about mining

1. 1. Pendahuluan
Karya mineral Indonesia atau biasa disingkat dengan nama KMI merupakan
perusahan yang bergerak di bidang penambangan atau eksplorasi batu bara.
Sebelum melaskukan penambangan, perusahaan melakukan survey lahan, dimana
lahan yang mengandung batubara dapat diketahui secara fisik yaitu :
1. Lahan yang mengandung batubara, akan ditemukan banyak jejak binatang
karena tanah yang mengandung batubara terasa lebih hangat sehingga banyak
binatang yang melintas.
2. Pohon yang tumbuh di atas tanah yang mengandung batubara maka daunnya
akan berwarna kuning.
3. Banyak terdapat embun di atas pohon yang tumbuh di atas tanah yang
mengandung batu bara.
Setelah memperoleh lahan maka penambangan dapat dilakukan. System
penambangan yang di lakukan KMI adalah system penambangan terbuka.
Setelah proses penambangan, perusahaan mereklamasi kembali lahan tambang
agar menjadi seperti semula dan limbah yang di hasilkan perusaan ini berupa
limbah cair dimana limbah di endapkan terlebih dahulu agar tidak mencemari
lingkungan sekitar.
KMI hanya bergerak dibidang eksplorasi sampai penjualan batubara,
sedangkan batubara yang akan dijual harus memenuhi syarat-syarat yang yang
ada. Karena itu, batubara hasil penambangan harus dianalisan terlebih dahulu
agar diketahui kualitas batubara tersebut. Perusahaan yang bergerak di bidang
analisa batubara salah satunya yaitu PT. Geoservice Ltd.
PT Geoservice Ltd berdiri sejak tahun 1971 telah beroperasi selama 40 tahun dan terdiri dari
18 divisi yang bergerak dibidang Batubara, mineral, oil & gas, industri geotermal. Proses
analisa di awali dengan proses preparasi. Setelah preparasi, sampel di bagi dua dimana
yang satu di gunakan untuk analisa ASTM dan satu sampel di gunakan untuk general
analysis yang di lakukan di laboratorium. General analisation terdiri dari analisa proximate,
AFT, caloric meter, total sulfur, kandungan ash, volatile meter dan moisture.

2. 2. Pengertian umum batubara
Dalam mendefinisikan batubara, harus ditinjau dari beberapa aspek a.l : sifat fisiknya, asal
kejadiannya dan pemanfaatannya. Untuk memberikan gamabaran mengenai pengertian
batubara secara umum oleh beberapa penulis dapat diuraikan dibawah ini :
- “The International Hand Book of Coal Petrography” dalam penerbitannya yang kedua
pada tahun 1963 memberikan pengertian batubara sebagai berikut :
“Batubara adalah batuan sedimen yang mudah terbakar, terbentuk dari sisa-sisa
tanaman dalam variasi tingkat pengawetan, diikuti oleh proses kompaksi dan terkubur
dalam cekungan-cekungan yang diawali pada kedalaman yang tidak terlalu dangkal.
Cekungan-cekungan ini pada garis besarnya dibagi atas cekungan limnik (intra-
continental) dan cekungan paralis yang berhubungan dengan air laut. Segera setelah
lapisan-lapisan dasar turun terus-menerus, sisa-sisa tanaman yang terkubur tersebut
dipengaruhi oleh proses normal metamorfosis, terutama oleh temperature dan tekanan”.
- Thiessen (1947) menemukan beberapa kejanggalan batubara ketika beliau
mendefinisikan sebagai berikut :
“Batubara adalah suatu benda padat yangkompleks, terdiri dari bermacam-macam
unsur yang mewakili banyak komponen kimia, dimana hanya sedikit dari komponen
kimia tersebut dapoat diketahui. Pada umumnya benda padat tersebut homogen, tetapi
semua berasal dari sisa-sisa tanaman. Sisa-sisa tanaman tersebut sangat kompleks,
terdiri dari bermacam-macam tissue dimana setiap tissue terdiri beberapa sel. Dengan
sendirinya akan berkomposisi sejumlah komponen kimia dalam perbandingan yang
bervariasi. Jadi dapat disimpulkan bahwa pengertian Thiessen terhadap batubara
adalah suatu benda padat organik, mempunyai komposisi kimia yang sangat rumit”.
- Spackman (1958) yangmengemukakan konsep maseral mendefinisikan batubara dari dua
sudut pandangan yaitu dari pandangan ahli geologi dan pandangan ahli botani.

3. “Batubara adalah suatu benda padat karbonan berkomposisi maseral. Dengan melihat
definisi di atas berarti pengertian batubara termasuk semua batubara dari semua derajat
batubara (rank) yang diawali dari gambut, lignit, batubara subbituminous, batubara
bituminous, semi antrasit, antrasit, meta antrasit dan juga grafit”.
Dari ketiga definisi yang telah diuraikan di atas, maka dapat diambil suatu rangkuman
pengertian batubara sebagai berikut :
“Batubara adalah suatu karbonan berlapis yang berbentuk oleh akumulasi sisa-sisa
tanaman bersama hasil dekomposisinya yang terawetkan dalam lapisan sedimen dan
menjadi kaya akan unsur karbon dengan adanya proses diagenesis”.
Batubara juga berkomposisi bukan organik yang biasanya terbentuk menyebar sebagai butir-
butir mineral seperti kuarsa, mineral-mineral lempung, siderit, kalsit dan pirit.
Barangkali cara termudah untuk mendefinisikan batubara adalah dalam hubungannya
dengan kegunaannya dimasa mendatang. Sifat-sifat batubara tersebut yang menentukan
kegunaannya dimasa mendatang ditentukan oleh tingkatan batubara.
Sekali sifat-sifat itu (tingkatan dan petrografi) ditentukan, hasil test dan program anlisa akan
diarahkan pada penentuan sifat-sifat yang cocok dengan kegunaannya.
BATUBARA DI INDONESIA
A. Daerah Utama
Indonesia sangat kaya dengan endapan batubara. Eksploitasi selama dekade terakhir
memperkirakan sekitar 36.633 milyar ton, dimana 67.36 % ada di Sumatera, 32.16 % di
Kalimantan dan sisanya terbesar di Irian Jaya, Jawa dan Sulawesi. Dari seluruh cadangan
tersebut, hanya 4.800 milyar ton (13.38 %) dikatagori sebagai cadangan terukur,
sementara sisanya termasuk cadangan terindikasi, tereka dan hipotesis yang masih
membutuhkan kegiatan eksplorasi lebih lanjut untuk meningkatkan status cadangan ini.

