Page 1
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
1 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Batubara merupakan salah satu sumber energi primer yang memiliki riwayat
pemanfaatan yang sangat panjang dan persediaan batubara didunia semakin
lama akan semakin habis. Banyak sekali bahan bakar pengganti salah satunya
adalah briket batubara. Briket batubara merupakan salah satu bahan bakar padat
alternatif yang terbuat dari batubara, bahan bakar padat ini merupakan bahan
bakar alternatif yang mempunyai kelayakan teknis untuk digunakan sebagai
bahan bakar rumah tangga, industri kecil ataupun menengah.
Briket juga mempunyai keuntungan ekonomis karena dapat diproduksi secara
sederhana, memiliki nilai kalor yang tinggi, dan ketersediaan batubara cukup
banyak di Indonesia sehingga dapat bersaing dengan bahan bakar lain.
Untuk itu saya selaku mahasiswa teknik konversi energi melakukan kerja
praktik di Puslitbang tekMira untuk mengetahui proses pembuatan briket dan
manfaatnya bagi industri dan juga bagi masyarakat.
Adapun tujuan dari kerja praktik ini adalah :
• Membuka wawasan dan membangun pengalaman nyata memasuki dunia
industri.
• Membentuk kemampuan berkomunikasi mahasiswa pada materi/subtansi
keilmuan secara lisan dan tulisan.
Page 2
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
2 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
1.2 Profil Puslitbang tekMIRA
Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral dan Batubara,
disingkat Puslitbang tekMIRA, lahir dari penggabungan Balai Penelitian Tambang
dan Pengolahan Bahan Galian dengan Akademi Geologi dan Pertambangan
tahun 1976. Sebelum dikenal dengan sebutan Puslitbang tekMIRA, Institusi ini
bernama Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral (P3TM) sebagai
perubahan dari nama Pusat Pengembangan Teknologi Mineral (PPTM). Saat ini
Puslitbang tekMIRA berada di bawah Badan Penelitian dan Pengembangan
Energi dan Sumber Daya Mineral (Balitbang ESDM), Departemen ESDM. Nama
tekMIRA diharapkan dapat menjadi identitas atau ikon lembaga yang profesional
dalam melakukan litbang dan pelayanan jasa teknologi mineral dan batubara.
Puslitbang tekMIRA mempunyai visi dan misi yaitu :
• Visi : Menjadi Puslitbang yang MANDIRI, PROFESIONAL, dan UNGGULAN
dalam pemanfaatan mineral dan batubara.
• Misi : Melaksanakan litbang mineral dan batubara, melaksanakan fungsi
decision support system dalam perumusan kebijakan pemerintah,
memberikan pelayanan jasa teknologi.
1.3 Struktur Organisasi Puslitbang tekMIRA
Page 3
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
3 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Untuk mendukung manajemen dalam aspek kelitbangan dan administrasif.
Puslitbang tekMIRA memiliki empat kelompok fungsional kelitbangan :
• Kelompok Litbang Pengolahan dan Pemanfaatan Mineral;
• Kelompok Litbang Pengolahan dan Pemanfaatan Batubara;
• Kelompok Penerapan Teknologi Penambangan Mineral dan Batubara
• Kelompok Kajian Kebijakan Pertambangan Mineral dan Batubara.
serta Bagian Tata Usaha, Bidang Program, Bidang Sarana Penelitian dan
Pengembangan, dan Bidang Afiliasi.
1.4 Personalia
Dengan jumlah karyawan pusat sebanyak 389 orang dengan berbagai latar
pendidikan. Karyawan dengan lulusan sekolah dasar sebanyak 7 orang, lulusan
sekolah menengah tingkat pertama dengan 16 orang, dan juga lulusan SLTA,
SMK, dan SMKK sebanyak 176 orang. Sedangkan untuk karyawan dengan
lulusan sarjana sebanyak 152 orang yaitu lulusan sarjana muda sebanyak 20
orang, lulusan sarjana muda sosial sebanyak 8 orang, lulusan sarjana eksakta
sebanyak 101 orang. Dan lulusan sarjana sosial sebanyak 23 orang. Sedangkan
karyawan dengan lulusan pascasarjana sebanyak 32 orang. Dan juga karyawan
dengan lulusan doktor sebanyak 6 orang.
1.5 Tata Kerja
Karyawan Puslitbang tekMIRA mempunyai jam kerja Senin-Jum’at dengan
jam masuk pukul 08.00 – 16.30, sedangkan waktu istirahat dari pukul 12.00 -
13.30. Untuk hari Sabtu – Minggu digunakan untuk hari libur. Karyawan Puslitbang
tekMIRA juga diwajibkan untuk mengikuti upacara bendera pada saat hari – hari
besar.
Page 4
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
4 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
1.6 Kelompok Penerapan Teknologi Penambangan Mineral dan Batubara
Sesuai dengan tugas dan fungsi Kelompok Penerapan Teknologi
Penambangan Mineral dan Batubara untuk melaksanakan dua peran pentingnya
sebagai kelompok penunjang pemanfaatan mineral dan batubara, yaitu peran
kelitbangan dan pelayanan jasa teknologi di bidang penambangan, geoteknologi
tambang, dan lingkungan pertambangan, maka secara berimbang memberikan
kontribusi penerapan teknologi penambangan yang baik dan benar serta
berwawasan lingkungan (good mining practices), melalui upaya :
• Penyusunan standar dan penanganan keselamatan kerja penambangan
(misalnya kajian getaran peledakan, kestabilan lubang bukaan tambang,
penanganan kelongsoran lereng);
• Penerapan konservasi/intensifikasi cadangan batubara dengan menerapkan
desain penam-bangan yang sesuai dengan kondisi cadangan (inovasi teknologi
penambangan pada daerah rawa, peningkatan status cadangan dan kelayakan
tambang, penguasaan teknologi gasifikasi batubara bawah tanah);
• Penyusunan baku mutu dan pengendalian kualitas lingkungan (baku mutu gas
emisi pada udara ambient di lingkungan pertambangan, emisi pembakaran
batubara, pemanfaatan sludge untuk bahan bakar PLTU);
• Monitoring lingkungan pertambangan dengan melakukan penerapan
“Environmental Management System” pada setiap industri pertambangan;
• Pengembangan teknologi tepat guna melalui rancang bangun dan rekayasa
peralatan eksplorasi dan penambangan.
Page 5
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
5 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
1.7 Pabrik Briket Batubara
Pabrik briket batubara diresmikan oleh Menteri Energi dan Sumber Daya
Mineral pada 2 November 2001, sebagai hasil kerja sama antara NEDO – METI
(Jepang) dengan DESDM (Indonesia).
