RESUMEJENIS-JENIS BAHAN PELEDAK

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Matakuliah Peledakan pada Jurusan Teknik Pertambangan

Fakultas Teknik Universitas Islam Bandung

Oleh :Agung Permana H (10070111043)

Riza Imam Wicaksono (10070111063)

UNIVERSITAS ISLAM BANDUNGF A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN2014 M / 1435 H

JENIS-JENIS BAHAN PELEDAK

A. Pengertian PeledakanPeledakan merupakan Kegiatan pemecahan suatu material (batuan) dengan

menggunakan bahan peledak atau Proses terjadinya ledakan. Beberapa istilah

dalam peledakan :

1. Peledakan bias (refraction shooting) merupakan Peledakan di dalam lubang

atau sumur dangkal untuk menimbulkan getaran guna penyelidikan geofisika

cara seismik bias.

2. Peledakan bongkah (block holing) merupakan Peledakan sekunder untuk

pengecilan ukuran bongkah batuan dengan cara membuat lobang

tembak berdiatemeter kecil dan diisi sedikit bahan peledak

3. Peledakan di udara (air shooting) merupakan Cara menimbulkan energi seismik

di permukaan bumi dengan meledakkan bahan peledak di udara

4. Peledakan lepas gilir (off-shift blasting) merupakan Peledakan yang dilakukan di

luar jam gilir kerja

5. Peledakan lubang dalam (deep hole blasting) merupakan Cara peledakan

jenjang kuari atau tambang terbuka dengan menggunakan lubang tembak yang

dalamdisesuaikan dengan tinggi jenjang

6. Peledakan parit (ditch blasting) merupakan Proses peledakan dalam

pembuatan parit

7. Peledakan teredam (cushion blasting)merupakan Cara peledakan dengan

membuat rongga udara antara bahan peledak dan sumbat ledak atau membuat

lubang tembak yang lebih besar dari diameter dodol sehingga menghasilkan

getaran yang relatif lembut

B. Bahan PeledakBahan peledak yang dimaksudkan adalah bahan peledak kimia yang

didefinisikan sebagai suatu bahan kimia senyawa tunggal atau campuran berbentuk

padat, cair, atau campurannya yang apabila diberi aksi panas, benturan, gesekan

atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksi kimia eksotermis sangat cepat dan

hasil reaksinya sebagian atau seluruhnya berbentuk gas disertai panas dan tekanan

sangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.

Panas dari gas yang dihasilkan reaksi peledakan tersebut sekitar 4000° C. Adapun

tekanannya, menurut Langerfors dan Kihlstrom (1978), bisa mencapai lebih dari

100.000 atm setara dengan 101.500 kg/cm² atau 9.850 MPa (» 10.000 MPa).

Sedangkan energi per satuan waktu yang ditimbulkan sekitar 25.000 MW atau

5.950.000 kcal/s. Perlu difahami bahwa energi yang sedemikian besar itu bukan

merefleksikan jumlah energi yang memang tersimpan di dalam bahan peledak

begitu besar, namun kondisi ini terjadi akibat reaksi peledakan yang sangat cepat,

yaitu berkisar antara 2500 - 7500 meter per second (m/s). Oleh sebab itu kekuatan

energi tersebut hanya terjadi beberapa detik saja yang lambat laun berkurang seiring

dengan perkembangan keruntuhan batuan.

Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan sumber energinya menjadi bahan

peledak mekanik, kimia, dan nuklir (J. J. Manon, 1978). Karena pemakaian bahan

peledak kimia lebih luas dibandingkan dengan sumber energi lainnya, maka

pengklasifikasian bahan peledak kimia lebih intensif diperkenankan. Pertimbangan

pemakaiannya antara lain, harga relatif murah, penanganan teknis lebih mudah,

lebih banyak variasi waktu tunda (delay time) dan dibandingkan dengan  nuklir

bahayanya lebih rendah.   

Klasifikasi bahan peledak menurut Mike Smith (1988) yaitu :

1. Bahan peledak kuat contohnya TNT, Dinamite, Gelatine

2. Agen Peledakan contohnya ANFO, Slurries, Emulsi, Hybrid ANFO, Slurry

mixtures

3. Bahan peledak khusus contohnya Seismik, Trimming, Permisible, shaped

Charges, Binary, LOX, Liquid.