4. Kegiatan utama dalam eksplorasi dan penambangnandifokuskan pada cadangan yang
dangkal substnasial dari stemaing coal sub – bituminous dan bituminous yang terletak di
Sumatera dan Kalimantan Timur dan Selatan.
B. Jenis Batubara
Batubara bervariasi dari lignit sampai atrasit, namun kegiatan penambangan seperti
disebutkan di atas terutama difokuskan pada steaming coal sub – bituminous dan
bituminous.
C. Pemanfaatan
Pemanfaatan batubara terutama untuk pelistrikan dan industri semen di pasar domestik dan
juga steaming coal di pasar eksport.
Sumber dan Kualitas
Batubara ada disepanjang Indonesia dengan cadangan utama terletak di Sumatera dan
Kalimantan Timur dan Selatan. Cadangan diperkirakan lebih dari 36.633 milyar ton.
Batubara umumnya ditemukan di lembah sungai sedimen dekat dengan permukaan
memungkinkan dilakukan penambangan secara tambang terbuka dengan lapisan tanah
penutup yang tipis sampai pada ketebalan batubara mencapai 70 meter.
Kualitas batubara Indonesia yang diproduksi pada umumnya dikelompokkan dalam
sub-bituminous yang dicirikan dengan nilai kalori yang tinggi (37 % - 42.15 %), abu
yang rendah (3 % - 12 %) dan belerang yang rendah (0.10 % - 0.85 %). Sifat fisik dan
kimia batubara bervariasi dari satu ke lain tempat.
Batubara Indonesia yang ditemukan berdasarkan kualitasnya dapat dikelompokkan
sebagai lignite (58.63 %), sub – biutminous (26.63 %), bnituminous (14.38 %), dan
anthracite dalam jumlah kecil. Lebih lanjut ligmite dicirikan memiliki nilai kalori yang
moderat (4.345 kcal/kg – 5.830 kcal/kg). Volatile matter yang moderat (24.1 % - 48.8

5. %), dan belerang rendah (0.10 % - 0.75 %). Sebagian besar cadangan batubara sub-
bituminous sampai lignite ada di Sumatera.
Sistem klasifikasi batubara .
Klasifikasi Internasional untuk hard coal berdasarkan jenis. Suatu sistem klasifikasi batubara
berdasarkan nomor kode di mana ada dua bagian berikut adalah :
a. Hard Coals
Mengandung moisture, nilai kalori lebih dari 5700 kcal/kg (10.260 Btu/lb) dalam ash
free basis. Batubara ini digolongkan ke dalam volatile matter (dry, ash free), nilai kalori
(moisture, ash – free) dan sifat-sifat coking.
b. Brown Coal dan Lignite
Mengandung moisture, nilai kalori di bawah 5700 kcal/kg (10.260 Btu/lb) dalam ash
free basis. Batubara itu digolongkan berdasarkan total moisture (ash-free) dan nilai
suhu yang rendah.
Klasifikasi NCB
Merupakan sistem kode klasifikasi yang digunakan oleh Badan Batubara Nasional
(NCB) di Inggris. Hal ini berdasarkan pada penentuan volatile matter pada dry
mineral matter free (dmmf) basis dan jenis coke sebagaimana di dapat di pengujian
karbonisasi Gray-King pada 600o
C.
Klasifikasi ASTM
Sistem klasifikasi berdasarkan tingkatan yang digunakan secara luas di USA dan
berdasarkan pada fixed carbon dan nilai calorific value pada mineral matter free
basis. Nilai kalori mengacu pada batubara yang mengandung moiture yang ada.
Klasifikasi Seyler’s

6. Sistem klasifikasi batubara berdasarkan pada kandungan karbon dan hydrogen,
dihitung berdasarkan dmmf. Batubara dikelompokkan berdasarkan kandungan
karbon dan hydrogen dibagi menjadi 4 kelas utama :
i. Lignite
ii. Bituminous
iii. Carbonaceous
iv. Anthracit
Batasan Batubara Seyler’s
Garis sempit pada grafik klasifikasi Seyler’s di mana kebanyakan batubara terang
normal mangalami penurunan.
Pada klasifikasi hard coal Australia, menggunakan volatile matter pada dmmf untuk
penentuan kelas batubara, crucible swelling number untuk menentukan kkelompok
batubara dan jenis Gray-King Coke untuk mendefinisikan sub-grup batubara. Sebagai
tambahan, pada sistem klasifikasi Asutralia, ada angka abu.
F. Pemanfaatan Batubara
Penggunaan berbgai jenis batubara ditentukan oleh sifat fisika dan kimia dan didasarkan
pada pertimbangan ekonomi.
1. Steaming Coal
Kegunaan utamanya adalah pada pembangkit tenaga listrik. Hampir semua batubara
secara teknis cocok untuk tujuan ini, batubara ini lebih mudah dan tidak memiliki
penerapan khusus lain.
2. Coking Coal
Kegunaan kedua yang paling penting dari batubara adalah pada pabrik besi dan baja.
Coking coal cukup langka disebabkan oleh kebutuhan untuk memenuhi beberapa kriteria
fisik dan kimia, khususnya ke mana batubara tersebut mengembang dan meleleh menjadi
coke yang baik apabila dipanaskan. Oleh karena itu batubara tersebut cenderung
mempunyai harga yang lebih tinggi daripada batubara yang dipakai untuk menghasilkan
uap pada pembangkit tenaga listrik.

7. 3. Kegunaan lain
Kira-kira 66% batubara yang dihasilkan digunakan untuk pembangkit tenaga listrik. 23 %
digunakan pada industri besi dan baja dan sisanya digunakan pada pabrik semen, pabrik
ubin dan batubara dan sebagai sumber kimia.
DARI EKSPLORASI SAMPAI KE PENGAPALAN BATUBARA
Bagian ini merupakan contoh bagaimana pada tambang batubara melalui berbagai tahapan dari
eksplorasi pendahuluan sampai tahap terakhir untuk mencapai suatu product tertentu yang sesuai
dengan yang diingini oleh customer.
A. Eksplorasi dan Evaluasi
Di masa lalu, pada dasarnya hanya cukup mengetahui jenis-jenis, kedalaman dan jumlah
batubara yang ada di bawah tanah sebelum rencana-rencana untuk membuka dan
mengoperasikan tambang dilaksanakan.
Bagaimanapun, kebutuhan modal yang meningkat dan metoda produksi yang berkembang
seperti sistem penambangan secara long wall, menyebabkan eksplorasi dan perencanaan
yang akurat lebih penting. Tahap pendahuluan pada program eksplorasi adalah
mengumpulkan dan menyusun semua data geologi sebelumnya yang tersedia di daerah. Hal
ini dilengkapi dengan foto udara dan data yang dikumpulkan oleh penyelidikan-penyelidikan
di darat, akan memberikan gambaran pada suatu daerah.
Program ini kemudian dikembangkan oleh program drilling yang terencana.
Peningkatan cadangan batubara awalnya diperkirakan oleh adanya sample-sample dari
singkapan lapisan batubara atau dari pemboran dengan jarak yang berjauhan (sampai 10 km
jaraknya dan 100 m kedalaman). Karena program tersebut meningkat menjadi lebih akurat,