Dengan adanya pabrik percontohan ini, maka tekMIRA akan mempunyai
fasilitas yang memadai untuk mengembangkan litbang briket dan
mensosialisasikannya kepada pihak pengguna. Diharapkan, ada pihak swasta
yang mengembangkannya pada tingkat komersial di kemudian hari.
Pabrik dibangun di atas tanah seluas ± 1 Ha, terdiri dari 8 bangunan fasilitas
utama, yaitu bangunan untuk stockpile batu bara, stockpile bagas, pengeringan/
penggerusan/ bin/ pembriketan, pengayakan dan pengantongan briket, gudang
produk briket, boiler minyak dan laboratorium/gudang sparepart/perkantoran.
Dalam perkembangannya, maka pabrik ini dilengkapi pula dengan bangunan
untuk percontohan berbagai tungku briket.
Operasi produksi dikontrol oleh panel sentral dan juga panel-panel lain untuk
masing-masing peralatan secara elektronik dan otomatik. Jumlah total daya listrik
terpasang adalah 650 KVA. Sedangkan jumlah tenaga kerja adalah 15 orang
operator yang telah dilatih dan 10 orang tenaga harian.
Kapasitas produksi adalah 5 ton/jam atau 10.000 ton/tahun (1 shift). Saat ini
mengingat pasar belum terbentuk, produksi dan pemasarannya baru mencapai
100 ton/bulan. Pada awal proses produksi, digunakan bahan baku batu bara
(76%), bagas (19%) dan kapur (5%).
Dalam perkembangannya untuk meningkatkan sifat fisik produk, ditambahkan
molases sebagai bahan pengikat (8%) dan pengurangan bagas menjadi 10%,
sehingga komposisi briket bio batu bara menjadi : batu bara (85%), bagas (10%)
dan kapur (5%). Molases ditambahkan 8% dari total campuran tersebut.
Pembuatan briket tersebut dilakukan pada mesin briket 2 roller dengan kuat tekan
2 – 3 ton/cm2. Briket yang pecah dialirkan kembali secara otomatis untuk dipres
kembali.
Page 6
TEKNIK KONVERSI ENERGI
TEKNIK KONVERSI ENERGI
Produk briket yang dihasilkan direncanakan untu
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
pertanian/peter
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
pemenuhan energi panas di boiler uap, industri makanan, dan seb
Keterangan :
A. Bangunan utama
B. Penyimpanan bagas
C. Pengepakan/pengantongan
TEKNIK KONVERSI ENERGI
Produk briket yang dihasilkan direncanakan untu
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
pertanian/peternakan (teh, bawang, tembakau, padi, ikan,dan lain
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
pemenuhan energi panas di boiler uap, industri makanan, dan seb
Keterangan :
A. Bangunan utama
B. Penyimpanan bagas
C. Pengepakan/pengantongan
Produk briket yang dihasilkan direncanakan untu
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
nakan (teh, bawang, tembakau, padi, ikan,dan lain
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
pemenuhan energi panas di boiler uap, industri makanan, dan seb
Gambar 1.1 Denah Pabrik
Bangunan
A. Bangunan utama
B. Penyimpanan bagas
C. Pengepakan/pengantongan
Produk briket yang dihasilkan direncanakan untu
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
nakan (teh, bawang, tembakau, padi, ikan,dan lain
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
pemenuhan energi panas di boiler uap, industri makanan, dan seb
Gambar 1.1 Denah Pabrik
Bangunan
C. Pengepakan/pengantongan
Produk briket yang dihasilkan direncanakan untu
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
nakan (teh, bawang, tembakau, padi, ikan,dan lain
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
pemenuhan energi panas di boiler uap, industri makanan, dan seb
Gambar 1.1 Denah Pabrik
1. Pengering batu bara
2. Peremuk batu bara
3. Pengering bagas
LAPORAN
Produk briket yang dihasilkan direncanakan untuk dapat dipakai di rumah
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
nakan (teh, bawang, tembakau, padi, ikan,dan lain
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
pemenuhan energi panas di boiler uap, industri makanan, dan seb
Gambar 1.1 Denah Pabrik
Peralatan/mesin
1. Pengering batu bara
2. Peremuk batu bara
3. Pengering bagas
Puslitbang tekMIRALAPORAN KERJA PRAKT
k dapat dipakai di rumah
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
nakan (teh, bawang, tembakau, padi, ikan,dan lain
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
pemenuhan energi panas di boiler uap, industri makanan, dan sebagainya.
Peralatan/mesin
1. Pengering batu bara
2. Peremuk batu bara
3. Pengering bagas
Puslitbang tekMIRA KERJA PRAKTIK
6
k dapat dipakai di rumah
tangga maupun industri kecil dan menengah, menggantikan kebutuhan energi
panas dari BBM dan kayu bakar. Energi panas yang dihasilkan pada pembakaran
briket dapat dipakai di antaranya untuk memasak, pengeringan hasil
nakan (teh, bawang, tembakau, padi, ikan,dan lain-lain)
pembakaran bata/ genteng/ keramik/ gerabah, dan industri lain yang
membutuhkan panas. Briket ini dimungkinkan juga untuk digunakan dalam
againya.
Page 7
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
7 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
D. Penyimpanan produk 4. Pemotong bagas
E. Ruang ketel 5. Lime bin
F. Penyimpanan kapur 6. Coal bin
G. Kantor dan laboratorium 7. Bagase bin
H. Gardu listrik 8. Mering pembriketan
I. Coal stockpile 9. Ayakan getar
J. Ruang rekreasi 10. Mesin pengantongan
K. Laboratorium emisi gas
L. Satpam
Page 8
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
8 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
BAB II
DASAR TEORI
2.1. Batubara
Batubara adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari
endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui
proses pembatu baraan. Proses terjadinya batubara terjadi dalam dua tahap yaitu
tahap biokimia dan tahap geokimia. Tahap biokimia merupakan tahap awal dari
proses pembatubaraan. Pada tahap ini terjadi proses pembusukan sisa – sisa
tanaman yang disebabkan oleh bekerjanya bakteri anaerobik. Sedangkan tahap
geokimia merupakan tahap dimana naiknya kedalaman timbunan sisa tanaman,
maka aktivitas bakteri aerobik digantikan oleh aktivitas bakteri anaerobik. Sampai
kedalaman lebih dari 10 m aktivitas bakteri berkurang dan bahkan hilang sama
sekali.
Berdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh tekanan,
panas dan waktu, batu bara umumnya dibagi dalam lima kelas yaitu :
1. Antrasit adalah kelas batu bara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan
(luster) metalik, mengandung antara 86% - 98% unsur karbon (C) dengan
kadar air kurang dari 8%.
2. Bituminus mengandung 68 - 86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-10%
dari beratnya.
3. Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh
karenanya menjadi sumber panas yang kurang efisien dibandingkan dengan
bituminus.
Page 9
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
9 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
4. Lignit atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak yang
mengandung air 35- 75% dari beratnya.
5. Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang
paling rendah.
2.1.1 Komponen- komponen Dalam Batubara
A. Kadar air (Moisture)
Air yang terkandung dalam batubara adalah :
• Air bebas (free moisture) adalah air yang terikat secara mekanik dengan
batubara pada permukaan, dalam retakan dan mempunyai tekanan uap normal
• Air lembab (moisture in air dried sample) adalah air yang terikat secara fisik
dalam batubara pada struktur pori – pori sebelah dalam, dan mempunyai
tekanan uap lebih rendah daripada tekanan normal.
Kadar air dalam batubara berpengaruh pada pembakaran yaitu akan
berkurangnya kalori akibat adanya panas yang terbuang dalam penguapan air.
B. Kadar abu (Ash)
• Inherent mineral matter adalah yang berhubungan dengan tumbuhan asala
pembentukan batubara, mineral matter ini tidak dapat dihilangkan dari batubara.
• Extraneous mineral matter berasal dari tanah penutup atau lapisan – lapisan
yang terdapat diantara lapisan batubara.
Kadar abu dalam batubara berpengaruh terhadap nilai kalorinya, makin tinggi
kadar abu maka nilai kalornya berkurang.
Page 10
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
10 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
C. Kadar zat terbang (Volatile matter)
Kadar zat terbang terdiri dari gas – gas yang mudah terbakar seperti H2, CO,
uap – uap yang mengembun, dan juga gas CO2 dan H2O. Pengaruhnya dalam
batubara adalah terhadap karakteristik pembakaran. Makin tinggi kadar zat
terbang dalam batubara, maka makin cepat terjadi pembakaran dan makin banyak
kehilangan berat, makin sedikit kadar zat terbang makin sukar terbakar.
D. Karbon padat (Fixed Carbon)
Karbon padat adalah karbon yang terdapat pada batubara yang berupa zat
padat. Jumlahnya ditentukan oleh kadar air, abu dan zat terbang.
E. Unsur – unsur yang ada dalam Batubara
Unsur- unsur yang ada dalam batubara adalah terdiri dari karbon (C),
hidrogen (H), oksigen (O), belerang (S) dan nitrogen (N).
2.1.2 Analisis untuk menentukan kualitas batubara
Analisis untuk menentukan kualitas batubara meliputi :
1. Analisis proksimat, yaitu untuk menentukan kadar air (moisture), kadar abu
(ash), kadar zat terbang (volatile matter) dan kadar karbon padat (fixed carbon).
2. Analisis ultimat, yaitu untuk mennentukan kadar hydrogen, kadar karbon, kadar
belerang, kadar nitrogen dan kadar oksigen.
3. Penentuan nilai kalor (calorific value) yaitu penentuan jumlah panas yang
dihasilkan dari pembakaran combustible mineral.
4. Analisis komposisi abu (ash analysis) yaitu penentuan komposisi dari abu
batubara didalam pembakaran berpengaruh pada sifat –sifat abu.
Page 11
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
11 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
5. Analisis titik leleh abu (ash fusibility) yaitu penentuan karakteristik pelunakan
dan pelelehan abu yang diukur menurut prosedur standar dengan memanaskan
secara perlahan – lahan.
2.2 Batubara Sebagai Bahan Bakar
Batubara sebagai bahan bakar padat, terbentuk dari unsur – unsur C,H, N,
S,O dan komponen mineral. Ketika molekul batubra teroksidasi (terbakar) maka
akan menghasilkan panas dan produk pembakaran (CO2 dan uap air) dan
polutan.
Tiga reaksi kimia yang umum terjadi pada saat batubara terbakar adalah sebagai
berikut :
Ketika oksidasi terjadi dengan udara bebas (79% N2 dan 21% O2), maka
reaksinya menjadi :
C + O2 CO2 + 2414.9 Kkal (2.1)
2H2 + O2 2H2O + 260 Kkal (2.2)
S + O2 SO2 + 40 Kkal (2.3)
2715 Kkal
C + O2 + 3.76 N2 CO2 + 3.76 N2 (2.4)
2H2 + O2 + 3.76 N2 2H2O + 3.76 N2 (2.5)
S + O2 + 3.76 N2 SO2 + 3.76 N2 (2.6)
Page 12
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
12 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Energi yang diperoleh pada proses pembakaran batubara diakibatkan oleh
terjadinya interaksi eksotermis dari senyawa hidrokarbon dengan oksigen. Materi
lain yang akan mengalami proses perubahan kimia pada proses pembakaran
adalah nitrogen, sulfur dan mineral yang terkandung dalam batubara. Namun
reaksi kimia dari komponen – komponen tersebut bersifat endotermis sehingga
akan mengurangi jumlah total energi yang tersedia.
Sedangkan asap yang terjadi pada proses pembakaran diakibatkan oleh
adanya zat yang mudah menguap yang secara esensial merupakan aerosol yang
mengandung tar dan karbon. Zat yang mudah menguap mengandung kurang
lebih dari tiga komponen yaitu :
1. Gas yang dapat terbakar, termasuk hidrogen (H2), metana (CH4), etana
(C2H5), carbon dioksida (CO) dan hidrogen sulfida (H2S).
2. Tar merupakan senyawa dengan campuran kompleks yaitu hidrokarbon dan
senyawa organic lainnya seperti benzene, toluene, fenol naftalen dan karbon
bebas.
3. Amonia yang mengandung nitrogen dan senyawa belerang dalm keadaan
terlarut.
2.3 Briket Batubara
Briket batubara adalah bahan bakar padat dengan bentuk dan ukuran
tertentu, yang tersusun dari partikel batubara (kokas/semi kokas) halus yang telah
mengalami proses pemampatan dengan daya tekan tertentu, agar bahan bakar
tersebut lebih mudah ditangani dalam pemanfaatannya.
Adapun sifat dari briket batubara adalah :
1. Tidak berasap dan tidak berbau pada saat pembakaran.
Page 13
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
13 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2. Mempunyai kekuatan tertentu sehingga tidak mudah pecah waktu diangkat
dan dipindah – dipindahkan.
3. Mempunyai suhu pembakaran yang tetap (± 350oC) dalam jangka waktu
yang cukup panjang (8-10 jam).
