Sumber Daya Batubara makalah .
Sumber Daya Batubara
A. Pendahuluan
Batubara adalah bahan tambang non logam yang sifatnya seperti
arang kayu, tetapi panas yang dihasilkan lebih besar. Batubara adalah
bahan bakar fosil, dari tumbuh-tumbuhan yang mengalami perubahan
kimia akibat tekanan dan suhu yang tinggi dalam kurun waktu lama.
Batubara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi antara strata
batuan lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas
selama jutaan tahun sehingga membentuk lapisan batubara. Komposisi
penyusun batubara terdiri dari campuran hidrokarbon dengan komponen
utama karbon. Di samping itu juga mengandung senyawa dari oksigen,
nitrogen, dan belerang.
Sumber daya batubara (Coal Resources) adalah bagian
dari endapan batubara yang diharapkan dapat dimanfaatkan.
Sumber daya batubara ini dibagi dalam kelas-kelas sumber daya
berdasarkan tingkat keyakinan geologi yang ditentukan secara
kualitatif oleh kondisi geologi/tingkat kompleksitas dan secara
kuantitatif oleh jarak titik informasi. Sumberdaya ini dapat
meningkat menjadi cadangan apabila setelah dilakukan kajian
kelayakan
dinyatakan
dimaksud adalah
batubara
informasi
lapisan,
yang
tingkat
ditentukan
geologi
bentuk,
layak. Keyakinan
yang
korelasi
kepercayaan
oleh
Geologi
tentang
tingkat
batu
keberadaan
kerapatan
meliputi ketebalan,
lapisan
yang
titik
kemiringan
bara,
sebaran,
struktur, ketebalan tanah penutup, kuantitas dan kualitasnya
sesuai dengan tingkat penyelidikan.
Pada saat ini, penggunaan batubara sebagai alternatif sumber
energi primer sedang naik pamor, dibandingkan penggunaan minyak dan
gas yang harganya relatif lebih mahal. Selain didasari juga oleh beberapa
faktor lain, seperti tersedianya cadangan batubara yang sangat banyak dan
tersebar luas, sekitar lebih dari 984 milyar ton tersebar di seluruh dunia.
Kemudian, batubara dapat diperoleh dari banyak sumber di pasar dunia
dengan pasokan yang stabil, serta aman untuk ditransportasikan dan
disimpan. Kemudian, pengaruh pemanfaatan batubara terhadap lingkungan
disekitarnya sudah dipahami dan dipelajari secara luas, sehingga teknologi
batubara bersih dapat dikembangkan dan diaplikasikan.
Indonesia termasuk salah satu negara yang kaya akan
sumber daya energi dalam bentuk batubara. Sumber daya
batubara di Indonesia diperkirakan sebesar 36 milyar ton,
tersebar di Sumatra 67.83%, di Kalimantan 31.64%, sisanya
terdapat di pulau Jawa, Sulawesi, dan Irian Jaya. (Soejoko dan
Abdurahman dalam Sukandarrumidi 2009).
Secara umum batubara digolongkan menjadi 5 tingkatan
(dari tingkatan paling tinggi sampai tingkatan paling rendah)
yaitu: anthracite, bituminious coal, sub bitiminious coal,
lignite, dan peat (gambut). Penggolongan tersebut menekankan
pada kandungan relaif antar unsur C dan H 2 O yang terdapat
dalam batubara. Pada anthracite, kandungan C lebih tinggi
dibanding dengan kandungan H 2 O. Pada bituminous dan pada
gambut kandungan unsur C relatif lebih rendah dari H 2 O
(Bateman dalam Sukandarrumidi 2009).
B. Kelas Sumber Daya
a) Sumber
Daya
Batubara
Hipotetik (Hypothetical
Coal
Resource)
Sumber daya batubara hipotetik adalah batubara di
daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang
dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang
ditetapkan untuk tahap penyelidikan survei tinjau.