8. perkiraan-perkiraan dibuat pada jarak 2 km (cadangan terindikasi) dan kemudian pada
interval 1 km (cadangan terukur).
Sample batubara yang didapatkan dari pemboran dianalisa di lapangan oleh ahli geologi dan
kemudian dikirim ke laboratorium untuk pengujian kimia dan fisik secara rinci. Penelitian
geofisik dengan memasukkan alat-alat ke dalam drill hole.
Informasi yang didapat dari drilling dan data dari berbagai penelitian digabungkan untuk
memberi gambaran mengenai bentukan geologi pada daerah yang diteliti. Perangkat lunak
komputer memberikan gambaran peta ke dalam bentuk tiga dimensi yang tinggi tingkat
ketelitiannya.
Sebagai tambahan tahapan kegiatan eksplorasi untuk penelitian selanjutnya dari struktur
endapan, hasil analisa di laboratorium penting dilakukan untuk menganlisa sampel batubara
dan memberikan data mengenai kegunaannya dan nilai endapan batubara.
- Proximate analysis digunakan untuk memberikan data mengenai batubara yang bisa
dimanfaatkan atau tidak.
- Ultimate analysis memberikan informasi yang rinci mengenai komposisi kimia dari carbon,
hydrogen, sulphur, nitrogen dan oksigen. Dari sini kita dapat memperkirakan jumlah
oksigen yang dibutuhkan untuk membakar batubara dan memprediksi gas dan produk
pembakaran lainnya.
- Penelitian pencucian dilakukan untuk menentukan proporsi relatif dari batubara dan bahan
yang tidak digunakan pada sampel dan perbedaan density.
Informasi ini digunakan untuk memperkirakan kemudahan dalam melakukan pemisahan
batubara dan bahan yang tidak digunakan dan untuk melakukan penyiapan dan peralatan
batubara yang cocok.
Test selanjutnya dilakukan untuk menentukan kecocokan batubara bagi pembuatan coke.
Evaluasi prospek tambang diteruskan melalui pengujian intensif, untuk memberikan penilaian
nilai komersial dan perluasan endapan. Tahap selanjutnya adalah pembuatan rencana
penambangan dan fasilitas pengangkutan batubara.

9. Untuk mensimulasi dan mengevaluasi sistem tambang yang diusulkan, kegiatan washing dan
blending dilakukan dan konsekwensi financial strategi alternatif tambang dan pemasaran
dibutuhkan penelitian. Setelah ditetapkan bahwa proyek tersebut secara komersial dan secara
teknis dapat dikerjakan dan memiliki kontrak pemasaran, tambang dapat dibuka. Bagaimanapun
ada faktor lain yang harus diperhatikan, seperti ijin pemerintah, studi mengenai dampak
lingkungan, konsultasi infrastruktur, dll, tetapi hal ini tidak akan dibahas dalam kursus.
Biasanya setelah kualitas batubara diketahui, perncanaan tambang dan pabrik preparasi batubara
akan dirancang untuk memproduksi batubara untuk dapat diterima di pasar. Seringkali sebuah
tambang memproduksi beberapa produk dengan beragam spesifikasi. Hal ini membuat
perusahaan lebih flexibel di pasar.
Perusahaan menggunakan metode penambangan terbuka untuk menggali batubara di semua area
konsesi. Penambangan dalam masih dalam tahap kajian kelayakan.
Gambar berikut memperlihatkan operasi penambangan pada tambang PT Kaltim Mineral;
Indonesia berikut:

10. B. Metoda Quality Control yang digunakan di tambang
1. Pengujian kualitas berdasarkan core hasil pemboran.
Data yang bisa diperoleh berupa, data range/kisaran kualitas batubara dan
Penyebaranya, yang bermanfaat untuk memprediksi potensi ekonomi
cadangan batubara pada suatu lokasi.
2.Pengujian kualitas pada pit sampel (slim core, chip atau channel sample)
Tujuannya untuk memperoleh data kualitas batubara yang lebih

11. representative dari suatu blok produksi, yang akan dipergunakan sebagai acuan kualitas
produk dari blok tersebut.
3.Pengujian pada tumpukan material (stockpile)
Untuk mengetahui kualitas Run Of Mining (ROM) batubara, sekaligus
mengukur tingkat kontaminasi non coal material pada saat kegiatan ekstraksi
batubara dari Coal seam.
4. Pengujian pada bagian aliran produk
Bertujuan untuk memonitor adanya kontaminasi / pencampuran dari berbagai
macam kualitas batubara selama proses produksi / preparasi.
5. Pengujian pada produk akhir.
Untuk memastikan kualitas produksi telah dapat diterima dalam kisaran yang
dipersyaratkan dalam penjualan.
6. Pengujian pada saat dilakukan serah terima/jual beli untuk diterbitkan certifikat
Quality&Quantity
Tiap tahap pengujian merupakan dasar untuk menentukan prediksi langkah selanjutnya
dalam proses.
Dengan prosedur ini sebuah tambang memiliki pengontrolan kualitas yang systematis untuk
memudahkan pencapaian target kualitas produk yang telah ditetapkan, dan segala
penyimpangan dan spesifikasi dapat diketahui atau diinformasikan lebih cepat sehingga
kualitas konsisten dapat dijamin.
C. Certificate Pengapalan Batubara
Semua pengapalan batubara dijamin kulitas dan kuantitasnya oleh surveyor. Sertifikat ini
dibutuhkan dalam pembayaran muatan oleh penjual dan pembeli. I.I.A bisa ditunjuk oleh
persetujuan awal antara pembeli dan penjual, tetapi dalam beberapa hal I.I.A ditunjuk oleh
pembeli.

12. TEORI SAMPLING DAN PROSEDUR
Sampling batubara merupakan kegiatan yang komplex dan sulit. Semua dokumen mengenai
sampling yang telah dikeluarkan oleh berbagai organisasi standard adalah merupakan dokumen
untuk jangka panjang. Oleh karena itu penting bahwa segala kegiatan sampling ditunjukkan oleh
personil yang kompeten yang terlatih dengan mengikuti standar yang cocok secara tepat.
Bagian sampling ini dimasudkan supaya orang yang tidak biasa dengan sampling memperoleh
pengetahuan dasar mengenai materi dan tingkat kesukaran materi dapat dimengerti dengan baik.
Tentu saja agar orang bisa menjadi seorang sampler yang kompeten dibutuhkan pengalamn
praktis yang luas dan pengetahuan mengenai teori dan standar sampling.
A. Tujuan Sampling
Sampling merupakan pengambilan sejumlah kecil sample batubara yang representatif dari
pengiriman batubara. Istilah “representatif” berarti bahwa sepanjang menyangkut tujuan
analisa dan testing sample dalam jumlah sedikit dapat digunakan untuk mewakili jumlah
yang lebih besar. Analisa sample batubara dalam jumlah kecil yang diambil dengan cara
yang benar dari sejumlah tumpukan batubara akan menunjukkan sifat-sifat dari timbunan
batubara.
Sampling yang dilakukan pada internal quality control adalah untuk memastikan bahwa
produk tersebut sesuai dengan spesifikasi yang ditentukan. Hal ini juga berlaku untuk
quality eksternal dimana suatu perusahaan inspeksi yang independen seperti Sucofindo,
melaksanakan sampling dan pengujian untuk sertifikasi pengapalan batubara.
Pentingnya sampling, dapat dilihat dibawah ini,
Kesalahan hasil analisa dapat disebabkan oleh :
A. 80 % dari sampling
B. 15 % dari preparasi sample
C. tetapi hanya 5 % dari analisa laboratorium

