Pengolahan Batu Bara BATU BARA

276 pengolahan yang kompleks unt uk mengurangi kandungan campuran. Unt uk menghilangkan kandungan campuran, bat u bara t erambang ment ah dipecahkan dan kemudian dipisahkan ke dalam pecahan dalam berbagai ukuran. Pecahan-pecahan yang lebih besar biasanya diolah dengan menggunakan met ode ‘ pemisahan media padat an’ . Dalam proses demikian, bat u bara dipisahkan dari kandungan campuran lainnya dengan diapungkan dalam suat u t angki berisi cairan dengan gravit asi t ert ent u, biasanya suat u bahan berbent uk mangnet it t anah halus. Set elah bat u bara menj adi ringan, bat u bara t ersebut akan mengapung dan dapat dipisahkan, sement ara bat uan dan kandungan campuran lainnya yang lebih berat akan t enggelam dan dibuang sebagai limbah. Pecahan yang lebih kecil diolah dengan melakukan sej umlah cara, biasanya berdasarkan perbedaan kepadat annya sepert i dalam mesin sent rif ugal. Mesin sent rif ugal adalah mesin yang memut ar suat u wadah dengan sangat cepat , sehingga memisahkan benda padat dan benda cair yang berada di dalam wadah t ersebut . Met ode alt ernat if menggunakan kandungan permukaan yang berbeda dari bat u bara dan limbah. Dalam ‘ pengapungan berbuih’ , part ikel-part ikel bat u. Gambar 14. 9 Proses Pengolahan Bat u Bara Namun demikian, pent ing unt uk menj aga keseimbangan ant ara perhat ian t erhadap lingkungan dan priorit as pembangunan ekonomi dan sosial. ‘ Pembangunan berkelanj ut an’ menggabungkan t iga hal dan didef inisikan sebagai: “ …pembangunan yang memenuhi kebut uhan saat ini t anpa mengkompromikan kemampuan dari generasi penerus unt uk memenuhi kebut uhanmereka sendiri” . Sement ara bat u bara memberikan kont ribusi yang pent ing bagi perkembangan ekonomi dan sosial di seluruh dunia, dampak t erhadap lingkungan hidup merupakan suat u masalah. 277 KLASIFIKASI BATU BARA Gambar 14. 10 Pengelompokan bat u bara Klasif ikasi bat u bara berdasarkan t ingkat pembat ubaraan biasanya dimaksudkan unt uk menent ukan t uj uan pemanf aat annya. Misalnya, bat u bara bint uminus banyak digunakan unt uk bahan bakar pembangkit list rik, pada indust ri baj a at au gent eng sert a indust ri semen bat u bara t ermal at au st eam coal. Adapun bat u bara ant rasit digunakan unt uk proses sint ering bij ih mineral, proses pembuat an elekt roda list rik, pembakaran bat u gamping, dan unt uk pembuat an briket t anpa asap Raharj o, 2006b. Tipe bat u bara berdasarkan t ingkat pembat ubaraan ini dapat dikelompokkan sebagai berikut : a. Lignit e : Disebut j uga bat u bara muda. Merupakan t ingkat t erendah dari bat u bara, berupa bat u bara yang sangat lunak dan mengandung air 70 dari berat nya. Bat u bara ini berwarna hit am, sangat rapuh, nilai kalor rendah dengan kandungan karbon yang sangat sedikit , kandungan abu dan sulf ur yang banyak. Bat u bara j enis ini dij ual secara eksklusif sebagai bahan bakar unt uk pembangkit list rik t enaga uap PLTU. Gambar 14. 11 Lignit e b. Sub-Bit uminous : Karakt erist iknya berada di ant ara bat u bara lignit e dan bit uminous, t erut ama digunakan sebagai bahan bakar unt uk PLTU. Sub-bit uminous coal mengandung sedikit carbon dan banyak air, dan oleh karenanya menj adi sumber panas yang t idak ef isien. 278 Gambar 14. 