4. Pengganti bahan peledak contohnya Compressed air/gas, Expansion agents,

mechanical methods, waterjets, jet piercing

Sifat-sifat fisik bahan peledak adalah suatu kenampakan nyata dari sifat bahan

peledak ketika menghadapi perubahan kondisi lingkungan sekitarnya, yaitu antara

lain :

1.   Densitas yaitu angka yang menyatakan perbandingan berat per volume

2.   Sensitifitas adalah sifat yang menunjukan kemudahan inisiasi bahan peledak

atau ukuran minimal booster yang diperlukan

3.   Ketahanan terhadap air (water resistence)

4.   Kestabilan kimia (chemical stability)

5.   Karekteristik gas ( fumes characteristic)

C. Macam – Macam Peledak1. Ammoniun nitrat (NH4NO3)

Ammoniun nitrat (NH4NO3) merupakan bahan dasar yang berperansebagai

penyuplai oksida pada bahan peledak, berwarna putih seperti garam dengan

titik lebur sekitar 169,6°C. Ammonium nitrat adalah zat penyokong proses

pembakaran yang sangat kuat,namun ia sendiri bukan zat yang mudah

terbakar dan bukan pula zat yang berperan sebagai bahan bakar sehingga

pada kondisi biasa tidak dapat dibakar.

Karateristik fisik bahan peledak:

Densitas : butiran berpori 0,74 gr/cc - 0,78 gr/cc (untuk agen peledakan )

dan untuk butiran tak berpori 0,93 gr/cc (untuk pupuk)

Porositas : mikropositas 15% makro plus mikropositas 54% butiran tak

berpori mempunyai porositas 0-2%

Ukuran partikel : ukuran yang baik untuk agen peledakan antara 1 –2 mm

Tingkat kelarutan terhadap air bervariasi tergantung temperature yaitu :

5°C tingkat kelarutan 57,5% (berat),10°C tingkat kelarutan 60% (berat),

20°C tingkat kelarutan 65,4% (berat), 30°C tingkat kelarutan 70% (berat),

40°C tingkat kelarutan 74% (berat)

Gambar 1Butiran Ammoniun nitrat (NH4NO3)

2. Anfo

ANFO adalah singkatan dari ammoniun nitrat(AN) sebagai zat pengoksida dan

fuel oil (FO) sebagai bahan bakar. Setiap bahan bakar berunsur karbon, baik

berbentuk serbuk maupun cair, dapat digunakan sebagai pencampur dengan

segala keuntungan dan kerugiannya. Pada tahun1950-an di Amerika masih

menggunakan serbuk batubara sebagai bahan bakar dan sekarang sudah

diganti dengan bahan bakar minyak,khususnya solar.

3. Slurries / watergel 

Istilah slurries dan watergel  adalah sama artinya,yaitu campuran oksidator,

bahan bakar, danpemeka (sensitizer ) di dalam media air yang dikentalkan

memakai gums semacam perekat,sehingga campuran tersebut berbentuk jeli

atau slurries yang mempunyai ketahanan terhadap air sempurna. Sebagai

oksidator bisa dipakai sodiumnitrat atau ammonium nitrat, bahan bakarnya

adalah solar atau minyak diesel, dan pemekanya bisa berupa bahan peledak

atau bukan bahan peledak yang diaduk dalam 15% media air.

4. Bahan peledak emulsi

Bahan peledak emulsi terbuat dari campuran antara fase larutan oksidator

berbutir sangat halus sekitar 0,001 mm(disebut droplets) dengan lapisan tipis

matrik minyak hidrokarbonat. Emulsi ini disebut tipe “air-dalam-minyak”(water-

in-oil emulsion).Emulsifier  ditambahkan untuk mempertahankan fase emulsi.

Dengan memperhatikanbutiran oksidator yang sangat halus dapat

difahami bahwa untuk membuat emulsi ini cukup sulit, karena untuk mencapai

oxygen balance diperlukan 6% berat minyak

didalam emulsi harus menyelimuti 94% berat butiran droplets.

5. Bahan Peledak Heafy ANFO

Bahan peledakheavy ANFO adalah campuran dari pada emulsi dengan ANFO

dengan perbandingan yang bervariasi. Keuntungan dari campuran ini sangat

tergantung pada perbandingannya,walaupun sifat atau karakter bawaan dari

emulsi dan ANFO tetap mempengaruhinya.Keuntungan penting dari

pencampuran ini adalah Cara pembuatan heavy ANFO cukup sederhana

karena matriks emulsi dapat dibuat di pabri kemulsi kemudian disimpan di

dalam tangki penimbunan emulsi. Dari tangki tersebut emulsi dipompakan ke

bak truck MobileMixer/Manufacturing Unit (MMU) yang biasanya memiliki tiga

kompartemen. Emulsi dipompakan kesalah satu kompartemen bak,

sementara pada dua kompartemen bak yang lainnya disimpan ammonium

nitrat dan solar. kemudian MMU meluncur ke lokasi yang akan diledakkan.