13. B. Prinsip dan Dasar
Dasar sampling yang tidak menyimpang yaitu bahwa setiap partikel pada pengiriman
seharusnya memiliki kesempatan yang sama untuk diikutsertakan dalam sample.
Jumlah increment yang akan diambil dan ukurannya, ditentukan oleh keanekaragaman
komoditi, distribusi ukuran dan situasi sampling yang sebenarnya.
Gambaran mengenai increment dapat ditunjukkan pada dasar masa dan waktu, entah secara
sistematis atau acak.
Sampling digambarkan dalam Standard International.
Contoh Badan Standarisasi adalah :
- ISO = International Standard
- BS = Bristish Standard
- ASTM = American Standard
- AS = Australian Standard
- Others = South African, Japanese or German.
Di Indonesia untuk eksport batubara biasanya menggunakan standard ISO, BS, atau ASTM.
Sehingga penting untuk menentukan standard sampling mana yang harus dipakai sesuai
permintaan konsumen, Namun di PT.geoservice Ltd. Hanya menggunakan standar ISO dan
ASTM saja.
Sampling yang dilakukan pada perusahaan ini yaitu sampling dari tongkang. Sampling dari
tongkang sering menimbulkan masalah khusus, contohnya pada penentuan total moisture,
dimana batubara dibagian bawah truck tidak mustahil dapat mengandung total moisture yang
lebih tinggi daripada bagian atas. Increment paling baik diambil apabila batubara berukuran tidak
terlalu besar, dengan menggunakan probe yang memungkinkan batubara bisa terambil. Apabila
tidak berhasil, sebuah lubang digali dibagoian atas batubara sampai kira-kira 0.5 meter, tetapi
idealnya sampai setengah kedalaman batubara dan increment yang diambil dari bawah lubang.
Bagaimanapun, sampling paling baik dilakukan selama pemuatan atau pembongkaran, atau jika

14. pada kondisi belt berhenti atau berjalan dapat dilakukan. Metode sampling ini yang di lakukan di
PT. Geoservice Ltd. Cabang juanda.
Batubara barangkali merupakan komoditi bulk yang paling sukar untuk disampling. Ada
perbedaan besar pada ukuran butir untuk kebanyakan pengapalan batubara, dari ukuran
maximum 30 mm sampai 50 mm atau bahkan 200 – 400 mm turun hingga ukuran minimal
kurang dari 0.01 mm. Ada perbedaan yang besar pada ukuran butir – beberapa jenis hanya
terdiri dari macam-macam mineral dan lainnya mengandung batubara dengan sejumlah kecil
mineral. Selanjutnya sering pula ditemukan batubara yang lebih besar mengandung sedikit
abu dan lebih lembab dari batubara yang lebih kecil.
Hal yang penting dalam proses sampling adalah bahwa setiap partikel pada sejumlah
batubara harus mempunyai kesempatan yang sama untuk diseleksi.
Proses pengambilan sample batubara (dapat dilakukan di truck, stockpile atau waktu
pengapalan) meliputi pengambilan sejumlah increment yang merupakan gabungan dari gross
sample. Gross sample kemudian di crushing dan dilakukan preparasi sample sampai dapat
dipakai untuk analisa dan testing.
Karena dapat dilakukan dengan metoda manual atau mekanis, misalnya scoop dipakai untuk
mengambil increment batubara dari stockpile, atau bucket untuk mengambil increment dari
swingarm yang merupakan alat sampling mekanis.
Banyak hal yang menyangkut hal ini mengacu pada standard ISO yang baru untuk sampling
(ISO 1988). Bagaimanapun dokumen standard lainnya juga harus diikuti apabila sesuai,
sehingga mengikuti aturan-aturan yang sama.
F. Rincian Increment
1. Jumlah Increment

15. Jumlah Incremet yang diperlukan dalam melakukan pengambilan Gross Sample
berdasarkan pada berbagai faktor, yaitu :
D. Ukuran / size
E. Jenis batubara. Batubara yang tercuci atau dibersihkan membutuhkan lebih sedikit
increment daripada batubara yang dicampur atau ROM sebab batubara yang
dicampur kurang homogen.
F. Metoda / sistem pengambilan sample yang digunakan. Sampling pada stopped belt
dan pada falling sstream lebih baik dari pada sampling pada tongkang atau
stockpile. Oleh karena itulebih sedikit increment yang diperlukan.
Tabel berikut ini menunjukkan jumlah increment yang dibutuhkan dari sample kasar
yang akan diproses untuk menyediakan sample General analyisi (GA).
Cara
Sampling
Jumlah increment minimum untuk tiap pengambilan
sampai 1000 t
Batubara berukuran –
batubara kering yang
dibersihkan atau dicuci &
yang tidak dicuci
Batubara yang diblending,
Run of Mine Batubara
yang tak dikenal
Stopped belt/
Falling stream
Wagons, lories
dan Tongkang,
Stockpile,
Masuk ke
lambung kapal
20
25
35
35
50
65
Pada pengambilan yang lebih dari 1.000 ton, 2 prosedur yang tersedia :
a. Jumlah increment dapat dihitung dengan faktor :

16. n x tonnage
1000
b. Pengambilan dapat dibagi menjadi sub pengambilan tiap 1.000 tons dari gross
sample yang dikumpulkan dan diproses untuk setiap sub – pengambilan.
Pengambilan batubara dari sumber yang sama tidak membutuhkan jumlah
increment yang banyak untuk menyiapkan gross sample.
Untuk sekumpulan gross sample pada pengujian ukuran butir dibutuhkan 40
increment.
2. Massa increment
Massa minimum increment sebanding dengan ukuran atas batubara yang dipakai untuk
sample.
Untuk batubara dengan ukuran atas sampai dengan 150 mm,
- massa minimum (dlm. Kg) = 0.06 X ukuran atas nominal batubara dalam mm.
Untuk batuabara dengan ukuran lebih besar dari 150 mm,
- massa minimum (dlm. Kg) = 10 kg.
Untuk batubara lumpy (ukuran atas lebih dari 50 mm) jumlah material + 50 mm harus
diperkirakan dan secara normalo diterapkan pada stockpile, dsb. Hal ini digabungkan
dengan – 50 mm yang dapat dipakai sebagai sample dengan menggunakan ladle atau
scoop.
K. Pengawetan Sample
Dengan tergantung pada persyaratan konsumen, sample harus disimpan paling lama
setengah tahun.