12 Sub-Bit uminous c. Bit uminous : Bat u bara yang t ebal, biasanya berwarna hit am mengkilat , t erkadang cokelat t ua. Bit uminous coal mengandung 86 karbon dari berat nya dengan kandungan abu dan sulf ur yang sedikit . Umumnya dipakai unt uk PLTU, t api dalam j umlah besar j uga dipakai unt uk pemanas dan aplikasi sumber t enaga dalam indust ri dengan membent uknya menj adi kokas-residu karbon berbent uk padat . Gambar 14. 13 Bit uminous d. Ant hracit e : Peringkat t erat as bat u bara, biasanya dipakai unt uk bahan pemanas ruangan di rumah dan perkant oran. Ant hracit e coal berbent uk padat dense, bat u-keras dengan warna j et -black 279 berkilauan lust er met allic, mengandung ant ara 86 - 98 karbon dari berat nya, t erbakar lambat , dengan bat asan nyala api biru pale blue f lame dengan sedikit sekali asap. Gambar 14. 14 Ant hrcit e Berdasarkan cara t erbent uknya, bat u bara dibedakan menj adi: a. Bat u bara paleogen, Merupakan bat u bara yang t erbent uk pada cekungan int ranmont ain, cont ohnya yang t erdapat di Ombilin, Bayah, Kalimant an Tenggara sert a Sulawesi Selat an. Gambar 14. 15 Bat u bara Paleogenik b. Bat u bara neogen, Yakni bat u bara yang t erbent uk pada cekungan f oreland, cont ohnya t erdapat di Tanj ung Enim - Sumat era Selat an. Gambar 14. 16 Bat u bara Neogen 280 c. Bat u bara delt a, Yakni endapan bat u bara yang t erdapat di hampir seluruh Kalimant an Timur. Gambar 14. 17 Bat u bara Delt a Tambang Batu Bara Lingkungan Hidup Tambang bat u bara – t erut ama t ambang t erbuka –memerlukan lahan yang luas unt uk diganggu sement ara. Hal t ersebut menimbulkan permasalahan lingkungan hidup, t ermasuk erosi t anah, polusi debu, suara dan air, sert a dampat t erhadap keanekaragaman hayat i set empat . Tindakan-t indakan dilakukan dalam poerasi t ambang modern unt uk menekan dampak-dampak t ersebut . Perencanaan dan pengelolaan lingkungan yang baik akan menekan dampak pert ambangan t erhadap lingkungan hidup dan membant u melest arikan keanekaragaman hayat i. Gangguan Lahan Dalam prakt ek yang t erbaik, kaj ian-kaj ian lingkungan hidup sekit arnya dilaksanakan beberapa t ahun sebelum suat u t ambang bat u bara dibuka unt uk menent ukan kondisi yang ada dan unt uk mengident if ikasikan kepekaan dan masalahmasalah yang mungkin akan t imbul. Kaj ian-kaj ian t ersebut mempelaj ari dampak pert ambangan t erhadap air permukaan dan air t anah, t anah dan t at a guna lahan set empat , t umbuhan alam sert a populasi f auna lihat kaj ian kasus koala pada halaman 30. Simulasi komput er dapat dilakukan unt uk melihat dampak-dampak t erhadap lingkungan hidup set empat . Temuan-t emuan t ersebut kemudian dikaj i sebagai bagian dari proses yang mengarah kepada pemberian izin pert ambangan oleh pihak yang berwenang. Amblesan Tambang Masalah yang t erkait dengan t ambang bat u bara bawah t anah adalah amblesan, dimana permukaan t anah ambles sebagai akibat dari dit ambangnya bat u bara di bawahnya. Set iap kegiat an t at a guna lahan yang dapat menghadapkan hart a benda pribadi at au hart a milik sendiri at au bent ang alam yang bernilai pada suat u risiko j elas merupakan suat u masalah. 281 Gambar 14. 18 Perist iwa Lumpur Lapindo Suat u pemahaman menyeluruh dari pola penghidupan di suat u daerah memungkinkan unt uk mengukur pengaruh dari t ambang bawah t anah t erhadap permukaan t anah. Hal ini memast ikan pengambilan sumber daya bat u bara sebanyak-banyaknya secara aman sement ara melindungi penggunaan lahan lainnya. KEGUNAAN BATU BARA Gambar 14. 