Sejumlah kelas sumber daya yang belum ditemukan yang
sama dengan cadangan batubara yg diharapkan mungkin ada di
daerah atau wilayah batubara yang sama dibawah kondisi
geologi atau perluasan dari sumberdaya batubara tereka. Pada
umumnya, sumberdaya berada pada daerah dimana titik-titik
sampling dan pengukuran serat bukti untuk ketebalan dan
keberadaan
batubara
diambil
dari distant
outcrops,
pertambangan, lubang-lubang galian, serta sumur-sumur. Jika
eksplorasi
menyatakan
bahwa
kebenaran
dari
hipotesis
sumberdaya dan mengungkapkan informasi yg cukup tentang
kualitasnya,
jumlah
serta
rank,
maka
mereka
akan
di
klasifikasikan kembali sebagai sumber daya teridentifikasi
(identified resources).
b) Sumber Daya Batubara Tereka (inferred Coal Resource)
Sumber daya batubara tereka adalah jumlah batubara di daerah
penyelidikan
atau
bagian
dari
daerah
penyelidikan,
yang
dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang
ditetapkan
untuk
tahap
pengamatan
mempunyai
penyelidikan prospeksi.
jarak
yang
cukup
jauh
Titik
sehingga
penilaian dari sumber daya tidak dapat diandalkan. Daerah
sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah
penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan
sampling berdasarkan bukti geologi dalam daerah antara 1,2 km
– 4,8 km. termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35
cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75 cm atau
lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm atau lebih.
c) Sumber Daya Batubara Tertunjuk (Indicated Coal Resource)
Sumber daya batubara tertunjuk adalah jumlah batubara di
daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang
dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang
ditetapkan untuk tahap eksplorasi pendahuluan. Densitas dan
kualitas titik pengamatan cukup untuk melakukan penafsiran
secara relistik dari ketebalan, kualitas, kedalaman, dan jumlah
insitu batubara dan dengan alasan sumber daya yang ditafsir
tidak akan mempunyai variasi yang cukup besar jika eksplorasi
yang lebih detail dilakukan. Daerah sumber daya ini ditentukan
dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas
data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti
gteologi dalam daerah antara 0,4 km – 1,2 km. termasuk
antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sib
bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan
ketebalan 150 cm.
d) Sumber Daya Batubara Terukur (Measured Coal Resourced)
Sumber daya batubara terukur adalah jumlah batubara di daerah
peyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung
berdasarkan data yang memenuhi syarat–syarat yang ditetapkan
untuk
tahap eksplorasi
pengamatan
cukup
rinci.
untuk
Densitas
diandalkan
dan
kualitas
untuk
titik
melakukan
penafsiran ketebalan batubara, kualitas, kedalaman, dan jumlah
batubara insitu. Daerah sumber daya ini ditentukan dari
proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data
dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi
dalam radius 0,4 km. Termasuk antrasit dan bituminus dengan
ketebalan 35 cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75
cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm.
C. Penambangan dan Pengolahan Batubara
Penambangan batubara dilakukan dengan dua metode, yaitu
tambang bawah tanah dan tambang terbuka. Pemilihan metode
penambangan ini berdasarkan pada unsur geologi dari endapan batubara
dan pertimbangan ekonomisnya.
Batubara yang langsung diambil dari bawah tanah sering kali
memiliki kandungan campuran yang tidak diinginkan seperti batu dan
lumpur, dan berbentuk pecahan dengan berbagai ukuran, padahal
pengguna batubara membutuhkan batubara dengan mutu yang konsisten.
Oleh karena itu, dilakukan pengolahan batubara yang mengarah pada
penanganan batubara untuk menjamin mutu yang konsisten dan kesesuaian
dengan pengguna akhir tertentu. Pengolahan tersebut tergantung pada
kandungan batubara dan tujuan penggunaannya. Batubara tersebut
mungkin hanya memerlukan pemecahan sederhana atau mungkin
memerlukan proses pengolahan yang kompleks untuk mengurangi
kandungan campuran yang terdapat pada batubara.