6. Bahan Peledak Berbasis Nitrogriselin

Kandungan utama dari bahan peledak ini adalah nitrogliserin, nitoglikol,

nitrocotton dan material selulosa.Kadang-kadang ditambah juga

ammonium atau sodiumnitrat. Nitrogliserin merupakan zat kimia berbentuk

cair yang tidak stabil dan mudah meledak, sehingga pengangkutannya

sangat beresiko tinggi. Alfred Nobel yang pertama kali menemukan

kiieselguhr sebagai penyerap nitrogliserin yang baik dan hasilcampurannya itu

dinamakan bahan peledak dinamit.Saat itu kandungan kiieselguhr dan NG

divariasikanuntuk memberikan energi yang diinginkan dankeamanan dalam

pengangkutannya.Bahan peledak ini mempunyai sifat plastisyang konsisten

(seperti lempung ataudodol), berkekuatan (strength) yang tinggi,densitas tinggi,

dan ketahanan terhadap air sangat baik, sehingga dapat digunakanlangsung

pada lubang ledak yang berair.Bahan dikemas (dibungkus) oleh

kertasmengandung polyethylene untuk mencegahpenyerapan air dari udara

bebas.

Adapun kelemahan bahan peledak jenis ini :

Mengandung resiko kecelakaan tinggi pada saatpembuatan di

pabrik maupun pengangkutan

Sensitif terhadap gesekan, sehingga sangatberbahaya apabila tertabrak

atau tergilas olehkendaraan

Membuat kepala pusing

Tidak dapat digunakan pada lokasi peledakanyang bertemperatur tinggi

Biaya pembuatan tinggi

Gambar 2Bahan Peledak Berbasis Nitrogriselin

7. Bahan Peledak Permissible

Bahan peledak permissible adalah bahan peledakyang khusus digunakan pada

tambang batubara bawah tanah. Bahan peledak ini harus lulus beberapa

tahapan uji keselamatan yang ketat sebelum dipasarkan. Pengujian terutama

diarahkan pada keamanan peledakan dalam tambang batubara bawah tanah

yang umumnya berdebu agar bahan peledak tersebut tidak menimbulkan

kebakaran tambang.

8. Bahan Peledak Black Powder

Black powder atau gun powder pertama kali dibuatpada abad ke 13 dan

digunakan baik untukkeperluan militer maupun penambangan.Komposisi black

powder adalah serbukbatubara, garam, dan belerang. Bahan peledakini

terbakar cepat sekali, bisa mencapaikecepatan rambat 100 ±10 detik per meter

atau60 meter per detik pada kondisi terselubung,tetapi tidak bisa meledak.

Oleh sebab itu black  powder diklasifikasikan sebagai bahan peledaklemah

(low explosive)

9. Bahan Peledak TNT

Trinitrotoluena atau lebih khusus, 2,4,6-trinitrotoluene, adalah senyawa kimia

dengan rumus C 6 H 2 (NO 2) 3 CH 3. Ini padat berwarna kuning kadang-kadang

digunakan sebagai pereaksi dalam sintesis kimia, tapi yang terbaik adalah

dikenal sebagai berguna bahan peledak dengan sifat penanganan nyaman.

Hasil ledakan TNT dianggap sebagai ukuran standar kekuatan dari bom dan

lainnya bahan peledak . Dalam kimia, TNT digunakan untuk menghasilkan

garam biaya transfer . Ini adalah umum kesalahpahaman bahwa TNT dan

dinamit yang sama, atau dinamit yang mengandung TNT. Bahkan, sedangkan

TNT adalah senyawa kimia tertentu, dinamit adalah campuran penyerap

direndam dalam nitrogliserin yang dikompresi menjadi bentuk silinder dan

dibungkus dengan kertas.

Setelah ledakan , TNT terurai sebagai berikut:

2 C 7 H 5 N 3 O 6 → 3 N 2 + 5 + H 2 O 7 CO + 7 C

2 C 7 H 5 N 3 O 6 → 3 N 2 + 5 + 12 H 2 CO + 2 C

TNT dilaporkan mengandung 2,8 mega joule per kilogram energi ledakan. [12]

Panas sebenarnya pembakaran adalah 14,5 megajoule per kilogram, yang

mengharuskan beberapa karbon di TNT bereaksi dengan oksigen di atmosfer,

yang tidak terjadi dalam kejadian awal. [12] Energi ledakan digunakan oleh NIST

adalah 4184 J / g (4,184 MJ / kg). [13] Kepadatan energi TNT digunakan

sebagai titik acuan-untuk banyak jenis bahan peledak, termasuk senjata nuklir,

kandungan energi yang diukur dalam kiloton (~ 4,184 terajoules ) atau

megaton (~ 4,184 PETA joule ) dari TNT .