19 Pemanf aat an bat u bara Teknologi Pemanfaatan Batubara Bahan Bakar Langsung x Penyerapan gas SO 2 dari hasil pembakaran briket bio bat ubara dengan unggulan zeolit . 282 x Pengembangan model f isik t ungku pembakaran briket biocoal unt uk indust ri rumah t angga, pembakaran bat a gent eng, boiler rot an dan pengering bawang. x Tungku hemat energi unt uk indust ri rumah t angga dengan bahan bakar bat ubara briket bio bat ubara. x Pembakaran kapur dalam t ungku t egak syst em t erus menerus skala komersial dengan bat ubara halus menggunakan pembakar siklon. x Tungku pembuat an gula merah dengan bahan bakar bat ubara. x Pembakaran kapur dalam t ungku syst em berkala dengan kombinasi bahan bakar bat ubara - kayu. x Pembakaran bat a-gent eng dengan bat ubara. Non Bahan Bakar x Pengkaj ian pemanf aat an bat ubara Kalimant an Selat an unt uk pembuat an karbon akt if . x Daur ulang minyak pelumas bekas dengan menggunakan bat ubara peringkat rendah sebagai penyerap. Membuat Kompor Alkohol Murah Meriah Gambar 14. 20 Kompor alkohol generik. Cerit a bermula pada saat melakukan pencarian desain burner unt uk biogas, kami cukup sur pr i se karena t ernyat a inisiat if pembuat an dan desain kompor at au t ungku dengan bahan bakar alt ernat if sudah banyak sekali dilakukan baik oleh para hobiis maupun LSM di luar negeri. Salah sat u yang menarik perhat ian adalah desain kompor berbahan bakar alkohol yang dibuat dari kaleng bekas minuman ringan sof t dr i nk. Di sekit ar kit a banyak sekali limbah bekas kaleng minuman ringan ini , yang sebet ulnya masih bisa kit a manf aat kan unt uk sesuat u yang cukup berguna well, saingan dengan para pemulung, menurut inf ormasi harga kaleng bekas ini di t ingkat pemulung t ernyat a sekit ar Rp. 14. 000, - kilogram . Desain kompor alkohol ini j enisnya disebut T op Bur ner Al cohol St ove sama dengan yang digunakan kompor yang sering 283 dipakai oleh para pencint a alam dan pendaki gunung, Trangia. Keduanya mengambil prinsip dasar yang sama, hanya bedanya Trangia menggunakan bant uan semacam sumbu yang kemungkinan t erbuat dari asbest os. Membuat nya sama sekali t idak sulit , hanya dibut uhkan sedikit kesabaran dan bahan sert a alat yang t ersedia di sekit ar kit a. Dan soal f ungsional, dari percobaan kami dapat mendidihkan 98C 0. 5 lit er air dalam wakt u 18 menit dan hanya menghabiskan sekit ar 20ml spirt us bakar. Kurang lebih sama bahkan cenderung lebih irit dalam bahan bakar daripada Trangia. Selain it u, kompor alkohol ini j uga simple dan ringkas, dapat dikant ongi bila anda sedang melakukan perj alanan alam bebas, alkohol nya selain berf ungsi sebagai bahan bakar, dapat j uga digunakan unt uk ant isept ic dan pencuci luka apabila mengalami kecelakaan ringan dalam perj alanan. Keunggulan lain, bahan bakar alkohol ini bersih, t idak mengeluarkan bau dan polusi sert a t ermasuk bahan bakar yang r enewa bl e t erbarui. Kekurangannya ? st orage dan handling dari bahan bakar cair yang kadang kadang ribet dan harga alkohol yang masih mahal sekit ar Rp. 6000 - 7000 lit er. Evomium Bahan bakar Bensin, diesel, gas adalah senyawa kimia hdrokarbon yang membent uk molekul-molekul hydrogen dan karbon. Sebagian hidrokarbon membent uk kelompok-kelompok molekul yang padat , t