Quality Coal KPP

download Quality Coal KPP

of 65

  • date post

    14-Apr-2016
  • Category

    Documents

  • view

    61
  • download

    21

Embed Size (px)

description

coal

Transcript of Quality Coal KPP

  • KUALITAS

    BATUBARA

    DISAJIKAN OLEH: DR. CHAIRUL NAS

    PADA WORKSHOP PERTAMBANGAN BATUBARA

    PT. KALIMANTAN PRIMA PERSADADI BANJARMASIN, 18 APRIL 2012

  • KUALITAS BATUBARA

    PEMBENTUKAN KUALITAS BATUBARA Faktor-faktor pembentukan kualitas

    batubara

    Distribusi kualitas batubara

    PARAMETER KUALITAS DAN PENGGUNAAN BATUBARA

    Proximate Ultimate Parameter lainnya

  • PEMBENTUKAN BATUBARA

    Kondisi umum yang diperlukan: Ada tumbuh-tumbuhan (karena batubara berasal dari

    tumbuhan)

    Kecepatan tumbuh lebih besar dari kecepatan degradasi Pembusukan lebih kecil dari penumpukan tumbuhan mati Ada pengawetan/penyimpanan sisa-sisa tumbuhan yang

    mati di tempat (autochthonous) atau sudah berpindah tempat (allochthonous) lalu ditimbun oleh sedimen

    Terhindar dari intervensi sedimentasi klastik Terhindar dari gangguan air laut Terhindar dari proses pembusukan totalDikontrol oleh 2 faktor:

    Faktor-faktor Allogenik Faktor-faktor Autogenik

  • PROSES PEMBATUBARAAN

    Peatification (biochemical coalification)

    Degradation and decomposition

    Effects of water level

    Effects sedimentation rate

    Effects of pH

    Effects of peat pressure (burial), compaction, expulsion of water from peat by peat load

    Coalification (physico-chemical coalification or geochemical coalification)

    Effects of temperature (heat)

    Effects of time (duration of coalification process)

    Effects of pressure (sometime retarding rank)

  • From Esterle, 2010

  • Color commonly brown to black Mostly bedded, made of alternating or intercalating some different

    lithotype bands (vitrain, clarain, fusain, durain)

    Luster of each lithotype different (varies from very bright to very dull) Defferent fracture or breakage pattern of each lithotype Thickness of lithotype bands (mm to cm) Lithotype bands association in a coal seam (intensity/frequency) Resinous bodies, exudatinite, plant remains (trees, stems, roots)

    within coal beds

    Discrete inorganic matter in coal seams (dirt band, clay band, parting, pyrite)

    Silicified materials common in coal seams Rock balls in coal seams Lithotype of Indonesia coal (commonly faintly bedded) Most coal seams are cleated (butt and face cleats)

    MEGASCOPIC OF COAL (INDONESIA)

  • Microscopic of coal - Indonesia

    Coal Type is determined mainly by maceral association and for some extends also by mineral occurrence in coal

    microlithotype, maceral association and mineral in coal (monomaceralic, bimaseralic, trimaseralic, karbominerit)

    Maceral composition and maceral content in coal (vitrinite, liptinite, inertinite)

    Maceral composition of Indonesia coal rich in vitrinite significant liptinite content minor inertinite

    Coal Rank is determined by the degree of organic metamorphism in coal (maturity)

    Rank classification of coal: lignite, sub-bituminous, bituminous, semi-anthracite, anthracite, meta-anthracite

    Vitrinite Reflectance, Calorific Value (CV), Volatile Matter, as rank indicators in coal

    Rank in Indonesian coals: Paleogene coals (commonly high rank) Neogene coals (commonly low rank; some high rank coals)