Sebagai perbandingan, mesiu mengandung 3 megajoule per kilogram,

dinamit mengandung 7,5 megajoule per kilogram, bensin mengandung 47,2

megajoule per kilogram (meskipun bensin membutuhkan oksidan , sehingga suatu

bensin dioptimalkan dan O 2 campuran mengandung 10,4 megajoule per kilogram),

dan mentega mengandung 30 megajoule per kilogram (juga membutuhkan agen

pengoksidasi eksternal).

Gambar 3 Ikatan rantai kimia TNT

10. PETN

Pentaeritritol tetranitrate (PETN), juga dikenal sebagai terpendam, PENTA,,

SEPULUH corpent, penthrite (atau-jarang dan terutama di Jerman-sebagai

nitropenta), adalah nitrat ester dari pentaerythritol . Penta mengacu pada lima

atom karbon dari neopentane kerangka. PETN yang paling dikenal sebagai

bahan peledak. Ini adalah salah satu yang paling kuat bahan peledak tinggi

yang dikenal, dengan faktor efektivitas relatif dari 1,66. PETN praktis tidak larut

dalam air (0,01 g/100 ml pada 50 ° C), lemah larut dalam nonpolar umum

pelarut seperti hidrokarbon alifatik (seperti bensin) atau tetrachloromethane ,

tetapi larut dalam beberapa pelarut organik lainnya, terutama dalam aseton

(sekitar 15 g / 100 g larutan pada 20 ° C, 55 g/100 g pada 60 ° C) dan

dimetilformamida (40 g/100 g larutan pada 40 ° C, 70 g/100 g pada 70 ° C).

PETN membentuk eutektik campuran dengan beberapa cairan atau cair

aromatik senyawa nitro , misalnya trinitrotoluena (TNT) atau tetryl . Karena

struktur yang sangat simetris, PETN yang tahan terhadap serangan kimia

reagen , tidak menghidrolisis dalam air pada suhu kamar atau lebih lemah

basa larutan air . Air pada 100 ° C atau di atas menyebabkan hidrolisis untuk

dinitrate, kehadiran 0,1% asam nitrat mempercepat reaksi. Penambahan TNT

dan lainnya aromatik nitro derivatif menurunkan stabilitas termal dari PETN

Karakteristik dasar ledakan adalah:

Ledakan energi: 5810 kJ / kg (1390 kcal / kg), sehingga 1 kg PETN memiliki

energi 1,24 kg TNT.

Detonasi kecepatan : 8350 m / s (1,73 g / cm 3), 7910 m / s (1,62 g / cm 3),

7420 m / s (1,5 g / cm 3), 8500 m / s (ditekan dalam tabung baja)

Volume gas yang dihasilkan: 790 dm 3 / kg (nilai lain: 768 dm 3 / kg)

Ledakan suhu: 4230 ° C

Oksigen balance : -6,31 atom -g/kg

Titik lebur : 141,3 ° C (murni), 140-141 ° C (teknis)

Memimpin Trauzl tes blok : 523 cm 3 (nilai-nilai lain: 500 cm 3 ketika ditutup

dengan pasir, atau 560 cm 3 ketika disegel dengan air)

Kritis diameter (diameter minimal batang yang dapat mempertahankan

propagasi peledakan): 0,9 mm untuk PETN pada 1 g / cm 3, lebih kecil

untuk densitas yang lebih tinggi (nilai lain: 1,5 mm)

Gambar 4Serbuk PETN

DAFTAR PUSTAKA

http://tambangunsri.blogspot.com/2011/05/peledakan-tambang.html

http://www.indosiar.com/ragam/macam-macam-bahan-peledak_21382.html http://ml.scribd.com/doc/14863711/Tipe-Dan-Jenis-Bahan-Peledak

http://translate.google.co.id/translate?hl=id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/

wiki/Trinitrotoluene&prev=/search%3Fq%3Dtnt%26hl%3Did%26client

%3Dfirefox-beta%26rls%3Dorg.mozilla:en-US:official%26channel%3Dnp%26biw

%3D1366%26bih%3D659%26prmd

%3Dimvns&sa=X&ei=Lxl8UP3eD4OyrAfNnoHAAQ&ved=0CGQQ7gEwDA

tambangunsri.blogspot.com/2011/05/peledakan-tambang.html