D. Distribusi Batubara
Cara pengangkutan batubara ke tempat batubara tersebut akan
digunakan tergantung pada jaraknya. Untuk jarak dekat, umumnya
diangkut dengan menggunakan belt conveyor atau truk. Untuk jarak yang
lebih jauh di dalam pasar dalam negeri, batubara diangkut menggunakan
kereta api atau tongkang atau dengan alternatif lain dimana batubara
dicampur dengan air untuk membentuk bubur batu dan diangkut melalui
jaringan pipa. Sedangkan untuk pengangkutan internasional, umumnya
digunakan kapal laut. Pengangkutan batubara ini dapat sangat mahal,
bahkan dapat mencapai 70% dari biaya pengiriman batubara.
E. Manfaat Batu Bara Bagi Manusia
Sejak dahulu, batu bara telah ditambang dari perut bumi dan
dirasakan manfaatnya oleh manusia. Inilah penggunaan batu bara yang
umum:
Sebagai bahan produksi baja dan besi
Sebagai bahan bakar pembangkit listrik
Sebagai bahan bakar cair
Sebagai bahan bakar produksi semen
Untuk pembuatan karbon aktif.
Sebagai penyerap dalam daur ulang minyak pelumas bekas.
Selain itu, manfaat batu bara juga dirasakan di pabrik-pabrik
pembuatan kertas, pengolahan alumina, industri kimia, dan industri
farmasi. Hasil sampingan batu bara juga bisa diproduksi menjadi beberapa
macam produk kimia. Batu bara juga menjadi bahan penting dalam
produksi produk berikut:
Serat karbon, berfungsi sebagai bahan pengeras yang ringan dan
kuat. Biasanya digunakan pada sepeda gunung, raket tenis, dan
bahan konstruksi.
Metal silikon, berfungsi untuk membuat silan dan silikon. Jika
diolah lebih jauh lagi, ini digunakan untuk membuat bahan
kedap air, pelumas, kosmetik, pasta gigi, resin, dan sampo.
Karbon teraktivasi, sering kali dimanfaatkan dalam pembersih
udara, mesin pencuci darah, dan saringan air.
F. Analisa Kualitas Batubara
Dalam pemanfaatannya, batubara harus diketahui terlebih
dahulu kualitasnya. Hal ini dimaksudkan agar spesifikasi mesin
atau peralatan yang memanfaatkan batubara sebagai bahan
bakarnya sesuai dengan mutu batubara yang akan digunakan,
sehingga mesin-mesin tersebut dapat berfungsi optimal dan
tahan
lama. Analisa
proximate,
analisa
yang
ultimate,
dilakukan
antara
mineral
matters,
lain
analisa
physical
&
electrical properties, thermal properties, mechanical properties,
spectroscopic properties, dan solvent properties.
Secara umum, parameter kualitas batubara yang sering
digunakan adalah:
a) Kalori (Calorivic Value atau CV, satuan cal/gr atau kcal/gr)
CV
merupakan
indikasi
kandungan
nilai
energi
yang
terdapat pada batubara, dan merepresentasikan kombinasi
pembakaran dari karbon, hidrogen, nitrogen, dan sulfur.
b) Zat terbang (Volatile Matter atau VM, satuan persen)
Kandungan VM mempengaruhi kesempurnaan pembakaran
dan intensitas api. Hal ini 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.
c) Kadar abu (Ash content, satuan persen)
Semakin tinggi kadar abu, secara umum akan mempengaruhi
tingkat pengotoran, keausan, dan korosi peralatan yang
dilalui.
d) Kadar sulfur (Sulfur content, satuan persen)
Kandungan sulfur dalam batubara biasanya
dinyatakan
dalam Total Sulfur (TS). Kandungan sulfur ini berpengaruh
terhadap tingkat korosi sisi dingin yang terdapat pada
pemanas udara, terutama apabila suhu kerja lebih rendah
daripada titik embun sulfur. Selain itu, berpengaruh juga
terhadap efektivitas penangkapan abu pada electrostatic
presipitator.
e) Kadar karbon (Fixed carbon atau FC, satuan persen)
Nilai kadar karbon ini semakin bertambah seiring dengan
meningkatnya kualitas batubara. Kadar karbon dan jumlah
zat terbang digunakan sebagai perhitungan untuk menilai
kualitas bahan bakar, yaitu berupa nilai fuel ratio.
f) Ukuran (Coal size)
Ukuran batubara dibatasi pada rentang butir halus dan butir
kasar. Butir paling halus untuk ukuran maksimum 3 mm,
sedangkan butir paling kasar sampai dengan ukuran 50 mm.