idak sama dan menyat u ant ara keduanya sert a sambung – menyambung menj adi rangkaian hidrokarbon. Keadaan ini menyebabkan bahan bakar t idak dapat t erbakar sempurna disebabkan oksigen t idak dapat t ercampur masuk dalam ruang molekul-molekul hydrogen dan karbon. Bahan bakar yang t idak t erbakar sempurna t ersebut dikenal sebagai pembakaran yang t idak lengkap dan kemudian akan menghasilkan karbondioksida, air, karbonmonoksida, karbon, hidrokarbon sebagian bahan bakar yang t idak t erbakar sert a kot oran lain yang dikeluarkan melalui pipa knalpot . Pembakaran yang t idak lengkap ini akan menyebabkan pemborosan bahan bakar, menj adikannya endapan kot oran dalam mesin, pencemaran udara dan set erusnya mengambat perf orma t enaga mesin. 284 Gambar 14. 21 Evomium Evomium adalah alat penghemat bahan bakar yang mudah dalam pemasangannya. Evomium t erdiri dari sepasang magnet baku ‘ per manent magnet ‘ magnet t ersebut dibuat sedemikian rupa dalam keadaan melengkung dengan ukuran t ert ent u yang menghasilkan t arikan magnet yang sangat kuat at au lebih dikenal dengan medan t enaga. Evomium dipasang pada saluran bahan bakar yang dekat kearah ‘ Car bur et or ’ at au ‘ Fuel Inj ect i on syst em’ . Sepasang magnet t ersebut akan membent uk t arikan magnet yang sangat kuat diant ara kedua permukaan magnet t ersebut . bagian magnet at as berf ungsi sebagai penerima sedangkan bagian bawah magnet berf ungsi sebagai penghant ar dan menghasilkan sert a mengarahkan t epat sudut medan magnet dengan saluran bahan bakar. Tarikan magnet yang dihasilkan dari kinerj a evomium akan menembus saluran bahan bakar semisal get ah at au gram menyebabkan hidrokarbon akan t erurai dalam bent uk yang lebih berat uran dan t ersusun, hasilnya akan menyebabkan set iap molekul akan lebih agresif dan memudahkan oksigen menembus ruang-ruang molekul hydrogen dan karbon unt uk mendapat kan pembakaran yang sempurna dan bersih. Hasilnya pula hal ini akan mampu menambah t enaga dengan j umlah pepenggunaan bahan bakar yang lebih sedikit . Hasil yang didapat dari Evomium adalah x Menghemat uang x Menghemat bahan bakar x Menambah j arak t empuh x Meningkat kan perf orma t enaga mesin x Menambah t arikan mesin x Mengurangi pencemaran udara x Umur mesin lebih lama x Mengawet kan mesin x Suara mesin lebih halus x Mengurangi asap x Minyak pelumas lebih t ahan lama x Mengurangi biaya memudahkan perawat an mesin. Mesin bersih 285 x mengurangi endapan karbon Tabel 14. 12 Mesin Bensin BBG dibawah 600 CC = 1 unit evomium 600 – 3000 CC = 2 unit evomium 3000 CC – 6000 CC = 4 unit evomium 6000 CC = 6 unit evomium Tabel 14. 13 Mesin Diesel Solar dibawah 2000cc = 2 unit evomium 2000 – 6000 CC = 4 unit evomium 6000 CC = 6 unit evomium 286 Latihan Soal 1. Apa kegunaan bat u bara? 2. Bagaimana cara menemukan bat u bara? 3. Apa perbedaan t ambang bawah t anah dan t ambang t erbuka?Mana yang lebih mengunt ungkan? 4. Mengapa t ambang room-and-pillar lebih mengunt ungkan daripada t ambang longwall? 5. Apa akibat nya j ika eksplorasi bat u bara dilakukan t anpa memperhat ikan kaj ian lingkungan? 6. Bagaimana cara menghilangkan campuran dari bat u bara? 7. Jelaskan t ipe-t ipe bat u bara berdasarkan t ingkat coalif icat ion? 8. Mengapa ant hracit e merupakan bat u bara kualit as t erat as? 9. Mengapa bahan bakar yang sering digunakan adalah minyak bumi, bukan bat u bara? 10. Mengapa indust ri-indust ri di Indonesia lebih banyak mengimpor bat u bara daripada menggunakan bat u bara dalam negeri. 287

