Batubara

Teknik Tambang Batubara

Batubara

Batubara atau batu bara adalah termasuk salah satu bahan bakar fosil. Pengertian umumnya adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan. Unsur-unsur utamanya terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen.

Batubara juga adalah batuan organik yang memiliki sifat-sifat fisika dan kimia yang kompleks yang dapat ditemui dalam berbagai bentuk. Analisa unsur memberikan rumus formula empiris seperti: C137H97O9NS untuk bituminus dan C240H90O4NS untuk antrasit.

Kelas dan Jenis BatubaraBerdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh tekanan, panas dan waktu, batubara umumnya dibagi dalam lima kelas: antrasit, bituminus, sub-bituminus, lignit dan gambut. Antrasit adalah kelas batubara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan (luster) metalik, mengandung antara 86% - 98% unsur karbon (C) dengan kadar air kurang dari 8%. Bituminus mengandung 68 - 86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-10% dari beratnya. Kelas batubara yang paling banyak ditambang di Australia. Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh karenanya menjadi sumber panas yang kurang efisien dibandingkan dengan bituminus. Lignit atau batubara coklat adalah batubara yang sangat lunak yang mengandung air 35-75% dari beratnya. Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang paling rendah.

Klasifikasi Batubara

Batubara dan Minyak bumi merupakanbahan bakar karbon. Secara umum klasifikasi hidrokarbon dibagi menjadi 3 yaitu:1. Gaseous2. Bituminuous (Batubara dan Minyak Bumi)3. Waxy

Klasifikasi Batubara ditentukan berdasarkan hasil analisa terhadap beberapa parameter batubara. dari klasifikasi ini dapat dilihat peringkat batubara.Klasifikasi menurut Faser Type Fuel Ratio Antracite 100-12 Semi Antracite 12-8 Semi Bituminous 8-5 Bituminous 5-0Komposisi Utama Batubara

Bahan C H O Kayu 50 6 40 Peat I 48-53 5-6,1 40-46 Peat II 56-58 5,5-6,1 34-39 Peat III 59-63 5,1-6,6 31-34 Lignit 65-72 4,5-5,5 22-27 Sub Bituminous 73-77 5 11-20 High Volatile 78-85 4,5-5 8-10 Bituminous Middle Volatile 80-89 4-4,5 4-7 Low Volatile 90-91 3,8-4 2-3 Antracitee 92 2-3 2 KualitasBatubaraKualitas batubara adalah sifat fisika dan kimia dari batubara yang mempengaruhi potensi kegunaannya. Kualitas batubara ditentukan oleh maseral dan mineral matter penyusunnya, serta oleh derajat coalification (rank).

Umumnya, untuk menentukan kualitas batubara dilakukan analisa kimia pada batubara yang diantaranya berupa analisis proksimat dan analisis ultimat. Analisis proksimat dilakukan untuk menentukan jumlah air (moisture), zat terbang (volatile matter), karbon padat (fixed carbon), dan kadar abu (ash), sedangkan analisis ultimat dilakukan untuk menentukan kandungan unsur kimia pada batubara seperti : karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, sulfur, unsur tambahan dan juga unsur jarang.

Kualitas dan Klasifikasi BatubaraKualitas batubara ditentukan dengan analisis batubara di laboraturium, diantaranya adalah analisis proksimat dan analisis ultimat. Analisis proksimat dilakukan untuk menentukan jumlah air, zat terbang, karbon padat, dan kadar abu, sedangkan analisis ultimat dilakukan untuk menentukan kandungan unsur kimia pada batubara seperti : karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, sulfur, unsur tambahan dan juga unsur jarang.

Kualitas batubara ini diperlukan untuk menentukan apakah batubara tersebut menguntungkan untuk ditambang selain dilihat dari besarnya cadangan batubara di daerah penelitian.

Untuk menentukan jenis batubara, digunakan klasifikasi American Society for Testing and Material (ASTM, 1981, op cit Wood et al., 1983)(Tabel 5.2). Klasifikasi ini dibuat berdasarkan jumlah karbon padat dan nilai kalori dalam basis dry, mineral matter free (dmmf). Untuk mengubah basis air dried (adb) menjadi dry, mineral matter free (dmmf) maka digunakan Parr Formulas (ASTM, 1981, op cit Wood et al., 1983) :

dimana :

FC = % karbon padat (adb)

VM = % zat terbang (adb)

M = % air total (adb)

A = % Abu (adb)

S = % sulfur (adb)

Btu = british termal unit = 1,8185*CV adb

Tabel 5.2 Klasifikasi batubara berdasarkan tingkatnya (ASTM, 1981, op cit Wood et al., 1983)ClassGroupFixed Carbon ,% , dmmfVolatile Matter Limits, % , dmmfCalorific Value Limits BTU per pound (mmmf)

Equal or Greater ThanLess ThanGreaterThanEqual or Less ThanEqual or Greater ThanLess

ThanAgglomerating Character

I Anthracite*1.Meta-anthracite982nonagglomerating

2.Anthracite929828

3.SemianthraciteC8692814

II Bituminous1.Low volatile bituminous coal78861422

2.Medium volatilebituminous coal69782231

3.High volatile A bituminous coal693114000Dcommonly

4.High volatile B bituminous coal13000D14000agglomerating**E

5.High volatile C bituminous coal1150013000

1050011500agglomerating

III Subbituminous1.Subbituminous A coal1050011500

2.Subbituminous B coal950010500

3.Subbituminous C coal83009500nonagglomerating

IV. Lignite1.Lignite A63008300

1.Lignite B6300

Contoh hasil analisa batubara