G. Jenis Jenis Batubara
Dalam usaha untuk mempermudah pengenalan jenis
batubara, berikut ditunjukkan sifat sifat batubara untuk masingmasing jenis sebagai berikut:
a) Jenis anthracite
Warna hitam, sangat mengkilat, kandungan karbon sangat
tinggi, nilai kalor sangat tinggi, kandungan air sangat
rendah, kandungan abu sangat rendah, kandungan sulfur
sangat sedikit. Jenis batubara ini apabila dibakar hampur
seluruhnya habis terbakar tanpa timbul nyala, nilai kalor
berkisar pada 8300 kkal/kg.
b) Jenis bituminous/sub bituminous coal
Warna hitam mengkilat, kandungan karbon dan nilai kalor
relatif tinggi
(dibawah anthracite), kandungan air sedikit
kandungan abu sedikit, kandungan sulfur sedikit. Apabila
dibakar akan menghasilkan nilai kalor antara 7000-8000
kkal/kg.
c) Jenis Lignite
Warna hitam, sangat rapuh, kandungan karbon rendah dan
nilai kalor rendah apabila dibakar akan menghasilkan nilai
kalor 1500-4500 kkal/kg. Kandungan air tinggi, kandungan
abu dan sulfur banyak.
Pada batubara ini dikenal dengan
istilah long flaming coal dan short flamming coal . Long
flamming coal merupakan batubara dengan volatile matter
tinggi, apabila batubara dalam keadaan serbuk dibakar,
maka akan terurai dengan segera sehingga menghasilkan
periode nyala pendek, panas yang dihasilkan sebagian untuk
membakar volatile matter yang jumlahnya cukup banyak,
akibatnya suhu yang dihasilkan menjadi relatif rendah.
Sedangkan short flamming coal , merupakan batubara
dengan kandungan volatile matter rendah sehingga apabila
batubara dalam keadaan serbuk dibakar, akan terurai segera
dan
menghasilkan
periode
nyal
dihasilkan pun menjadi relatif tinggi
d) Jenis Gambut
panjang.
Suhu
yang
Warna coklat kemerahan, kandungan karbon dan nilai
kalornya rendah, kandungan air tinggi. Apabila dibakar
batubara ini akan menghasilkan nilai kalor sebesar 17003000 kkal/kg.
H. Reaksi Pembentukan Batubara
Batubara terbentuk dari sisa-sisa tumbuhan yang
sudah mati, dengan komposisi utama terdiri dari cellulosa.
Proses
pembentukan
batubara
dikenal
sebagai
proses
pembatubaraan atau coalification. Faktor fisika dan kimia
yang terdapat di alam akan mengubah cellulosa menjadi
lignit,
subbitumina,bitumina,atau
antrasit.
Reaksi
pembentukan batubara dapat diperlihatkan sebagai berikut:
5(C 6 H 1 0 O 5 )
Celllulosa
C 2 0 H 2 2 O 4 +3CH 4 +8H 2 O+6CO 2 +CO
lignit
gas metan
Keterangan:
Cellulosa merupakan senyawa pembetuk batubara.
Unsur C pada lignit jumlahnya relatif lebih
sedikit
dibandingkan jumlah unsur C pada bitumina, semakin
banyak unsur C pada lignit maka kualitasnya akan semakin
baik.
Unsur
H
pada
lignit
jumlahnya
relatif
lebih
banyak
dibandingkan jumlah unsur H pada bitumina, semakin
banyak unsur H pada lignit kualitasnya akan rendah.
Senyawa gas metan pada lignit jumlahnya relatif lebih
sedikit dibandingkan dengan bitumina, semakin banyak
CH 4 lignit semakin baik kualitasnya.