  • ASAL MACERAL BATUBARA

    diambil dari presentasi

    Joan Esterle, 2010

  • KONTROL GEOLOGI TERHADAP

    KUALITAS BATUBARA

    jenis tumbuhan asal dan kondisi rawa gambutAuto

    gangguan (intervensi dan invasi) sedimentasi klastik Auto

    gangguan (invasi) air laut dan payau Auto aliran panas pada cekungan batubara Allo kegiatan vulkanik/gunung api (intrusi)Allo kondisi lingkungan pengendapan Auto sejarah penimbunan (tertimbun lama dan dalam) Allo

  • KUALITAS BATUBARA

    TERKAIT DENGAN

    PENGGUNAANNYA

  • KUALITAS BATUBARAKualitas batubara: sifat fisik dan kimia batubara yang berpengaruh pada penggunaannya

    Kualitas batubara sangat berkaitan erat dengan:

    Type: komposisi maseral Grade: kandungan mineral matter Rank: derajat kematangan

    Sifat kimia batubara antara lain : Proximate Ultimate Sifat kimia lainnya

    Sifat fisik batubara antara lain: Densitas dan HGI, dll

    Sifat pembakaran: CV, AFT, CSN, Dilatasi, Fluiditas, dll

  • COAL

    HUMIC COALMOSTLY BANDED

    VITRINITE AND INERTINITE

    MINOR LIPTINITE

    SAPROPELIC

    COALMOSTLY UNBANDED

    LIPTINITE RICH

    CANNEL COAL

    BLACK

    SPORINITE RICH

    BOGHEAD COAL

    BROWNISH

    ALGINITE RICH

    OIL SHALE

    BROWN

    ALGINITE RICH

    SHALE

    STEAMING COAL

    LIGNITE UP TO

    ANTHRACITE

    COKING COAL

    MOSTLY BITUMINOUS

  • COAL

    MACERALS

    VITRINITE

    GROUP

    MODERATELY BRIGHT

    INERTINITE

    GROUP

    BRIGHT

    LIPTINITE

    GROUP

    DARK

    TELO

    VITRINITE

    STRUCTURED

    DETRO

    VITRINITE

    UNSTRUCTURED

    GELO

    VITRINITE

    PRIMARY

    SECONDARY

    Telo-

    inertinite

    Detro-

    inertiniteGelo-

    inertinite

    PRIMARY

    LIPTINITES

    SECONDARY

    LIPTINITES

    SPORINITE

    CUTINITE

    SUBERINITE

    ALGINITE

    LIPTO-

    DETRINITE

    RESINITE

    EXUDA-

    TINITE

    BITUMINITE

    FLUORINITE

    telinite

    telocollinite

    desmocollinite

    vitrodetrinite

    gelocollinite

    corpogelinite

    fusinite

    semi-fusinite

    sclerotinite

    inerto-

    detrinite

    micrinite

    macrinite

  • KOMPOSISI MASERAL, VIT. REFLECTANCE

    DAN KUALITAS BATUBARA

    PENGARUH PADA MOISTURE, NILAI KALORI DAN VOLATILE MATTER

    PENGARUH PADA HARGROVE GRINDIBILITY INDEX (HGI)

    PENGARUH PADA SIFAT PENGKOKASAN PENGARUH PADA SIFAT PRODUK KOKAS

  • Bahan inorganikdalam batubara

    diambil dari presentasi

    Joan Esterle, 2010

  • RANTAI KARBON AROMATIK DAN ALIFATIK

  • ASTM COAL RANK CLASSIFICATION

  • PARAMETER KUALITAS

    BATUBARA

    PROXIMATE ULTIMATE PARAMETER LAIN

  • Total Moisture

    Mineral matter

    Pure coal

    Surface moisture

    Air-dried moisture

    Ash

    Volatile

    mineral matter

    Volatile

    organic matter

    Volatile

    matter

    Fixed carbondm

    mf

    dry

    ash fre

    e

    Dry

    Air-d

    ried

    As r

    eceiv

    ed

  • PROXIMATE ANALYSIS OF COAL

    MOISTURE

    AIR DRIEDCOAL SAMPLE

    DRY COAL

    ASH YIELD FIXED CARBONVOLATILEMATTER

    Non-VolResidue

    heating

    at 950

    oC

    calculated by difference

    Heating at 105oC

    CARBON

    MINERAL MATTERS

  • HASIL PROXIMATE ANALISIS

    MOISTURE (IM, %) ASH YIELD (AC, %) VOLATILE MATTER (VM, %) FIXED CARBON (FC, %)