4. Setelah pembakaran masih mempunyai kekuatan tertentu sehingga mudah
untuk dikeluarkan dari dalam tungku masak.
5. Gas hasil pembakaran tidak mengandung gas karbon monoksida yang tinggi.
Secara umum, briket batubara berdasarkan prosesnya dapat dibagi atas 3
(tiga) macam :
1. Briket non karbonisasi
Ada 2 proses dalam pembuatan briket non karbonisasi sebagai berikut :
• Briket Tanpa Bahan Pengikat
Briket tanpa bahan pengikat umumnya dilakukan pada batubara muda (lignit
dan brown coal) dengan tekanan yang relatif tinggi dan dengan design alat
pengepresan yang dibuat khusus. Besarnya tekanan pengepresan tergantung dari
ukuran butiran batubaranya. Untuk tekanan pembriketan yang rendah, dibutuhkan
ukuran butiran batubara yang lebih halus. Briket jenis ini umumnya tidak stabil
pada goncangan dan kelembaban karena bisa terjadi perubahan – perubahan
plasterisis dari briket.
Page 14
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
14 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Gambar 2.1 Bagan Alir Proses Pembuatan Briket Non Karbonisasi Tanpa
Bahan Pengikat
• Briket dengan Bahan Pengikat
Secara umum pembriketan batubara ditambahkan bahan pengikat, hanya jenis
dan proses tertentu pembriketan bisa dilakukan tanpa bahan pengikat.
Penambahan bahan pengikat dapat mengurangi beban tekanan pembriketan.
Page 15
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
15 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Gambar 2.2 Bagan Alir Proses Pembuatan Briket Non Karbonisasi Dengan
Bahan Pengikat
2. Briket Karbonisasi
Briket karbonisasi adalah briket batubara yang bahan bakunya (batubara)
dikarbonisasi sebelum menjadi briket. Dengan karbonisasi zat – zat terbang yang
terkandung dalam batubara tersebut dalam batubara diturunkan serendah
mungkin sehingga produk akhirnya tidak berbau dan berasap.
Proses karbonisasi dilakukan dengan menggunakan tungku. Batubara
diarangkan pada suhu 600 – 7000C selama 6 – 8 jam. Proses pengarangan akan
berjalan baik bila ukuran batubara lebih besar dari 2 cm dengan perolehan
(recovery) sekitar 50 %.Briket batubara jenis ini aman digunakan untuk rumah
tangga sekalipun.
Page 16
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
16 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Gambar 2.3 Bagan Alir Proses Pembuatan Briket Karbonisasi
3. Briket Bio-Batubara
Dibandingkan dengan jenis briket terkarbonisasi ataupun nonkarbarbonisasi,
briket bio batubara merupakan jenis dalam pembuatan briket,. Yang membedakan
dengan kedua jenis itu adalah adanya penambahan serbuk biomassa (seperti
serbuk kayu, sekam, dan bagas tebu) sebanyak kurang lebih 20%. Penambahan
biomassa ini dimaksudkan untuk menurunkan titik bakar briket, mempercepat
pembakaran dan mengurangi emisi gas –gas pembakaran.
Page 17
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
17 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2.4 Pembuatan Briket Batubara
Secara umum proses pembuatan briket batubara terdiri dari 5 proses yaitu
1. Penggerusan
Proses dimana menggerus bahan baku briket untuk mendapatkan ukuran butir
tertentu. Dengan mendapatkan ukuran butir tertentu maka dalam proses
pencampuran dengan bahan – bahan penunjang lainnya dapat terjadi secara
merata, serta dapat mengurangi kemungkinan terjadinya asap pada saat dibakar.
2. Pencampuran
Proses dimana mencampur bahan baku briket pada komposisi tertentu untuk
mendapatkan adonan yang homogen. Lamanya pencampuran sangat tergantung
dari ukuran dan model mixernya semakin lama proses pencampuran hasilnya
semakin baik karena serbuk briket akan semakin tercampur secara merata. Dalam
tahap ini yang harus diperhatikan adalah kondisi kandungan air yang terdapat
dalam adonan harus dalam keadaan seimbang.
3. Pencetakan
Proses dimana mencetak adonan briket untuk mendapatkan bentuk tertentu
sesuaikan yang diinginkan. Alat yang digunakan adalah Briquetting Machine.
4. Pengeringan
Proses mengeringkan briket dengan menggunakan udara panas pada
temperatur tertentu untuk menurunkan kandungan air briket. Proses pengeringan
dapat dilakukan secara sederhana yaitu dengan menjemur dibawah sinar
matahari. Dan dapat juga dilakukan dengan cara modern yaitu dengan
menggunakan blower.
Page 18
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
18 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
5. Pengepakan
Pengemasan produk briket sesuai dengan spesifikasi kualitas dan kuantitas
yang telah ditentukan. Untuk mempertahankan kualitas briket batubara khususnya
kelembaban, maka perlu dilakukan pengepakan dengan bahan kedap air/kantong
plastik, sehingga kerusakan atau perubahan kualitas selama proses distribusi,
baik selama perjalanan dari lokasi pabrik ke area industri, maupun selama
penyimpanan di dalam gudang sebelum briket batubara tersebut digunakan tidak
mengalami perubahan kelembaban. Dengan demikian dapat dipertahankan
kondisi kemudahan penyalaan awal serta tidak terjadinya asap selama proses
pembakaran.
2.5 Jenis – jenis Briket Batubara
Secara umum briket batubara bisa dibedakan menjadi 2 jenis yaitu :
1. Tipe bantal
Briket batubara tipe ini umumnya dibuat dari jenis batubara yang terkarbonisasi
atau tanpa terkarbonisasi dan tanpa penambahan bahan penyulut sehingga agak
sulit dinyalakan
Gambar 2.4 Briket Batubara tipe bantal
Page 19
TEKNIK KONVERSI ENERGI
TEKNIK KONVERSI ENERGI
2. Tipe sarang tawon
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
berlubang
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
sekali disulut karena telah dilengka
briketnya, pembakaran dimulai dari atas ke bawah.
2.6 Sistem Pembakaran Briket Batubara
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
batubaranya. Karakteristik pembakaran
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
batubaranya. Makin besar udar
pembakaran
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran
diperoleh suhu maksimum yang lebih tinggi.
TEKNIK KONVERSI ENERGI
Tipe sarang tawon
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
berlubang – lubang untuk memudahkan sirkulasi udara pada saat
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
sekali disulut karena telah dilengka
briketnya, pembakaran dimulai dari atas ke bawah.