A. Pendahuluan
Batubara adalah bahan tambang non logam yang sifatnya seperti
arang kayu, tetapi panas yang dihasilkan lebih besar. Batubara adalah
bahan bakar fosil, dari tumbuh-tumbuhan yang mengalami perubahan
kimia akibat tekanan dan suhu yang tinggi dalam kurun waktu lama.
Batubara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi antara strata
batuan lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas
selama jutaan tahun sehingga membentuk lapisan batubara. Komposisi
penyusun batubara terdiri dari campuran hidrokarbon dengan komponen
utama karbon. Di samping itu juga mengandung senyawa dari oksigen,
nitrogen, dan belerang.
Sumber daya batubara (Coal Resources) adalah bagian
dari endapan batubara yang diharapkan dapat dimanfaatkan.
Sumber daya batubara ini dibagi dalam kelas-kelas sumber daya
berdasarkan tingkat keyakinan geologi yang ditentukan secara
kualitatif oleh kondisi geologi/tingkat kompleksitas dan secara
kuantitatif oleh jarak titik informasi. Sumberdaya ini dapat
meningkat menjadi cadangan apabila setelah dilakukan kajian
kelayakan
dinyatakan
dimaksud adalah
batubara
informasi
lapisan,
yang
tingkat
ditentukan
geologi
bentuk,
layak. Keyakinan
yang
korelasi
kepercayaan
oleh
Geologi
tentang
tingkat
batu
keberadaan
kerapatan
meliputi ketebalan,
lapisan
yang
titik
kemiringan
bara,
sebaran,
struktur, ketebalan tanah penutup, kuantitas dan kualitasnya
sesuai dengan tingkat penyelidikan.
Pada saat ini, penggunaan batubara sebagai alternatif sumber
energi primer sedang naik pamor, dibandingkan penggunaan minyak dan
gas yang harganya relatif lebih mahal. Selain didasari juga oleh beberapa
faktor lain, seperti tersedianya cadangan batubara yang sangat banyak dan
tersebar luas, sekitar lebih dari 984 milyar ton tersebar di seluruh dunia.
Kemudian, batubara dapat diperoleh dari banyak sumber di pasar dunia
dengan pasokan yang stabil, serta aman untuk ditransportasikan dan
disimpan. Kemudian, pengaruh pemanfaatan batubara terhadap lingkungan
disekitarnya sudah dipahami dan dipelajari secara luas, sehingga teknologi
batubara bersih dapat dikembangkan dan diaplikasikan.
Indonesia termasuk salah satu negara yang kaya akan
sumber daya energi dalam bentuk batubara. Sumber daya
batubara di Indonesia diperkirakan sebesar 36 milyar ton,
tersebar di Sumatra 67.83%, di Kalimantan 31.64%, sisanya
terdapat di pulau Jawa, Sulawesi, dan Irian Jaya. (Soejoko dan
Abdurahman dalam Sukandarrumidi 2009).
Secara umum batubara digolongkan menjadi 5 tingkatan
(dari tingkatan paling tinggi sampai tingkatan paling rendah)
yaitu: anthracite, bituminious coal, sub bitiminious coal,
lignite, dan peat (gambut). Penggolongan tersebut menekankan
pada kandungan relaif antar unsur C dan H 2 O yang terdapat
dalam batubara. Pada anthracite, kandungan C lebih tinggi
dibanding dengan kandungan H 2 O. Pada bituminous dan pada
gambut kandungan unsur C relatif lebih rendah dari H 2 O
(Bateman dalam Sukandarrumidi 2009).
B. Kelas Sumber Daya
a) Sumber
Daya
Batubara
Hipotetik (Hypothetical
Coal
Resource)
Sumber daya batubara hipotetik adalah batubara di
daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang
dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang
ditetapkan untuk tahap penyelidikan survei tinjau.
