Kualitas dan Parameter Batubara

Kualitas dan Parameter Batubara

            

1.  Total Moisture (TM).

Kadar TM ditentukan pada kondisi seperti diterima (as received) yang merupakan parameter yang penting dalam membuat faktur (invoicing) pengiriman batubara. Seperti diketahui bahwa air lembab atau lengas (moisture) dianggap sebagai salah satu pengotor (impurity atau diluent) yang sama halnya seperti abu (ash) dalam batubara  yaitu merupakan komponen-komponen pembentuk batubara yang tidak dapat terbakar (being incombustible) sehingga dapat menurunkan nilai komersialnya berupa parameter nilai kalori (calorific value = CV).
Karena itu, pengaruhnya terhadap kualitas batubara harus dikontrol secara ketat supaya dapat dijual (saleable coal) sebagai akibat dari kadarnya yang telah memenuhi persyaratan atau spesifikasi batubara yang diminta oleh pasar atau konsumer.  Kadar Total Moisture (Lengas Total)(=TM) batubara yang merupakan jumlah dari kadar lengas bebas (unbound surface or free moisture = FM) dan kadar lengas bawaan (inherent moisture = IM) selalu dilaporkan dalam kondisi seperti diterima (as received = ar). Dengan kata lain, TM = IM  +  FM. Contoh batubara biasanya diambil sejak dari tahap eksplorasi batubara, tahap penambangan dan tahap pengolahan sampai ke tahap penimbunan (stockpiling) sebelum dikirim ke tempat konsumer/pasar.      

            Dalam hal ini, karena lengas bawaan (IM) yang tidak sensitif terhadap atmosfir dapat dianggap konstan (tetap atau tidak berubah), maka yang dapat berubah-rubah adalah hanya lengas bebas (FM) yang kadarnya tergantung pada :

-. berbagai kondisi pembasahan (wetting) karena adanya penyerapan air (absorption) dan pengeringan air (drying) (desorption) yang disebabkan oleh iklim atau cuaca lokal yang terjadi selama batubara tersebut tersingkap/terbuka (exposed) dengan udara terbuka (atmosfir) selama penambangan (mining), pengolahan (beneficiation), pengangkutan (transportation), penanganan (handling), atau penimbunan/penyimpanan (stockpiling/storage).

-. distribusi ukuran partikel/fragment batubara dimana batubara halus (fine coal) dapat menyerap dan menahan lebih banyak air dari pada batubara bongkah (lump coal).

               2.Inherent moisture

Inherent moisture ialah moisture yang dianggap terdapat di dalam rongga-rongga kapiler dan pori-pori batubara yang relatif kecil, pada kedalaman aslinya yang secara teori dinyatakan bahwa kondisi tersebut ialah kondisi dengan tingkat kelembapan 100% serta suhu 30 derajat celcius. Karena sulitnya mengsimulasi kondisi batubara di kedalaman aslinya, maka badan-badan standarisasi menetapkan kondisi pendekatan untuk dipergunakan pada metode standar pengujian di laboratorium.

Standar internasional, British, Australia dan Amerika menetapkan bahwa kondisi pendekatan tersebut ialah kondisi dengan tingkat kelembapan 96 – 97 % dengan suhu 30 derajat celcius. sedangkan standar jepang menetapkan kondisi tersebut pada tingkat kelembapan 67 % dengan suhu 30 derajat celcius. sehingga hasil yang diperoleh dengan standar jepang selalu lebih kecil dibandingkan dengan hasil yang didapat dengan standar lainnya.

 Banyaknya jumlah inherent moisture dalam suatu batubara dapat dipergunakan sebagai tolok ukur tinggi rendahnya tingkat rank batubara tersebut. Semakin tinggi nilai inherent moisture suatu batubara, semakin rendah tingkat rank batubara tersebut.

            3. Analisa Proximate

Proximate adalah rangkaian analisa awal dalam pengujian suatu contoh batubara. Analisa proximate adalah pengujian batubara yang terdiri dari kandungan air ((Moisture in Analysis), zat terbang (Volatile Matter), kandungan mineral (Ash Content) dan Fixed Carbon

            4. Zat terbang (Volatile Matter atau VM, satuan persen)

Kandungan VM mempengaruhi kesempurnaan pembakaran dan intensitas api. Penilaian tersebut didasarkan pada rasio atau perbandingan antara kandungan karbon (fixed carbon) dengan zat terbang, yang disebut dengan rasio bahan bakar (fuel ratio).

Semakin tinggi nilai fuel ratio maka jumlah karbon di dalam batubara yang tidak terbakar juga semakin banyak. Jika perbandingan tersebut nilainya lebih dari 1.2, maka pengapian akan kurang bagus sehingga mengakibatkan kecepatan pembakaran menurun. .    Penetapan Kadar zat terbang (Volatile Matter)

            5. Kadar karbon (Fixed Carbon atau FC, satuan persen)

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlah kadar air (kelembaban), kadar abu, dan jumlah zat terbang. Nilai ini semakin bertambah seiring dengan tingkat pembatubaraan. Kadar karbon dan jumlah zat terbang digunakan sebagai perhitungan untuk menilai kualitas bahan bakar, yaitu berupa nilai fuel ratio sebagaimana dijelaskan di atas.

            6.  Belerang Total (Total Sulphur).

Belerang (sulfur) berada dalam tiga bentuk utama yaitu a) pyritic sulfur (FeS₂) yang berasosiasi dengan mineral matter atau abu yang berasal dari luar (extraneous/adventitious mineral matter), seperti slate, shale, claystone dan sandstone, b) organic sulfur yang terikat secara kimia dalam zat batubara, dan c) sulphates, terutama dengan Ca dan Fe. Metode pokok untuk penentuan kadar Total Sulfur (TS) dari suatu batubara adalah metode Escha dimana suatu contoh dicampur dengan MgCO₃ yang telah dikalsinasi diabukan, sulfur yang dibebaskan membentuk MgSO₃ yang kemudian diekstrak dengan asam atau alkali dan TS ditentukan dengan titrasi. Ada berbagai metode penentuan bentuk-bentuk belerang yang ada dalam suatu contoh batubara dan kebanyakan melibatkan penaksiran/estimasi kadar pyritic dan sulfate dan perhitungan organic sulfur sebagai perbedaannya (by difference).

  

            7. Kalori (Calorific Value atau CV, satuan cal/gr atau kcal/kg)

CV sangat berpengaruh terhadap pengoperasian pulveriser/mill, pipa batubara, dan windbox, serta burner. Semakin tinggi CV maka aliran batubara setiap jam-nya semakin rendah sehingga kecepatan coal feederharus disesuaikan. 

Untuk batubara dengan kadar kelembaban dan tingkat ketergerusan yang sama, maka dengan CV yang tinggi menyebabkan pulveriser akan beroperasi di bawah kapasitas normalnya (menurut desain), atau dengan kata lain operating ratio-nya menjadi lebih rendah

.

Hasil Laboratorium

                               PT.Sucofindo (Persero) Palembang Divisi Batubara