Gambar 2.5 Briket Batubara tipe sarang tawon
2.6 Sistem Pembakaran Briket Batubara
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
batubaranya. Karakteristik pembakaran
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
batubaranya. Makin besar udar
pembakaran briket
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran
diperoleh suhu maksimum yang lebih tinggi.
Tipe sarang tawon
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
lubang untuk memudahkan sirkulasi udara pada saat
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
sekali disulut karena telah dilengka
briketnya, pembakaran dimulai dari atas ke bawah.
Gambar 2.5 Briket Batubara tipe sarang tawon
2.6 Sistem Pembakaran Briket Batubara
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
batubaranya. Karakteristik pembakaran
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
batubaranya. Makin besar udar
dan makin tinggi nilai kalori batubara yang dibuat
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran
diperoleh suhu maksimum yang lebih tinggi.
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
lubang untuk memudahkan sirkulasi udara pada saat
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
sekali disulut karena telah dilengkapi dengan penyulut yang menyatu dengan
briketnya, pembakaran dimulai dari atas ke bawah.
Gambar 2.5 Briket Batubara tipe sarang tawon
2.6 Sistem Pembakaran Briket Batubara
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
batubaranya. Karakteristik pembakaran
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
batubaranya. Makin besar udara yang ikut terbakar makin pendek lama
dan makin tinggi nilai kalori batubara yang dibuat
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran
diperoleh suhu maksimum yang lebih tinggi.
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
lubang untuk memudahkan sirkulasi udara pada saat
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
pi dengan penyulut yang menyatu dengan
briketnya, pembakaran dimulai dari atas ke bawah.
Gambar 2.5 Briket Batubara tipe sarang tawon
2.6 Sistem Pembakaran Briket Batubara
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
batubaranya. Karakteristik pembakaran briket ini (lama dan suhu pembakaran)
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
a yang ikut terbakar makin pendek lama
dan makin tinggi nilai kalori batubara yang dibuat
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran
diperoleh suhu maksimum yang lebih tinggi.
LAPORAN
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
lubang untuk memudahkan sirkulasi udara pada saat
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
pi dengan penyulut yang menyatu dengan
Gambar 2.5 Briket Batubara tipe sarang tawon
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
ini (lama dan suhu pembakaran)
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
a yang ikut terbakar makin pendek lama
dan makin tinggi nilai kalori batubara yang dibuat
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran
Puslitbang tekMIRALAPORAN KERJA PRAKT
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
lubang untuk memudahkan sirkulasi udara pada saat
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
pi dengan penyulut yang menyatu dengan
Gambar 2.5 Briket Batubara tipe sarang tawon
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
ini (lama dan suhu pembakaran)
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
a yang ikut terbakar makin pendek lama
dan makin tinggi nilai kalori batubara yang dibuat briket
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
udara kompor masak) makin pendek waktu pembakaran briket
Puslitbang tekMIRA KERJA PRAKTIK
19
Bentuknya bervariasi mulai dari silinder, segi lima atau segi empat dan
lubang untuk memudahkan sirkulasi udara pada saat
pembakarannya, strukturnya terdiri dari satu, dua, atau tiga lapisan yaitu berupa
penyulut, inflaming dan main body. Briket batubara jenis ini ada yang mudah
pi dengan penyulut yang menyatu dengan
Sifat pembakaran adalah sangat penting disamping tergantung dari sifat
ini (lama dan suhu pembakaran)
tergantung pula dari besarnya udara yang terbakar (air supply) dan nilai kalori
a yang ikut terbakar makin pendek lama
briket makin
lama waktu pembakaran. Makin besar udara yang diberikan (dengan membuka
walaupun
Page 20
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
20 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Secara umum sistem pembakaran briket batubara dibagi menjadi 2 bagian
yaitu:
1. Sistem Bottom – Up (Untuk batubara tanpa karbonisasi)
Pada sistem ini sebagian kecil briket batubara direndam dalam minyak tanah.
Penyulut tersebut direndam di lapisan terbawah, kemudian briket batubara siap
dinyalakan.
2. Sistem Top – Up (Untuk batubara karbonisasi)
Pada sistem ini briket dimasukkan ke dalam tungku dengan posisi penyulut di
bagian atas. Penyulut dinyalakan dan kemudian dikipasi sampai briket menyala
dengan sempurna.
Page 21
TEKNIK KONVERSI ENERGI
TEKNIK KONVERSI ENERGI
3.1 Proses Karbonisasi
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
dengan cara dijemur dengan sinar mataha
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan pros
karbonisasi.
TEKNIK KONVERSI ENERGI
Proses Karbonisasi
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
dengan cara dijemur dengan sinar mataha
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan pros
karbonisasi.
Proses Karbonisasi
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
dengan cara dijemur dengan sinar mataha
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan pros
Gambar 3.1 Batubara lignit
BAB III
DESKRIPSI OBYEK
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
dengan cara dijemur dengan sinar mataha
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan pros
Gambar 3.1 Batubara lignit
BAB III
DESKRIPSI OBYEK
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
dengan cara dijemur dengan sinar matahari selama 6
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan pros
Gambar 3.1 Batubara lignit
LAPORAN
DESKRIPSI OBYEK
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
ri selama 6-7 jam. Setelah dilakukan
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan pros
Gambar 3.1 Batubara lignit
Puslitbang tekMIRALAPORAN KERJA PRAKT
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
7 jam. Setelah dilakukan
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan pros
Puslitbang tekMIRA KERJA PRAKTIK
21
Sebelum dilakukan proses karbonisasi, terlebih dahulu batubara harus
dikeringkan karena kadar air dalam batubara sangat tinggi. Pengeringan
batubara dilakukan untuk mengurangi kadar air dalam batubara. Yang dilakukan
7 jam. Setelah dilakukan
pengeringan, batubara tersebut diayak. Batubara yang dipakai untuk proses
karbonisasi ini adalah batubara dengan peringkat yang rendah seperti lignit.
Setelah dilakukan pengayakan maka batubara siap untuk dilakukan proses
Page 22
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
22 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Proses karbonisasi dilakukan dengan menggunakan drum yang diberi
lubang udara pada bagian samping dan dasarnya. Batubara diarangkan pada
suhu 600 – 700ºC selama 6 – 8 jam. Proses pengarangan akan berjalan baik bila
ukuran batubara lebih besar dari 2 cm dengan perolehan sekitar 50%.
Ruang yang dipakai untuk proses karbonisasi ini haruslah tertutup, karena
untuk mencegah agar asap dari proses karbonisasi tidak terbuang sehingga dapat
dicapai hasil yang diinginkan. Berat drum yang diisi sebesar 150 kg. Drum
dimasukkan ke dalam ruang untuk proses karbonisasi.