17. Oleh karena itu pentinglah bahwa sample disimpan sehinggga sample tersebut dapat terjaga
integritasnya.
Pada sample harus diberi label :
G. Tanggal sampling
H. Jenis Sample
I. Reff. No. Dll.
Sample harus dimasukkan kedalam double kantong plastik. Pada beberapa hal, konsumen
dapat mengusulkan agar sample disimpan dalam nitrogen, air atau dibekukan. Ini untuk
mengurangi pengaruh oksidasi. Untuk penyimpanan jangka panjang, penempatan sample
dalam air adalah metode yang paling tepat.
BAB V
TEORI DAN PROSEDUR PREPARASI SAMPLE
Preparasi sample adalah pengurangan massa dan ukuran dari gross sample sampai pada massa
dan ukuran yang cocok untuk analisa di Laboratorium. Preparasi sample untuk penentuan
moisture dan general analysisi biasanya mencakup pembagian dan pengurangan. Hal ini juga
mencakup mixing dan pengeringan udara.
A. Pengeringan Udara / Air Drying.
Peneringan udara pada gross sample dilakukan jika sample tersebut terlalu basah untuk
diproses tanpa menghilangnya moisture atau yang menyebabkan timbulnya kesukaran pada
crusher atau mill. Pengeringan udara dilakukan pada suhu ambient sampai suhu maximum
yang dapat diterima yaitu 40o
C.
Suhu o
C Lama Pengeringan
(jam)

18. 20
30
40
≤ 24
6
4
Waktu di atas hanya untuk panduan. Jika diperlukan waktunya bisa lebih lama, namun
pentinglah untuk menghindari perpanjangan waktu yang tidak perlu. Hal ini terutama berlaku
untuk batu bara yang dicurigai mengalami oksidasi.
Hasil dari pengeringan udara dapat dihitung dari hilangnya massa setelah pengeringan udara.
Hal ini digunakan untuk menghitung hasil total moisture untuk 2 tahap test.
B. Pengecilan Ukuran Butir
Pengecilan ukuran butir adalah proses pengecilan ukuran atas sample tanpa menyebabkan
perubahan apapun terhadap massa sample.
Contoh alat mekanis untuk melakukan pengecilan ukuran butir sample adalah :
- Jaw Crusher
- Rolls Crushers
- Swing Hammer Mills
Crusher atau Mills sedemikian rupa sehingga batubara tidak terkontaminasi atau kena
pengaruh panas selama proses. Karena hal inilah maka penggunaan ring mills tidak cocok
atau sample batubara.
Biasanya Jaw Crusher atau Roll Crusher digunakan untuk mengurangi ukuran atas dari 50
mm sampai 11,2 mm, 4,75 mm, atau 2.36 mm. Roll Crusher lebih disukai jika massa sample
lebih besar dan total moisture sample dapat ditentukan.

19. Swing Hammer Mills digunakan untuk menghancurkan sample sampai 0,2 mm, yang
digunakan untuk sample “General analysis”.
Sebelum digunakan, crusher dan Mills harus dibersihkan dan disiapkan untuk mencegah
kontaminasi.
C. Mixing / Pencampuran
Sample harus dicampur dengan metoda manual atau yang lebih disukai metoda mekanis pada
tahap proses preparasi sample untuk memastikan homogenitasnya. Sample dapat dapat
dicampur secara manual dengan menggunakan riffle, melewatkan sample 3 kali melalui
riffle, atau dengan membentuk dan membentuk kembali timbunan berbentuk kerucut.
Bagaimana ini dapat menyebabkan masalah yang disebabkan oleh pemisahan ukuran butiran
dan harus di check untuk memastikan bahwa tidak ada penyimpangan.
Sample dapat dicampur secara mekanis dengan menggunakan Rotary Sample Devider
sebanyak 3 kali.
D. Pembagian
Proses untuk mendapatkan sample yang representatif dari gross sample tanpa memperkecil
ukuran butir. Sebagai aturan umum, pengurangan sample harus dilakukan dengan melakukan
pembagian sample. Lihat tabel halaman 68 adalah persyaratan massa minimum untuk
ukuran atas yang berbeda dan jenis samplenya.
Pembagian dapat dilaukan dengan metode manual atau mekanis :
Metode manual
- Riffling-lihat contoh riffle. Lebar lubang paling tidak 3 x ukuran atas sample. Ukuran
yang cocok untuk barubara adalah sampai 25 mm ukuran atas.
- Metode increment manual (tumpukan yang diratakan) – biasanya digunakan untuk
batubara di atas 25 mm. Sample disebarkan pada suatu permukaan segi empat yang
bersih dan halus dengan ketebalan sesuai dengan ukuran atas sample seperti pada tabel
berikut :

20. Ukuran atas nominal, mm Ketebalan, mm
> 45,0
45,0
31,5
22,4
16,0
11,2
8,0
< 5,6
3 x topsize
110 to 120
80 to 90
55 to 65
40 to 50
30 to 35
20 to 25
15 to 20
Segi empat tersebut dibagi menjadi 20 bagian dan increment diambil dari tiap bagian dengan
menggunakan sekop yang cocok dan bump plate.
Ke- 20 increment dikombinasikan untuk membentuk sub sample. Lihat diagram metode
terlampir.
Masssa Gross Sample Minimum setelah pembagian
Ukuran Atas
Nominal
Batubara
Mm
Sample
GA
Kg
Moisture
Sample
Kg
Ukuran Sample kg
Ketepatan
± 1 %
Ketepatan
± 1 %
300
200
150
125
90
63
45
31.5
22.4
15000
5400
2600
1700
750
300
125
55
32
3000
1100
500
350
125
60
25
10
7
54000
16000
6750
4000
1500
500
200
65
25
13500
4000
1700
1000
400
125
50
15
6

21. 16.0
11.2
8.0
5.6
4.0
2.8
2.0
1.0
20
13
6
3
1.5
0.65
0.25
0.10
4
2.5
1.5
1.2
1.0
0.65
-
-
8
3
1
0.50
0.25
0.25
-
-
2
0.70
0.25
0.25
0.25
0.25
-
-
E. Prosedur Preparasi Sample pada PT.Geoservice Ltd.
Prosedur preparasi sample pada PT.Geoservice Ltd cabang juanda terdiri dari :
1. Sampel yang telah diperoleh masuk kealat dialing crusher sehingga ukuran butir
sampel batubara berubah dari 50 mesh menjadi 11,2 mesh.
2. Kemudian sampel masuk ke alat RSD ( rotary sampel divider ) untuk
menghomogenkan ukuran sampel batubara dan membaginya menjadi 6 block
dimana 2 block di gunakan untuk analisa ASTM dan 1 block digunakan untuk
analisa GA (general analysis).
3. Untuk yang analisa ASTM (total moisture), sampel masuk ke drying sheed untuk
kemudian di analisa sedangkan untuk yang analisa GA, sampel masuk ke jaw
crusher untuk diubah lagi ukurannya menjadi 4,75 mesh kemudian masuk lagi ke
RSD untuk dihomogenkan dan dibagi menjadi beberapa block. Selanjutnya sampel
masuk kealat milling untuk di kecilkan lagi ukurannya menjadi 2,12 mm untuk
selanjutnya dimasukkan kea lat drying sheed.

