Upload
tomtomi
View
239
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
ANALISA PROKSIMAT
Disusun Oleh :
1. Oki Maman Suyadi 061440411711
2. Putu Injario 061440411712
3. Tomi Suharno 061440411715
4. Yunita Tri Andani 061440411716
5. Candra Purna 061440412034
6. Fauzia 061440412035
Kelas : 3EG.C
Instruktur : Ir K.A. Ridwan, M.T.
Politeknik Negeri Sriwijaya
Tahun 2015
ANALISIS PROKSIMAT
I. TUJUAN PERCOBAAN
- Menjelaskan pengertian dan peranan abu yang terkandung dalam
batubara
- Melakukan analisis menggunakan alat dengan baik dan benar
II. ALAT DAN BAHAN
Alat yang digunakan:
Instrument TGA 701
Cawan crussible
Spatula
Bahan yang digunakan
Batubara
III. DASAR TEORI
Batubara merupakan mineral bahan bakar yang terbentuk sebagai suatu
cebakan sedimenter yang berasal dari penimbunan dan pengendapan
hancuran bahan berselulosa yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Bahan ini
terpadatkan dan terubah karena adanya proses tekanan dan panas. Bentuk
awal dari hasil penimbunan dan pemadatan ini adalah berupa gambut yang
setelah mengalami tekanan dan pemanasan akan berubah berturut-turut
menjadi lignit, sub-bituminus, bituminus atau antrasit tergantung dari
besarnya tekanan dan pemanasan yang dialaminya.
Pada dasarnya batubara memiliki tiga komponen yaitu batubara murni,
zat mineral dan lengas total. Pada perlakuan panas yang diberikan kepada
batubara maka akan terjadi penguraian terhadap batubara, cara ini biasa
ditunjukkan pada saat memberi perlakuan panas terhadap batubara, cara ini
disebut analisis proksimat. Dalam pengungkapan kualitas batubara, analisis
atau pengujian terhadap kualitas batubara didasarkan pada keadaan “As
Received (ar), Air Dried Base (adb), Dry Base (db), Dry Ash Free (daf),
atau Dry Mineral Matter Free (dmmf)”.
Lengas (Moisture)
Bentuk air dalam batubara dapat dibedakan menjadi Lengas Permukaan
(Free / Surface Moisture), Lengas Tertambat (Inherent Moisture), dan Lengas
Total (Total Moisture).
1. Lengas Permukaan (Free Moisture)
Lengas ini berada pada permukaan partikel batubara akibat pengaruh
dari luar seperti cuaca / iklim (hujan), penyemprotan di stockpile pada saat
penimbangan atau transportasi tergantung dari kondisi penambangan serta
keadaan udara pada saat penyimpanan dan dapat hilang dengan penguapan,
misalnya air drying. Lengas ini tidak tergantung pada tipe batubara namun
dipengaruhi ukuran partikel karena kadar lengas meningkat dengan makin
besarnya luas permukaan luar. Air yang ditambahkan melalui penyemprotan
untuk menekan debu dan mengurangi abu juga termasuk sebagai lengas
permukaan.
2. Lengas Tertambat (Inherent Moisture)
Lengas ini adalah lengas yang terikat secara kimiawi dan fisika didalam
batubara dapat terjadi pada saat pembentukan batubara. Lengas ini banyak
pengaruhnya pada pengangkutan, penanganan, penggerusan, maupun pada
pembakaran batubara.
3. Lengas Total (Total Moisture)
Lengas ini adalah banyaknya air yang terkandung dalam batubara
sesuai dengan kondisi diterima, baik yang terikat secara kimiawi maupun
akibat pengaruh kondisi luar seperti iklim. Ukuran butiran maupun proses
penambangan (Unsworth dkk, 1991).
Abu ( Ash )
Abu atau bisa juga disebut mineral matter,terjadinya di dalam batubara
dapat sebagai inherent mineral matter atau extraneous mineral matter.
Inherent mineral matter adalah berhubungan dengan tumbuhan asal
pembentukan batubara, mineral matter ini tidak dapat dihilangkan atau dicuci dari
batubara. Extraneous mineral matter berasal dari tanah penutup atau lapisan-
lapisan yang terdapat diantara lapisan batubara, biasanya terdiri dari slate, shale,
sand stone, clay atau limestone. Mineral matter ini dapat dikurangi pada saat
pencucian batubara.
Mineral matter atau abu dalam batubara terutama terdiri dari senyawa Si,
Al, Fe, dan sedikit Ti, Mn, Mg, Na, K dalam silikat, oksida, sulfida,sulfat dan
fosfat. Sedangkan unsur seperti As, Cu, Pb, Ni, Zn dan Uranium terdapat sangat
sedikit sekali yang disebut trace element.
Zat Terbang (Volatile Mattter)
Zat terbang adalah bagian dari batubara, akan berubah menjadi produk bila
batubara dipanaskan tanpa udara pada suhu sekitar 950 °C. Zat terbang terdiri dari
gas – gas mudah terbakar seperti H2, CO, metan dan uap – uap yang mengembun
seperti tar, juga gas CO2 dan H2O. Zat terbang sangat erat hubungannya dengan
peringkat batubara.