Gambar 3.2 Drum
Proses karbonisasi bertujuan menaikkan kadar karbon padat dan
menghilangkan sebagian zat terbang sehingga dihasilkan semi kokas dengan
kandungan zat terbang yang ideal yaitu 8% - 15% dan nilai kalor yang cukup.
Maka batubara yang telah dikarbonisasi akan berubah menjadi arang.
Keuntungan dari proses karbonisasi ini adalah nilai kandungan oksigen tidak
hilang dan asap dari gas pada saat proses karbonisasi dapat dimanfaatkan
kembali.
Page 23
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
23 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Gambar 3.3 Proses Karbonisasi
3.2 Penggerusan
Setelah dilakukan proses karbonisasi maka dilakukan penggerusan
terhadap batubara yang telah berubah menjadi arang(semi kokas) tersebut.
Penggerusan dilakukan kepada batubara yang telah masih memilliki ukuran
butiran yang cukup besar, padahal ukuran yang dikehendaki adalah lebih kecil 3
mm. Penggerusan dilakukan dengan mesin crusher. Mesin crusher adalah mesin
untuk menghaluskan batubara yang berbentuk kerikil menjadi serbuk halus, yang
berukuran > 5mm , dengan kapasitas sebanyak 3.0 kg/menit.
Page 24
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
24 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Gambar 3.4 Mesin Crusher
Spesifikasi Mesin Crusher
Frekuensi 50 Hz
Daya maksimun 60 kW
Tegangan 220/380 V (∆-Y)
Cos θ 0.8
Arus 15.6/8.6 A
Putaran 1500 rpm
Gambar 3.5 Spesifikasi Mesin Crusher
3.3 Pencampuran
Sebelum dilakukan pencetakan briket batubara. Terlebih dahulu dilakukan
pencampuran bahan baku seperti molasses, tepung dan air. Molasses adalah
larutan kental yang dapat digunakan sebagai bahan perekat untuk batubara dan
bahan campurannya. Molases dipakai sebanyak 50 kg, sedangkan tepung
sebanyak 5 kg. Dan untuk air yang dialirkan sebanyak 200 ml.
Pemilihan perekat berdasarkan pada:
1. Perekat harus memiliki daya adhesi yang baik bila dicampur dengan arang.
2. Perekat harus mudah didapat dalam jumlah banyak dan harganya murah.
3. Perekat tidak boleh beracun dan berbahaya.
Adapun cara- cara untuk mencampurkan bahan-bahan pembuatan briket:
1. Siapkan sebuah drum kecil yang digunakan untuk mencampurkan bahan –
bahan pembuat briket.
2. Masukkan tepung sebanyak 5 kg kedalam air, lalu campurkan air sebanyak
200 ml dan kemudian aduk secara merapat.
Page 25
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
25 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
3. Setelah dimasukkan tepung, lalu masukkan molasses sebanyak 50 kg
(dengan gelas ukur) dan campurkan dengan air.
4. Lalu kemudian aduk secara merata hingga berwarna coklat tua.
5. Dan setelah bahan – bahan pembuat briket tercampur semua. Maka
masukkan kedalam mixer. Mixer adalah mesin untuk mencampur agar lebih
merata. Lama nya proses pencampuran ini selama 30 menit. Sebelum
dicampurkan dengan arang yang telah digerus maka diamkan adonan selama
10 – 15 menit.
Gambar 3.5 Skematik Pencampuran Bahan – Bahan Briket
Page 26
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
26 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Tujuan dari pencampuran ini adalah agar bahan baku utama serta
penunjang seperti tepung dan molasses dapat tercampur dengan baik dan
merata. Dalam tahap ini yang perlu mendapat perhatian adalah kondisi
kandungan air yang terdapat dalam adonan harus dalam keadaan seimbang.
3.4 Pencetakan
Setelah dilakukan pencampuran dengan arang yang telah digerus maka
akan dicetak menjadi briket. Cetakan yang digunakan untuk mencetak briket
batubara ini adalah cetakan telur. Adapun cara pencetakan briket batubara
adalah :
1. Campurkan bahan – bahan pembuat briket denagn arang (batubara) yang
telah digerus.
2. Setelah beberapa lama, kemudian masukkan kedalam cetakan briket untuk
dicetak.
3. Setelah dicetak masukkan briket kedalam keranjang. Agar selesai dicetak
briket tidak berjatuhan.
Gambar 3.6 Mesin Pencetak Briket
Page 27
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
27 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Proses mengeringkan briket yang telah dicetak dengan sebaiknya dijemur
dengan menggunakan blower dan dengan cara yang sederhana yaitu dengan
menjemur dibawah sinar matahari pada suhu atau temperatur tertentu.
3.5 Pengepakan
Pengemasan produk briket sesuai dengan spesifikasi kualitas dan kuantitas
yang telah ditentukan. Untuk mempertahankan kualitas briket batubara khususnya
kelembaban, maka perlu dilakukan pengepakan dengan bahan kedap air/kantong
plastik, sehingga kerusakan atau perubahan kualitas selama proses distribusi,
baik selama perjalanan dari lokasi pabrik ke area industri, maupun selama
penyimpanan di dalam gudang sebelum briket batubara tersebut digunakan tidak
mengalami perubahan kelembaban. Dengan demikian dapat dipertahankan
kondisi kemudahan penyalaan awal serta tidak terjadinya asap selama proses
pembakaran.
Gambar 3.7 (Proses Pengepakan Briket)
Page 28
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
28 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
3.6 Water Boiling Test
Water boiling test (WBT) adalah simulasi yang digunakan dalam pengujian
briket oleh tungku pembakaran dan juga termokopel untuk mencatat suhu. Water
boiling test ini menggunakan parameter – parameter seperti :
1. Suhu
2. Waktu
3.6.1 Tungku
Pengujian briket batubara harus dibarengi serta disiapkan kompor atau
tungku, jenis dan ukuran harus disesuaikan dengan kebutuhan. Pada prinsipnya
tungku terdiri atas 2 jenis :
A. Tungku Portabel, umumnya memuat briket antara 1 s/d 8 kg serta dapat
dipindah pindahkan. Jenis ini digunakan untuk keperluan rumah tangga atau
rumah makan.
B. Tungku Permanen, memuat lebih dari 8 kg briket dibuat secara permanen.
Jenis ini dipergunakan untuk industri kecil/menengah.