Sejumlah kelas sumber daya yang belum ditemukan yang
sama dengan cadangan batubara yg diharapkan mungkin ada di
daerah atau wilayah batubara yang sama dibawah kondisi
geologi atau perluasan dari sumberdaya batubara tereka. Pada
umumnya, sumberdaya berada pada daerah dimana titik-titik
sampling dan pengukuran serat bukti untuk ketebalan dan
keberadaan
batubara
diambil
dari distant
outcrops,
pertambangan, lubang-lubang galian, serta sumur-sumur. Jika
eksplorasi
menyatakan
bahwa
kebenaran
dari
hipotesis
sumberdaya dan mengungkapkan informasi yg cukup tentang
kualitasnya,
jumlah
serta
rank,
maka
mereka
akan
di
klasifikasikan kembali sebagai sumber daya teridentifikasi
(identified resources).
b) Sumber Daya Batubara Tereka (inferred Coal Resource)
Sumber daya batubara tereka adalah jumlah batubara di daerah
penyelidikan
atau
bagian
dari
daerah
penyelidikan,
yang
dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang
ditetapkan
untuk
tahap
pengamatan
mempunyai
penyelidikan prospeksi.
jarak
yang
cukup
jauh
Titik
sehingga
penilaian dari sumber daya tidak dapat diandalkan. Daerah
sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah
penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan
sampling berdasarkan bukti geologi dalam daerah antara 1,2 km
– 4,8 km. termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35
cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75 cm atau
lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm atau lebih.
c) Sumber Daya Batubara Tertunjuk (Indicated Coal Resource)
Sumber daya batubara tertunjuk adalah jumlah batubara di
daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang
dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang
ditetapkan untuk tahap eksplorasi pendahuluan. Densitas dan
kualitas titik pengamatan cukup untuk melakukan penafsiran
secara relistik dari ketebalan, kualitas, kedalaman, dan jumlah
insitu batubara dan dengan alasan sumber daya yang ditafsir
tidak akan mempunyai variasi yang cukup besar jika eksplorasi
yang lebih detail dilakukan. Daerah sumber daya ini ditentukan
dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas
data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti
gteologi dalam daerah antara 0,4 km – 1,2 km. termasuk
antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sib
bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan
ketebalan 150 cm.
d) Sumber Daya Batubara Terukur (Measured Coal Resourced)
Sumber daya batubara terukur adalah jumlah batubara di daerah
peyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung
berdasarkan data yang memenuhi syarat–syarat yang ditetapkan
untuk
tahap eksplorasi
pengamatan
cukup
rinci.
untuk
Densitas
diandalkan
dan
kualitas
untuk
titik
melakukan
penafsiran ketebalan batubara, kualitas, kedalaman, dan jumlah
batubara insitu. Daerah sumber daya ini ditentukan dari
proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data
dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi
dalam radius 0,4 km. Termasuk antrasit dan bituminus dengan
ketebalan 35 cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75
cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm.
C. Penambangan dan Pengolahan Batubara
Penambangan batubara dilakukan dengan dua metode, yaitu
tambang bawah tanah dan tambang terbuka. Pemilihan metode
penambangan ini berdasarkan pada unsur geologi dari endapan batubara
dan pertimbangan ekonomisnya.
Batubara yang langsung diambil dari bawah tanah sering kali
memiliki kandungan campuran yang tidak diinginkan seperti batu dan
lumpur, dan berbentuk pecahan dengan berbagai ukuran, padahal
pengguna batubara membutuhkan batubara dengan mutu yang konsisten.
Oleh karena itu, dilakukan pengolahan batubara yang mengarah pada
penanganan batubara untuk menjamin mutu yang konsisten dan kesesuaian
dengan pengguna akhir tertentu. Pengolahan tersebut tergantung pada
kandungan batubara dan tujuan penggunaannya. Batubara tersebut
mungkin hanya memerlukan pemecahan sederhana atau mungkin
memerlukan proses pengolahan yang kompleks untuk mengurangi
kandungan campuran yang terdapat pada batubara.
