
menggunakan sistim peledak. Jika kekerasan material batuan dibawah 1 MPA
dapat hanya menggunakan alat berat, tetapi apabila material batuannya melebihi
7
1 MPA maka digunakan metode peledakan dikarenakan material batuan tersebut
sangat massive.
8
BAB IV
ANALISA
Dalam praktikum kali ini dapat dianalisa bahwa pada setiap data yang
didapat mengindikasikan menggunakan metode yang berbeda pula untuk
penggambilan material tersebut dilihat dari jarak dan kekerasan batuan itu
sendiri. Disini dapat dilihat bahwa dengan lithologi lempung adalah material lunak
yang kekerasannya dibawah 1 MPa dapat menggunakan alat mekanis dalam
penggambilannya, bisa dengan cara gali bebas, dan garu. Dan lithologi kapur
yang keras mingindikasikan bahwa jarak kekar dan kekerasan material itu sendiri
harus menggunakan penambangan dengan cara peledakan, yang dilihat pada
jarak kekar yang sedikit dan tingkat kekerasannya melebihi dari 1 MPa. Dalam
menggunakan penambangan dengan metode peledakan ini dibagi menjadi dua,
yaitu dengan metode peledakan peretakan dan metode peledakan
pembokangran.
9
BAB V
KESIMPULAN
Dari laporan ini dapat disimpulkan bahwa bahan peledak merupakan 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. Dari
klasifikasi yang telah dijelaskan dapat disimpulkan bahwa klasifiksi tersebut
dibuat berdasarkan kebutuhan yang akan dipakai untuk material yang akan
dihancurkan. Dengan melihat data dalam grafik perbandingan bidang kekar dan
kekarasa material dapat diketahui cara yang akan digunakan dalam metode
penambangannya, apakah dengan menggunakan alat mekanis atau harus
menggunakan metode peledakan, apabila menggunakan metode peledakan lihat
kembali apakah menguntungkan dengan menggunakan metode peledaka
peretakan atau peledakan pembokaran, kembali lagi melihat kebutuhan yang
konsumen inginkan.
10
DAFTAR PUSTAKA
Ermanto, 2013. “Pengenalan Bahan Peledak”.
http://www.slideshare.net/ermantomuchlis/pengenalan-bahan-peledak-
21992693. Diakses tanggal 28 September 2015 (pdf, online).
Ipungji, 2014. “Dasar Peledakan Untuk Tambang Umum”.
http://www.slideshare.net/ipungji/dasar-dasar-peledakan-untuk-tambang-
umum. Diakses tanggal 28 September 2015 (pdf, online).
11
LAMPIRAN
12
LITOLOGI
Litologi PLI (Mpa) Js (m)
Batu Lempung CU 0.24 0.08
Batu Kapur CS 1.40 0.76
Batu Kapur CR 0.32 0.74
Batu Kapur LR 0.48 0.71
Batu Lempung CM 0.20 0.09
Batu Kapur LM 1.17 0.54
Batu Lempung CL 2.20 2.20
Batu Lempung CS 0.42 0.08
Batu Kapur LL 1.50 0.80
Batu Lempung CC 1.70 1.20
13