Persyaratan tungku harus memiliki:
1. Ada ruang bakar untuk briket.
2. Adanya aliran udara (oksigen) dari lubang bawah menuju lubang atas dengan
melewati ruang bakar briket yang terdiri dari aliran udara primer dan sekunder.
3. Ada ruang untuk menampung abu briket yang terletak di bawah ruang bakar
briket.
Page 29
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
29 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
3.6.2 Termokopel
Termokopel adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah
perbedaan suhu. Termokopel yang sederhana dapat dipasang, dan memiliki jenis
konektor standar yang sama, serta dapat mengukur temperatur dalam jangkauan
suhu yang cukup besar dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C.
Cara kerja dari termokopel adalah Termokopel dapat dihubungkan secara seri satu
sama lain untuk membuat termopile, dimana tiap sambungan yang panas diarahkan
ke suhu yang lebih tinggi dan semua sambungan dingin ke suhu yang lebih rendah.
Dengan begitu, tegangan pada setiap termokopel menjadi naik, yang
memungkinkan untuk digunakan pada tegangan yang lebih tinggi. Dengan adanya
suhu tetapan pada sambungan dingin, yang berguna untuk pengukuran di
laboratorium, secara sederhana termokopel tidak mudah dipakai untuk kebanyakan
indikasi sambungan lansung dan instrumen kontrol.
Dengan menambahkan sambungan dingin tiruan ke sirkuit mereka yaitu
peralatan lain yang sensitif terhadap suhu (seperti termistor atau dioda) untuk
mengukur suhu sambungan input pada peralatan, dengan tujuan khusus untuk
mengurangi gradiasi suhu di antara ujung-ujungnya. Di sini, tegangan yang berasal
dari hubungan dingin yang diketahui dapat disimulasikan, dan koreksi yang baik
dapat diaplikasikan. Hal ini dikenal dengan kompensasi hubungan dingin. Biasanya
termokopel dihubungkan dengan alat indikasi oleh kawat yang disebut kabel
ekstensi atau kompensasi. Kabel ekstensi menggunakan kawat-kawat dengan
jumlah yang sama dengan kondoktur yang dipakai pada termokopel itu sendiri.
Kabel-kabel ini lebih murah daripada kabel termokopel, walaupun tidak terlalu
murah, dan biasanya diproduksi pada bentuk yang tepat untuk pengangkutan jarak
jauh - umumnya sebagai kawat tertutup fleksibel atau kabel multi inti. Kabel-kabel
ini biasanya memiliki spesifikasi untuk rentang suhu yang lebih besar dari kabel
termokopel.
Page 30
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
30 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Kabel ini direkomendasikan untuk keakuratan tinggi. Kabel kompensasi
pada sisi lain, kurang presisi, tetapi murah. Kombinasi ini menghasilkan output yang
mirip dengan termokopel, tetapi operasi rentang suhu pada kabel kompensasi
dibatasi untuk menjaga agar kesalahan yang diperoleh kecil. Kabel ekstensi atau
kompensasi harus dipilih sesuai kebutuhan termokopel. Pemilihan ini menghasilkan
tegangan yang proporsional terhadap beda suhu antara sambungan panas dan
dingin, dan kutub harus dihubungkan dengan benar sehingga tegangan tambahan
ditambahkan pada tegangan termokopel, menggantikan perbedaan suhu antara
sambungan panas dan dingin.
3.6.3 Cara Pengujian
1. Siapkan sebuah tungku pembakaran untuk menguji kualitas briket batubara.
2. Briket disusun secara bertumpukan di dalam tungku pembakaran (diharapkan
ditumpuk secara rapat agar tidak ada ruang udara yang terbuka).
3. Setelah disusun secara rapat, salah satu briket dicampurkan dengan minyak
tanah dan spritus sebagai pemicu agar briket terbakar.
4. Setelah briket terbakar, tunggulah beberapa saat agar nyala api briket berwarna
biru. Karena apabila masih berwarna merah maka nyala api masih mengandung
zat –zat yang seperti nitrogen.
5. Setelah api dalam tungku berwarna biru. Maka pasanglah pemanas yang diisi
oleh air
6. Catat suhu yang terbaca pada termokopel dan waktu.
Page 31
TEKNIK KONVERSI ENERGI
TEKNIK KONVERSI ENERGI
4.1 Briket
Briket yang dicetak adalah
- Ukuran
- Kuat tekan
- Nilai kalori
- Kandungan Molasses
- Kadar Air
- Kadar Abu
TEKNIK KONVERSI ENERGI
4.1 Briket
Briket yang dicetak adalah
Ukuran
Kuat tekan
Nilai kalori
Kandungan Molasses
Kadar Air
Kadar Abu
Gambar 4.1 Briket Tipe Bantal/Telur
Briket yang dicetak adalah jenis briket tipe telur/bantal, dengan spesifikasi:
Kandungan Molasses
Gambar 4.1 Briket Tipe Bantal/Telur
BAB IV
PENGOLAHAN DATA
jenis briket tipe telur/bantal, dengan spesifikasi:
: 51 X 49 X 29 mm
: 60 kg/cm
: 5500 kkal/kg
: 8%
: 7.5%
: 14 – 18 %
Gambar 4.1 Briket Tipe Bantal/Telur
BAB IV
PENGOLAHAN DATA
jenis briket tipe telur/bantal, dengan spesifikasi:
: 51 X 49 X 29 mm
: 60 kg/cm2
: 5500 kkal/kg
18 %
Gambar 4.1 Briket Tipe Bantal/Telur
LAPORAN
PENGOLAHAN DATA
jenis briket tipe telur/bantal, dengan spesifikasi:
: 51 X 49 X 29 mm
Gambar 4.1 Briket Tipe Bantal/Telur
Puslitbang tekMIRALAPORAN KERJA PRAKT
jenis briket tipe telur/bantal, dengan spesifikasi:
Puslitbang tekMIRA KERJA PRAKTIK
31
jenis briket tipe telur/bantal, dengan spesifikasi:
Page 32
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
32 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
4.2 Pengujian Briket Batubara dengan Metode Water Boiling Test
Waktu (menit) Suhu (oC) Waktu (menit) Suhu (oC) 20 606 84 438 25 615 85 449 30 590 90 480 33 597 95 534 35 580 100 557 40 593 102 559 45 599 105 541 50 596 110 534 54 614 115 561 55 619 120 563
60 623 122 583
65 593 125 570 67 598 130 597 70 640 75 565 80 500 82 517
Tabel 1 Data Pengujian Briket Batubara Pertama
Waktu (menit) Suhu (oC) Waktu (menit) Suhu (oC) 20 588 90 642 25 590 92 638 27 649 94 634 30 602 95 631 35 684 100 599 37 635 105 698 39 657 110 610 40 668 115 625 45 610 120 677 50 647 125 684 52 642 130 659 85 645
Tabel 2 Data Pengujian Briket Batubara Kedua
Page 33
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
33 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Grafik 1 Pengujian Briket Pertama
Grafik 2 Pengujian Briket Kedua
580
600
620
640
660
680
700
720
0 20 40 60 80 100 120 140
Su
hu
(ºC
)
Waktu (Menit)
Waktu terhadap Suhu
0
100
200
300
400
500
600
700
0 20 40 60 80 100 120 140
Su
hu
(ºC
)
Waktu (Menit)
Waktu terhadap Suhu
Page 34
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
34 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Pengujian pada briket batubara tipe bantal/telur ini dilakukan sebanyak 2 kali,
tujuannya untuk mengetahui berapa lama briket ini dapat terbakar habis. Dengan
berat briket batubara sebesar 5 kg dan volume air untuk pemanasan sebesar 8 liter.