D. Distribusi Batubara
Cara pengangkutan batubara ke tempat batubara tersebut akan
digunakan tergantung pada jaraknya. Untuk jarak dekat, umumnya
diangkut dengan menggunakan belt conveyor atau truk. Untuk jarak yang
lebih jauh di dalam pasar dalam negeri, batubara diangkut menggunakan
kereta api atau tongkang atau dengan alternatif lain dimana batubara
dicampur dengan air untuk membentuk bubur batu dan diangkut melalui
jaringan pipa. Sedangkan untuk pengangkutan internasional, umumnya
digunakan kapal laut. Pengangkutan batubara ini dapat sangat mahal,
bahkan dapat mencapai 70% dari biaya pengiriman batubara.
E. Manfaat Batu Bara Bagi Manusia
Sejak dahulu, batu bara telah ditambang dari perut bumi dan
dirasakan manfaatnya oleh manusia. Inilah penggunaan batu bara yang
umum:
Sebagai bahan produksi baja dan besi
Sebagai bahan bakar pembangkit listrik
Sebagai bahan bakar cair
Sebagai bahan bakar produksi semen
Untuk pembuatan karbon aktif.
Sebagai penyerap dalam daur ulang minyak pelumas bekas.
Selain itu, manfaat batu bara juga dirasakan di pabrik-pabrik
pembuatan kertas, pengolahan alumina, industri kimia, dan industri
farmasi. Hasil sampingan batu bara juga bisa diproduksi menjadi beberapa
macam produk kimia. Batu bara juga menjadi bahan penting dalam
produksi produk berikut:
Serat karbon, berfungsi sebagai bahan pengeras yang ringan dan
kuat. Biasanya digunakan pada sepeda gunung, raket tenis, dan
bahan konstruksi.
Metal silikon, berfungsi untuk membuat silan dan silikon. Jika
diolah lebih jauh lagi, ini digunakan untuk membuat bahan
kedap air, pelumas, kosmetik, pasta gigi, resin, dan sampo.
Karbon teraktivasi, sering kali dimanfaatkan dalam pembersih
udara, mesin pencuci darah, dan saringan air.
F. Analisa Kualitas Batubara
Dalam pemanfaatannya, batubara harus diketahui terlebih
dahulu kualitasnya. Hal ini dimaksudkan agar spesifikasi mesin
atau peralatan yang memanfaatkan batubara sebagai bahan
bakarnya sesuai dengan mutu batubara yang akan digunakan,
sehingga mesin-mesin tersebut dapat berfungsi optimal dan
tahan
lama. Analisa
proximate,
analisa
yang
ultimate,
dilakukan
antara
mineral
matters,
lain
analisa
physical
&
electrical properties, thermal properties, mechanical properties,
spectroscopic properties, dan solvent properties.
Secara umum, parameter kualitas batubara yang sering
digunakan adalah:
a) Kalori (Calorivic Value atau CV, satuan cal/gr atau kcal/gr)
CV
merupakan
indikasi
kandungan
nilai
energi
yang
terdapat pada batubara, dan merepresentasikan kombinasi
pembakaran dari karbon, hidrogen, nitrogen, dan sulfur.
b) Zat terbang (Volatile Matter atau VM, satuan persen)
Kandungan VM mempengaruhi kesempurnaan pembakaran
dan intensitas api. Hal ini 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.
c) Kadar abu (Ash content, satuan persen)
Semakin tinggi kadar abu, secara umum akan mempengaruhi
tingkat pengotoran, keausan, dan korosi peralatan yang
dilalui.
d) Kadar sulfur (Sulfur content, satuan persen)
Kandungan sulfur dalam batubara biasanya
dinyatakan
dalam Total Sulfur (TS). Kandungan sulfur ini berpengaruh
terhadap tingkat korosi sisi dingin yang terdapat pada
pemanas udara, terutama apabila suhu kerja lebih rendah
daripada titik embun sulfur. Selain itu, berpengaruh juga
terhadap efektivitas penangkapan abu pada electrostatic
presipitator.
e) Kadar karbon (Fixed carbon atau FC, satuan persen)
Nilai kadar karbon ini semakin bertambah seiring dengan
meningkatnya kualitas batubara. Kadar karbon dan jumlah
zat terbang digunakan sebagai perhitungan untuk menilai
kualitas bahan bakar, yaitu berupa nilai fuel ratio.
f) Ukuran (Coal size)
Ukuran batubara dibatasi pada rentang butir halus dan butir
kasar. Butir paling halus untuk ukuran maksimum 3 mm,
sedangkan butir paling kasar sampai dengan ukuran 50 mm.