    IM+AC+VM+FC = 100%

    FC DIPEROLEH DARI HASIL PENGURANGAN

  • MOISTUREKANDUNGAN MOISTURE DI DALAM BATUBARA DAPAT

    DIJELASKAN SBB:

    1. Surface Moisture: Moisture Bebas hilang bila dikeringkanpada suhu kamar normal. Setelah kering hanya Air Dried

    Moisture yang tertinggal.

    2. As Received Moisture: Semua Moisture yang terdapat didalam batubara pada waktu batubara tsb diterima di laboratorium

    (Total Moisture); di dalamnya termasuk Surface Moisture.

    3. Air Dried Moisture: Moisture yang tidak terjangkau dan tidakkering oleh udara, sehingga pengeringannya perlu dengan paksa

    melalui pemanasan 105oC di dalam media tertentu.

    4. Equilibrium Moisture and Moisture Holding Capacity: menguji

    kapasitas batubara dapat menyimpan moisture

  • MOISTURE

    RENTAN TERJADI KESALAHAN

    DISEBABKAN HAL-HAL SBB:

    1. KESALAHAN PENANGANAN CONTO DI

    LAPANGAN

    2. KESALAHAN PENANGANAN DAN

    PREPARASI CONTO DI LAB

    3. KESALAHAN ANALISIS DI LAB (PERLU

    ROUND ROBIN)

  • ASH YIELD (AC) Abu yang tersisa setelah proses pembakaran batubara

    (Ash Yield) berasal dari bahan-bahan inorganik yang terkandung di dalam batubara tsb.

    Bahan-bahan Inorganik yang juga sering disebut Mineral Matter (MM) terdapat di dalam batubara berupaInherent, Diskrit, dan Desiminated (tersebar). Secarakronologis pembentukannya, bahan-bahan Inorganik tsbdapat dibagi menjadi Primer dan Sekunder.

    Inherent Inorganic Matter sudah berada dalam batubarasejak tumbuh-tumbuhan pembentuk batubara, dankeberadaannya dalam batubara terikat di dalam strukturmolekul batubara.

    Sebagian besar Inorganic Matter di dalam batubaraterdapat berupa parting, lapisan-lapisan tipis berasosiasidengan maseral-maseral, bahan isian pada rongga-rongga struktur botani, bahan isian pada rekahan-rekahan.

  • VOLATILE MATTER (VM)

    Volatile Matter (zat terbang) adalah bagianorganik batubara yang terbang ketika batubara

    dipanaskan pada temperature tertentu dalam

    kondisi tanpa oksigen.

    Volatile Matter biasanya berasal dari gugushidrokarbon dengan rantai alifatik atau rantai

    lurus yang mudah putus dengan pemanasan

    tanpa oksigen (thermo cracking) menjadi gas

    hidrokarbon yang lebih sederhana seperti gas

    methana.

  • VOLATILE MATTER (VM)

    Kadar VM dalam batubara pada umumnyaditentukan oleh peringkat batubara.

    Pada dasarnya, semakin tinggi peringkatsuatu batubara akan semakin rendah kadar

    VMnya.

    VM biasanya baik digunakan sebagaiparameter RANK untuk batubara peringkat

    tinggi.

    Ratio FC/VM dapat menentukan Fuel Ratio dan Coking Properties dari batubara

  • Rank Batubara Tambang Air Laya

    8,000

    9,000

    10,000

    11,000

    12,000

    13,000

    14,000

    15,000

    16,000

    17,000

    0 10 20 30 40 50 60

    VMdmmf (%)

    CV