Dan berapa suhu pada pembakaran briket batubara ini melalui proses pemanasan
air. Dan dapat mengetahui nilai efisiensi dari briket batubara ini. Pengujian
dilakukan selama selang waktu 130 menit.
Berdasarkan hasil pengujian diatas didapatkan bahwa pada pada tabel 1
menit ke 25 api mulai mengecil. Sedangkan pada menit ke 60 api mulai merata dan
biru. Untuk suhu terbesar sebesar 640ºC terjadi pada menit ke 70. Hal ini
dikarenakan api mulai rata untuk melakukan proses pemanasan air. Sedangkan
untuk suhu rata – rata sebesar 570ºC. Tabel 1 menggunakan penyulut spritus untuk
menyalakan tungku pembakaran. Hal ini dikarenakan blower yang digunakan
sebagai alat bantu untuk proses pembakaran dimatikan sehingga suhunya menjadi
Untuk tabel 2, menggunakan penyulut spritus untuk menyalakan briket
batubara. Pada menit ke 57, api mulai mengecil dan berwarna kemerah – merahan.
Sedangkan pada menit ke 120 ditambahkan 3 buah briket batubara jenis
telur/bantal. Untuk suhu terbesar sebesar 713ºC pada menit ke 10. Sedangkan
untuk suhu rata – rata sebesar 647ºC. . Hal ini dikarenakan blower yang digunakan
mulai dinyalakan. Untuk efisiensi pada pengujian briket pertama sebesar 80.02%
dan untuk pengujian briket kedua sebesar 55.2 %
4.3 Dampak Pembakaran Briket Batubara
Nilai startegis dan ekonomis pemanfaatan batubara sebagai bahan bakar
sering terkendala oleh dampak lingkungan yang berasal dari emisi dan sisa
pembakaran, yang langsung maupun tidak langsung berpengaruh kepada
kesehatan manusia. Selain itu, pembakaran batu bara dengan jumlah yang sangat
banyak akan mempengaruhi kondisi lingkungan, antara lain berupa gas rumah kaca
seperti CO2 dan lain-lain.
Page 35
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
35 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Secara umum polutan yang timbul akibat pembakaran batubara antara lain
patikel halus, belerang dan NOx, trace elements (seperti flourine, selenium, dan
arsen), serta bahan-bahan organik yang tidak terbakar secara sempurna . Unsur-
unsur ini terbentuk pada saat pembentukan endapan batu bara sebagai proses
alam. Dengan demikian sederhana, untuk mendapatkan kondisi pembakaran yang
“bersih”, semua zat pengotor tersebut harus ditiadakan, paling tidak, dicegah agar
tidak merebak menjadi polutan yang teremisikan.
Ada tiga faktor utama yang mempengaruhi lingkungan akibat dari pembakaran
briket batubara, yaitu:
1. Jenis bahan baku (batubara) dan bahan imbuhan yang digunakan harus
menggunakan bahan yang bersih dari polutan. Semakin baik bahan yang
digunakan, semakin sedikit emisi yang ditimbulkan. Emisi berbahaya, seperti
gas SOx dan Nox, pada dasarnya ditimbulkan dari batubara dengan kadar
pengotor yang tinggi. Bahan perekat yang berasal dari lempung harus dipilih
dari jenis lempung yang tidak mengandung zat-zat berbahaya.. Beruntung, batu
bara Indonesia pada umumnya memiliki kadar belerang yang sangat rendah (<
1%). Dengan proses karbonisasi awal, akan membantu pembuatan briket yang
“ramah lingkungan”.
2. Tungku atau kompor yang digunakan hendaknya “mampu” memfasiltasi
pembakaran yang sempurna; artinya, dapat menyeimbangkan aliran udara
(oksigen) dengan baik. Tungku dengan Penutup Pengurang Emisi (PPE) yang
dikembangkan oleh tekMIRA ternyata sangat membantu mengurangi emisi
secara signifikan.
3. Ruangan (dapur) yang digunakan untuk tempat hendaknya mempunyai
ventilasi yang baik; artinya, udara segar dapat bersirkulasi dengan cepat.
Page 36
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
36 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan kerja praktek yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
• Proses karbonisasi bertujuan menaikkan kadar karbon padat dan
menghilangkan sebagian zat terbang sehingga dihasilkan semi kokas dengan
kandungan zat terbang yang ideal yaitu 8% - 15% dan nilai kalor yang cukup.
Maka batubara yang telah dikarbonisasi akan berubah menjadi arang.
• Keuntungan dari proses karbonisasi ini adalah nilai kandungan oksigen tidak
hilang dan asap dari gas pada saat proses karbonisasi.
• Briket batubara yang diproduksi adalah biket tipe bantal atau telur.
• Briket batubara sangat besar manfaatnya yang dapat digunakan sebagai energi
alternatif pengganti bahan bakar minyak (BBM).
5.2 Saran
• Perbanyak penggunaan energi alternatif seperti briket batubara ini.
Page 37
Puslitbang tekMIRA LAPORAN KERJA PRAKTIK
37 TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
DAFTAR PUSTAKA
___________. 2001. Buku Panduan Pemasyarakatan Briket Batubara. Jakarta:
Direktorat Pembinaan Pengusahaan Mineral dan Batubara.
K.D Maison, 2006. Briket Batubara Sebagai Alternatif Pengganti Minyak Tanah,
Bandung. http://www.Indeni.org/ (10 September 2009).
Nuroniah, Nunung. 1995. Pengkajian Karakteristik Batubara Indonesia. Bandung :
Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral.
Sipayung, Maydin. 2005. Industri Briket Batubara Nasional. Bandung.