22. Hal-hal yang penting dalam membuat prosedur preparasi sample adalah :
- Masssa minimum yang diperlukan yang memungkinkan untuk diambil (massa sample
yang diambil dari core samples dapat sangat sedikit)
- Jenis sample apa yang diperlukan – general analysis (GA), moisture, sizing, HGI,
float/sink, moisture holding capacity dll.
- Apabila memungkinkan menggunakan metode mekanical dalam menggunakan
pembagian
- Kurangi waktu dalam pengeringan sample untuk menghindari oksidasi.
- Jangan melakukan pengeringan pada suhu di atas 40o
C.
BAB VI
PARAMETER ANALISA BATUBARA
Kebanyakan analisa batubara adalah merupakan test empiris dan supaya hasilnya dapat berarti,
test tersebut harus dilakukan dengan benar sesuai dengan metode standar yang telah
disebarluaskan. Pada waktu hasilnya dilaporkan, metode standard yang dipakai harus jelas.
Sebuah contoh sifat empiris pengujian batubara adalah pada proximate analysis batubara. Ini
adalah penentuan moisture, abu, dan volatile matter.
Fixed carbon dihitung dengan hasil perbedaan, sehingga jumlah keempat komponen dari
proximate analysis tersebut adalah 100%
Kandungan moisture pada sample batubara hasil penggerusan lolos 0.212 mm, dan diequilibrium
pada lingkungan laboratorium. Hal ini ditentukan dengan mengukur hilangnya massa pada

23. sample batubara yang dipanaskan pada lingkungan nitrogen 105o
-110o
C sampai tidak ada lagi
masssa yang hilang
Abu pada sisa residu yang tidak terbakar setelah sample batubara dipanaskan pada suhu udara
sampai 500o
C selama 30 menit dan kemudian dar 500o
– 815o
C selama60 sampai 90 menit dan
selanjutnya disimpan pada 815o
C sampai beratnya konstan.
Volatile matter atau zat terbang ditentukan dengan cara menghitung kehilangan berat contoh
yang dipanaskan (tanpa oksidasi) pada kondisi standard, kemudian dikoreksi terhadap kadar air
lembab.
Sifat empiris testing dititikberatkan pada keadaan bahwa kegagalan untuk memenuhi spesifikasi
suhu, sebagaimana dicantumkan pada standard, akan memberikan hasil yang tidak produktif.
A. Moisture
Kandungan moisture batubara harus diketahui dalam rangka penentuan kualitas dan
kuantitas. Hal ini berlaku pada penentuan kualitas sebagai bagian dari pengapalan
nonbatubara, misalnya pembeli tidak menginginkan adanya air yang banyak dalam
pengapalan. Kenyataanya, hal tersebut secara luas merupakan bahan asing yang tidak hanya
mempengaruhi nilai batubara tapi juga sifat-sifat penanganannya, beberapa moisture
mungkin terjadi kehilangan, sebaliknya semua komoditi sebagian besar memiliki toleransi
kandungan moisture di mana besar muatan akan cenderung mengikuti pada waktu masuk di
hold dan ini juga yang berlaku pada batubara.
Moisture ini juga beraku pada kualitas dengan cara yang sama – kebanyakan parameter harus
disesuaikan dengan basis moisture dimana hasil tersebut akan dilaporkan. Oleh karena itu
hasil nilai kalori pada dry basis dapat sangat berbeda dengan hasil serupa pada as received
basis.

24. 1. Definisi (AS 2418 – 1995)
Total Moisture
Kelembaban pada batubara sebagaimana dipakai sebagai sample, dan mudah berubah
dalam keadaan di bawah standard.
Free Moisture
Kelembaban yang hilang pada batubara dalam mencapai keseimbangan dengan udara
yang dihadapi. Free moisture juga sisebut surface moisture atau air-dry loss
Residual Moisture
Kelembaban yang ditahan oleh sample batubara, yang diambil untuk menentukan total
moisture, setelah mencapai keseimbangan dengan lingkungan atmosphere. Residual
mosture juga dikenal dengan moisture pada air-dry sample.
Moisture – Holding Capacity
Jumlah kelembaban yang terkandung pada batubara pada keseimbangan udara 96%
relatif humidity dan suhu 30o
C, moisture holding capacity juga dikenal dengan
equilibrium moisture. Pada definisi ASTM, dikenal sebagai inherent moisture.
Bed (Natural) Moisture
Persentase alamiah moisture batubara insitu pada lapisan batubara. Untuk batubara
tingkat rendah gambaran ini bisa lebih tinggi dari equilibrium moisture.
Moisture pada Sample Analisa
Adalah moisture pada sample batubara yang dapat berubah pada kondisi standard.
Penggunaan batasan moisture yang benar dan tidak ambigu sangatlah penting. Salah satu
contohnya adalah penggunaan istilah “inherent moisture” untuk hasil moisture pada

25. proximate. Istilah ini berarti equilibrium moisture pada ASTM dan istilah inimerupakan
batasan yang tidak disukai pada metode AS dan ISO dimana free mosture sama dengan
air dry loss mosture.
2. Metode analisa
Sample untuk pengapalan umumnya melewati lebih dari satu tahap penentuan moisture
yang kesemuanya berhubungan erat dengan pertimbangan melakukan persiapan sample.
Air Drying
Batubara dikeringkan di udara pada suhu tidak lebih dari 40o
C sampai batubara mencapai
keseimbangan dengan udara di lingkungan preparasi sample. Hilangnya massa dilaporkan
sebagai air dry loss atau free moistur. Untuk batubara dengan moisture yang tinggi (>
30%) dua tahap air dry loss dibutuhkan untuk memastikan bahwa sample sudah cukup
kering untuk melewati penggilingan, dsb.
Moisture Sample
Setelah air drying, batubara diperkecil sampai ukuran atas batubara 3 – 5 mm dan sample
residual moisture dikerjakan dan ditutup untuk mencegah hilangnya moisture. Sample ini
ditest menurut metoda standard yang cocok.
Untuk ISO, sample dikeringkan dengan set point 106o
C selama 3 jam dengan gas
nitrogen. Untuk ASTM, sample dikeringkan pada set point 106 o
C selama 1 jam dengan
menggunakan compress air. Untuk kebanyakan batubara di Indonesia, hasil ISO akan
lebih tinggi dari pada ASTM. Hal ini disebabkan oleh pengaruh oksidasi pada lingkungan
udara atmosphere yang menyebabkan hasil yang lebih rendah. Gas nitrogen mencegah
segala pengaruh oksidasi pada sample.
3. Hasil Pelaporan