Pada pembakaran batubara, kandungan zat terbang yang tinggi dan akan
lebih mempercepat pembakaran karbon dan sebaliknya, zat terbang yang lebih
rendah mempersulit prosespembakaran.
Karbon tetap/tertambat (Fixed Carbon)
Karbon tetap/tertambat adalah karbon yang terdapat pada batubara berupa
zat padat. Jumlahnya ditentukan oleh kadar air, abu dan zat terbang. Makin tinggi
kadar karbon padat makin tinggi peringkat batubara.
Karbon tertambat adalah karbon yang tertinggal setelah penentuan zat
terbang. Pengeluaran zat terbang dan kandungan air menyebabkan kenaikan
karbon tertambat sehingga makin tinggi kandungan karbonnya maka mutu
batubara semakin baik
IV. LANGKAH KERJA
1. Menyalakan instrument
Pastikan gas telah terpasang degan benar
Oksigen… 35 psi (2.4 bar)
Nitrogen...35 psi (2.4 bar)
Udara tekan …45 psi (3.1 bar)
Nyalakan analyzer
Nyalakan computer dan print
Klik ganda ikon TGA 701pada layar desktop komputer untuk mengaktifkan
software
2. Analisis Sampel
Pada menu utama Klik F5 analyze pada toolbar, (jika sebelumnya data
sampel belum dimasukkan, maka akan ditampilkan menu sampel login. Dari
sini bisa dimasukkan data sampel seperti pada prosedur 3).
Furnace akan membuka, tempatkan sejumlah cawan kosong yang akan
digunakan untuk analisis pada lubang-lubang Carousel, ditambah satu
cawan kosong (sebagai referensi) pada posisi home yang bertanda ‘lubang
kecil’. Tekan tombol Actuator (pada panel depan analyzer), furnace akan
menutup dan sistem akan menganalisasi dan menimbang semua cawa.
Setelah selesai furnace akan membuka kembali dan Carousel akan menuju
ke posisi cawan yang pertama,sistem siap untuk menimbang sampel.
Masukan sampel sebanyak 1 sekop kedalam cawan pertama, tepat didepan
instrumen ( 1 sekop = 1 gr)
Tekan tombol actuator, carousel akan berputar dan berhenti pada posisi
cawan berikutnya.
Ulangi langkah 5-6 sampai semua cawan terisi sampel
Setelah pengisian cawan yang terakhir, penekan tombol Actuator akan
memulai analisis secara otomatis.
3. Memasukkan Data Sampel
Dari menu sampel klik login
Ketik nama sampel atau pilih nomor sampel, jika dikosongkan maka
software akan menentukan sendiri secara otomatis.
Pada atribut location, tuliskan nomor sampel, jika dikosongkan maka
software akan menentukan sendiri secara otomatis.
Pada atribut Count, tuliskan jumlah sampel yang akan dianalisis.
Klik OK
Ulangi langkah 2-5 untuk sampel berikutnya sampai semua sampel
dimasukkan.
Untuk mengakhiri proses ini klik cancel.
4. Mematikan Instrument
Setelah proses analisis selesai, Furnace akan membuka. Karena temperatur
masih terlalu panas, maka biarkan sistem menurunkan temperatur hingga
mencapai temperatur kamar.
Klik F7 Cover untuk menutup Furnace
Matikan Analyzer, matikan Computer dan Printer.
Tutup semua tabung gas
VI. ANALISA DATA
TGA (Thermogravimetric) adalah alat yang digunakan untuk mengukur
kandungan proximate batubara diantaranya ialah kadar air, zat terbang, dan kadar abu.
Kadar abu dapat ditentukan apabila nilai kadar abu, kadar air, dan kadar zat terbang
dapat diketahui. Semakin besar nilai ketiga kadar tersebut maka akan semakin kecil
nilai kalornya. Sebaliknya, jika nilai ketiga kadar tersebut kecil maka akan semakin
besar nilai kalornya. Semakin besar nilai kalornya maka akan semakin tinggi
peringkatnya.
Berdasarkan praktikum yang telah kami lakukan, diperoleh kadar karbon batubara
sebesar 41,42%. Berdasarkan kadar karbon tersebut dapat ditentukan pula peringkat
batubaranya yaitu termasuk ke dalam kelas subbituminus karena subbitumnus memiliki
kandungan karbon antara 35-45%.
VII. KESIMPULAN
Semakin besar total kadar air, kadar zat terbang dan kadar abu maka kadar
karbon akan kecil, dan sebaliknya semakin kesil kadar ketiganya maka akan
semakin besar kadar karbonnya
Kadar karbon batubara yang kami amati sebesar 41,42% dan batubara
termasuk ke dalam kelas subbituminus.
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Jobsheet 2015. Penuntun Praktikum Analisa Batubara. Palembang :
POLSRI
GAMBAR ALAT
Instrument TGA 701
Cawan Crussible