15. POLIMER

15. 1. Definisi Polimer at au kadang-kadang disebut sebagai makromolekul, adalah molekul besar yang dibangun oleh pengulangan kesat uan kimia yang kecil dan sederhana. Kesat uan-kesat uan berulang it u set ara dengan monomer, yait u bahan dasasr pembuat polimer t abel 1. Akibat nya molekul-molekul polimer umumnya mempunyai massa molekul yang sangat besar. Sebagai cont oh, polimer polif enilet ena mempunyai harga rat a-rat a massa molekul mendekat i 300. 000. Hal ini yang menyebabkan polimer t inggi memperlihat kan sif at sangat berbeda dari polimer bermassa molekul rendah, sekalipun susunan kedua j enis polimer it u sama. 288 Tabel 15. 1 Pembent ukan polimer Polimer Monomer Kesat uan berulang Poliet ena Polikloroet ena Selulosa CH 2 = CH 2 CH 2 = CHCl C 6 H 12 O 6 -CH 2 – CH 2 - -CH 2 – CHCl- -C 6 H 14 O 5 -

15. 2. Klasifikasi

Senyawa-senyawa polimer didapat kan dengan dua cara, yait u yang berasal dari alam polimer alam dan di polimer yang sengaj a dibuat oleh manusia polimer sint et is. Polimer yang sudah ada dialam polimer alam, sepert i : 1. Amilum dalam beras, j agung dan kent ang 2. Selulosa dalam kayu 3. Prot ein t erdapat dalam daging 4. Karet alam diperoleh dari get ah at au lat eks pohon karet Karet alam merupakan polimer dari senyawa hidrokarbon, yait u 2-met il-1, 3-but adiena isoprena. Ada j uga polimer yang dibuat dari bahan baku kimia disebut pol imer si nt et is sepert i polyet ena, polipropilena, poly vynil chlorida PVC, dan nylon. Kebanyakan polimer ini sebagai plast ik yang digunakan unt uk berbagai keperluan baik unt uk rumah t angga, indust ri, at au mainan anak-anak. 15. 3. Reaksi Polimerisasi Reaksi polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekul- molekul kecil monomer yang membent uk molekul yang besar. Ada dua j enis reaksi polimerisasi, yait u : pol i mer i sasi adi si dan pol i mer isasi kondensasi Gambar 15. 2 Polimer Sint et is, Berupa Plast ik Gambar 15. 1 Polimer Alam, Berupa Get ah Karet 289 n C = C C - C n + .......... C = C C - C - C - C - C H H H H + C = C H H H H + C = C H H H H H H H H H H H H H H C - C - C - C H H H H R R R R

1. Polimerisasi Adisi

Polimerisasi ini t erj adi pada monomer yang mempunyai ikat an t ak j enuh ikat an rangkap dengan melakukan reaksi dengan cara membuka ikat an rangkap reaksi adisi dan menghasilkan senyawa polimer dengan ikat an j enuh. Mekanisme reaksi : H C R C R H + H C R C R H + .......... At au dapat dit uliskan : Cont oh : a. Pembent ukan Poliet ena sint esis Poliet ena merupakan plast ik yang dibuat secara sint esis dari monomer et ena C 2 H 4 menurut reaksi adisi berikut : etena etena etena Poliet ena plast ik 290 CH 3 C C H + .......... CH 2 CH 3 C C H + CH 2 H 2 C H 2 C CH 3 C C H CH 2 CH 3 C C H CH 2 H 2 C H 2 C C C C C CH 3 n H H H H H cis-1,4-polyisoprene Gambar 14. 51 Poli et ene poliet yl ena b. Pembent ukan Poli-isoprena alami Poli-isoprena merupakan karet alam dengan monomer 2- met il-1, 3 but adiena. Reaksi yang t erj adi dengan membuka salah sat u ikat an rangkap dan ikat an rangkap yang lainnya berpindah menurut reaksi adisi : Gambar 15. 3 Polyisoprena Karet Alam Poli-isoprena karet alam 2-met il-1, 3-but adiena