G. Jenis Jenis Batubara
Dalam usaha untuk mempermudah pengenalan jenis
batubara, berikut ditunjukkan sifat sifat batubara untuk masingmasing jenis sebagai berikut:
a) Jenis anthracite
Warna hitam, sangat mengkilat, kandungan karbon sangat
tinggi, nilai kalor sangat tinggi, kandungan air sangat
rendah, kandungan abu sangat rendah, kandungan sulfur
sangat sedikit. Jenis batubara ini apabila dibakar hampur
seluruhnya habis terbakar tanpa timbul nyala, nilai kalor
berkisar pada 8300 kkal/kg.
b) Jenis bituminous/sub bituminous coal
Warna hitam mengkilat, kandungan karbon dan nilai kalor
relatif tinggi
(dibawah anthracite), kandungan air sedikit
kandungan abu sedikit, kandungan sulfur sedikit. Apabila
dibakar akan menghasilkan nilai kalor antara 7000-8000
kkal/kg.
c) Jenis Lignite
Warna hitam, sangat rapuh, kandungan karbon rendah dan
nilai kalor rendah apabila dibakar akan menghasilkan nilai
kalor 1500-4500 kkal/kg. Kandungan air tinggi, kandungan
abu dan sulfur banyak.
Pada batubara ini dikenal dengan
istilah long flaming coal dan short flamming coal . Long
flamming coal merupakan batubara dengan volatile matter
tinggi, apabila batubara dalam keadaan serbuk dibakar,
maka akan terurai dengan segera sehingga menghasilkan
periode nyala pendek, panas yang dihasilkan sebagian untuk
membakar volatile matter yang jumlahnya cukup banyak,
akibatnya suhu yang dihasilkan menjadi relatif rendah.
Sedangkan short flamming coal , merupakan batubara
dengan kandungan volatile matter rendah sehingga apabila
batubara dalam keadaan serbuk dibakar, akan terurai segera
dan
menghasilkan
periode
nyal
dihasilkan pun menjadi relatif tinggi
d) Jenis Gambut
panjang.
Suhu
yang
Warna coklat kemerahan, kandungan karbon dan nilai
kalornya rendah, kandungan air tinggi. Apabila dibakar
batubara ini akan menghasilkan nilai kalor sebesar 17003000 kkal/kg.
H. Reaksi Pembentukan Batubara
Batubara terbentuk dari sisa-sisa tumbuhan yang
sudah mati, dengan komposisi utama terdiri dari cellulosa.
Proses
pembentukan
batubara
dikenal
sebagai
proses
pembatubaraan atau coalification. Faktor fisika dan kimia
yang terdapat di alam akan mengubah cellulosa menjadi
lignit,
subbitumina,bitumina,atau
antrasit.
Reaksi
pembentukan batubara dapat diperlihatkan sebagai berikut:
5(C 6 H 1 0 O 5 )
Celllulosa
C 2 0 H 2 2 O 4 +3CH 4 +8H 2 O+6CO 2 +CO
lignit
gas metan
Keterangan:
Cellulosa merupakan senyawa pembetuk batubara.
Unsur C pada lignit jumlahnya relatif lebih
sedikit
dibandingkan jumlah unsur C pada bitumina, semakin
banyak unsur C pada lignit maka kualitasnya akan semakin
baik.
Unsur
H
pada
lignit
jumlahnya
relatif
lebih
banyak
dibandingkan jumlah unsur H pada bitumina, semakin
banyak unsur H pada lignit kualitasnya akan rendah.
Senyawa gas metan pada lignit jumlahnya relatif lebih
sedikit dibandingkan dengan bitumina, semakin banyak
CH 4 lignit semakin baik kualitasnya.