26. Hasil pada moisture basis harus dipertimbangkan secara seksama pada waktu melaporkan
hasil. Hal ini tampak pada contoh di bawah, dimana batubara dianalisa dengan hasil test
sbb :
Air dry loss 7,5 %
Residual moisture 9,8 %
Moisture in the analysis sample 10,5 %
Ash content 4,5 %
Hasilnya ditetapkan sbb :
as
received
% wt
air dry
% wt
conditioned
lab.sample
% wt
dry basis
% wt
. Air dry loss
. Residual moisture
. Total moisture
. Moisture in the analysis
sample
. ash content
7.5
-
16.6
-
4.2
-
9.8
-
-
4.45
-
-
-
10.5
4.5
-
-
-
-
5.0
Hal ini didapatkan dua set air dry basis. Apabila pada pengeringan awal dan preparasi
sample telah dilakukan pada kondisi laboratorium yang sama seperti pada suatu tempat
dimana sample laboratorium dikondisikan, maka secara teoritis dua hasil akan nampak
identik.
Bagaimanapun juga pada kenyataannya ini buakan permasalahannya dan macam ambigu
yang nampak adalah kejadian umum. Untuk menghindari stuasi ini, parameter batubara
dapat dinyatakan pada moisture basis atau dry basis secara umum. Hal ini penting ketika
membandingkan hasil antar laboratorium, karena kondisi laboratorium yang berbeda

27. dapat menghasilkan hasil air dried yang berbeda tetapi pada kondisi dry basis hasil-hasil
itu dapat ditoleransi.
4. Pengaruh Moisture lainnya
Pentingnya test
Pengontrolan kelembaban pada laboratorium merupakan hambatan utama dalam
mendapatkan hasil yang cepat. Dalam hal pengontrolan produksi, untuk mempercepat
hasil analisa, sample dapat dilakukan dengan cara mempercepat waktu equilibrasi. Untuk
pengontrolan produksi internal hal ini dapat diterima. Untuk mempercepat pengeringan
adalah mengeringkan sample analisa pada 105 o
C atau dengan menggunakan oven
microwave sampai batubara cukup kering untuk di mill. Ini akan mempengaruhi nilai
kalori batubara dari batubara tingkat rendah dan sifat-sifat cooking, maka cara tersebut
tidak digunakan jika hasilnya tidak diharapkan sebagaimana dilakukan dalam kondisi
standard. Jalan pintas umumnya digunakan untuk mendapatkan hasil abu atau sulphur
untuk sample produksi pengontrolan kualitas.
Pengkondisian Sample untuk test Physik.
Hasil yang salah dapat didapat sebagai contoh pada HGI, abrasi Index atau Roga Index
jika sample tidak diequilibrasi dengan tepat sebelum preparasi.
Penggunaan waktu yang minimum/singkat disarankan untuk mengequilibrasi sample
dilingkungan laboratorium.
B. ASH /ABU
Sisa yang tidak terbakar pada batubara, abu berasl dari bahan mineral bercampur batubara
dan dari campuran seperti material dari atap atau dasar lapisan batubara.
Bahan mineral seperti syngenetik yaitu dalam struktur batubara dan berasal dari sisa
tumbuhan atau exigenetic yang bukan merupakan bagian substansi batubara.

28. Abu berbeda pada komposisi kimianya dan biasanya kurang dari bahan mineral yang
berhubungan dengan batubara. Selama pembakaran berbagai perubahan terjadi pada bahan
mineral, seperti hilangnya kandungan air dari mineral sili cate, hilangnya carbon dioxida dari
bahan carbonat, oxidasi dari iron pyrite ke iron oxide, dan penetapan oxida sulphur sebagai
elemen dasar seperti megnesium atau calsium. Penentuan abu adalah empiris, karena kondisi
pembakaran menetukan seberapa jauh perubahan kimia dalam bahan mineral.
Untuk analisa kandungan Ash, mula – mula tempat sampel di timbang dalam keadaan
kosong, kemudian tempat sampel di isi sampel seberat 1 gram. Lalu sampel di masukan
kedalam purnish. Untuk analisa dengan standar ASTM, sampel di bakar selama 4 jam
dengan suhu 750 o
C sedangkan untuk analisa dengan standar ISO di bakar selama 3 jam
dengan suhu 815 o
C. setelah di bakar dalam purnish , sampel ditimbang lagi. Kandungan Ash
akan di peroleh dengan mengurangkan berat tempat sampel setelah pembakaran dengan berat
tempat sampel kosong. Metode ini disebut juga metode gravimetri.
Pentingnya Ash
Pembuatan coke
Ada spesifikasi abu coke untuk digunakan pada blast furnace. Ini biasanya abu pada coke
yang akan melebihi abu pada batubara harus kurang dari 10%.
Abu yang tinggi berarti ada sedikit fixed pada coke dan lebih banyak volume slg pada
blast furnace, yang berarti lebih banyak coke per ton iron dan lebih sedikit produksi iron.
Untuk tiap persentase pengurangan abu pada blast furnace coke, beberapa operator
menyatakan bahwa mereka dapat meningkatkan 3-6 % produksi besi.
Cudmore mengutip berikut ini :

29. 1,0 % ash in coke = +10 kg coke / tn hot metal
Tingkat produksi pig iron = Constant X (Total Coke yang digunakan/hari)
Konsumsi coke secara khusus
Pengaruh kenaikan 2 % pada kandungan abu coke pada tingkat produksi coke pig iron
digambarkan sbb :
Diasumsikan bahwa tingkat produksi pig iron 2000 T/hari dengan konsumsi coke 100 ton
dan konsumsi coke khusus 500 kg coke/ton pig iron. Kandungan abu yang meningkat
akan berakibat pada konsumsi coke khusus dari 500-520 kg coke/ton pig iron. Tingkat
produksi pig iron oleh karena itu diturunkan dari 200 ton/hari menjadi 1993 ton/hari
(yaitu kehilangan produksi 67 ton/hari-3,4 %).
Tingkat kehilangan produksi akan terjadi sebagai akibat dari perubahan sifat kimia coke
(misalnya kenaikan pada kandungan abu). Namun jika ada kemerosotan pada sifat fisik
coke yanglebih jelek atau lebih mudah terkikis di blast furnace, dan ini akan
mempengaruhi kemampuan menembus udara dan menyebabkan pengaruh merusak blast
furnce.
C. Volatile Matter / Zat Terbang.
Zat terbang umunya terdiri dari gas-gas yang mudah terbakar seperti hidrogen, karbon
monoksida (CO) dan metan, tetapi kadang-kadang berisi gas-gas yang tidak terbakar seperti
CO2 dan air (H2O).
Jadi zat terbang merupakan zat aktif yang menghasilkan energi / panas bila batubara dibakar.
Kadar zat terbang batubara berhubungan erat dengan derajad batubara dan merupakan salah
satu parameter didalam klasifikasi batubara. Kadar zat terbang dipakai juga sebagai
parameter untuk memisahkan dan menetukan perbandingan batubara di dalam proses

30. blending untuk menghasilkan kokas yang baik. Di samping itu zat terbang berperan juga
sebagai parameter :
- Mengestimasi hasil kokas selama proses karbonisasi berlangsung.
- Memilih peralatan yang sesuai dengan proses “combustion”.
- Memilih proses dan kondisi batubara untuk proses gasifikasi dan liquifikasi.
D. Total Sulphur
Bentuk Sulphur
Sulphur terjadi pada batubara seperti :
i. pyritic
ii. sulphate
iii. organic
Sulphur sulphate biasanya kurang dari 0.05 % berasal dari abu atau dari bahan sulphate
bataubara. Apabila terdapat cleat abu material dapat dicuci.
Sulphur pyritic muncul entah sebagai marcasite atau pyrite. Marcasite iendapkan sejaman
dengan batubara dan memiliki ukuran antara 0.5 sampai 40.0 mm. Marcasite juga nampak
seperti betonan kecil yang diisi dengan batubara berukuran antara 20 dan 100 mμ.
Pyrite besi pada cleat dan pada rongga lain dianggap sebagai turunan. Berkenaan dengan
kedua bentuk endapan dan ukuran bijih, jika cara timbulnya sedemikian rupa sehingga pyrite
dipisahkan dengan cara crushing pada top size yang mana dapat disiapkan secara ekonomis,
maka pyrite dapat dipisahkan.
Sulphur organic terikat secara kimia pada struktur molekul hydrocarbon dan tidak dapat
dipisah dengan proses benefication.

31. Oleh karena itu apabila sulphur batubara tinggai, pengetahuan mengenai distribusi sulphur
melalui lapisan dan bentuk sulphur akan membantu dalam menilai pemasaran batubara.
Untuk analisa sulphur di gunakan alat HTM ( high temperature methode).
Mula – mula hydrogen peroxide sebanyak 30 ml di encerkan pada gelas ukur sampai 500 mL,
kemudian larutan ini dimasukkan ked ala absorber untuk di sambungkan menggunakan selang ke
alat HTM. Sampel batu bara di letakkan ke dalam tempat sampel kemudian atasnya di
tambahkan alumunium oxide agar pembakaran yang terjadi merata. Kemudian sampel tersebut
dibakar di dalam alat HTM selama 10 menit. Uap dari sampel akan masuk ke dalam absorber
melalui selang sehingga bercampur dengan larutan dalam absorber. Kemudian larutan tersebut di
beri indicator metal merah dan dititrasi dengan penitar Borat sampai berwarna hijau. Selanjutnya
kadar sulphur di hitung berdasarkan volume penitar yang telah terpakai.
E. Calorific Value
Parameter yang paling penting ini dapat merupakan pokok kesalah pahaman dan alasannya
sebagian dikarenakan oleh perbedaan antara kenyataan yang didapat oleh Laboratorium
dengan yang didapat oleh Perusahaan.
Nilai kalori dinyatakan pada MJ/Kg yang konsisten dengan sistem metric. Di USA nilai
kalori dinyatakan dalam BTU/Lb. Sedangkan di Eropa dalam kcal/kg.
Berbagai unit yang berhubungan adalah :
1 MJ/Kg = 238.846 kcal/kg
1 Btu/lb = 1.8 kcal/kg.

32. Nilai kalori biasanya dilaporkan sebagai nilai kalori kotor, tetapi dapat juga dilaporkan
sebagat net kalori value. Di USA irtilah ini kadang mengacu pada nilai pemanasan tinggi
dan rendah.
1. Gross Calorific Value
Adalah jumlah unit panas yang dikeluarkan per unit bahan-bahan yang dibakar denan
oxygen dibawah kondisi standard; hasil pembakaran dinyatakan dalam oxygen, carbon,
dioxide, nitrogen dan oxida dari nitrogen., air seimbang dengan uap air dan jenuh
dengan carbon dioxide dan solid ash.
Kmaka hasilnya dikoreksi untuk pembentukan asam sulphur dan nitrogen, tetapi tidak
untuk produk lain. Gross calorific value umumnya disebut niali kalori gross pada
volume konstan GCV).
2. Net Calorific Value
Pada kenyataan pada waktu batubara dibakar, produk pembakaran tidak sama dengan
yang diperkirakan di atas. Terutama air yang terbentuk menguap dan panas
pengembunan yang diperoleh pada laboratorium tidak tersedia.
Gross Calorific Value oleh karena itu diubah secara matematis menjadi net calori
dengan menerapkan faktor koreksi yang didasarkan pada kandungan hydrogen, oxygen
dan moisture. Kemudian Net calorific Value memberikan ukuran nilai pemanasan
batubara yang lebih ptraktis dalam penggunaan yang aktual. Net calorific Value
biasanya disebut NVC. Nilainya sekitar 250 s/d 300 kcal/kg lebih rendah dari GVC.
Adalah jumlah unit panas yang dikeluarkan per unit bahan bakar yang dibakar dengan
oxygen, nitrogen, dan oxida nitrogen, carbon dioxida, sulphur dioxida, uap air dan abu
padat.
Di laboratorium nilai calorific batubara ditentukan oleh oxygen bobm calorimeter pada
volume konstan. Pada keadaan seperti ini, air yang merupakan hasil pembakaran
berujud cair. Panas pembakaran yang ditentukan pada cara ini adalah GCV. ASTM

33. mendefinisikan NVC sebagai panas pembakaran pada tekanan yang konstan di mana air
berujud gas.
Menghitung Net calorific Value.
Baik standar ISO maupun ASTM memberikan rumusan untuk merubah GCV menjadi
NCV. ASTM menghitung NCV pada tekanan normal, ISO menghitung NCV pada
tekanan dan volume konstant.
ASTM D1989 – Net calorific Value pada Tekanan Konstant.
NCV (ar) cal/g = GCV (ar) cal/g - 5.72 x (9 x H a r)
dimana Har = (H a s det – 0.1119 Mad) X 100 – TM + 0.1119 x TM
100 – Mad
ISO 1928 – Net Calorific Value pada Volume Konstan
NCV ar J/g = (GCV J/g db-(206 x H db) x (1 – 0.01 TM ar) – 23 x TM air
Dimana hydrogen diluar moisture
ISO 1928 – Net Calorific Value pad tekanan konstant.
NCV ar J/g = GCV ar J/g – (212 x H a r) – (0.8 x O ar) – (2.45 x TM ar)
Net Calorific Value pada tekanan yang konstan mewakili pembakaran normal batubara
pada tungku pembakaran batuabra yang halus.
Bagaimana hasil ISO untuk NCV biasanya dinyatakan pad volume konstant pada
kontrak penjualan. Maka koreksi dari volume konstant menjadi tekanan konstant tidak
diperhitungkan. Akibatnya persamaan ISO pada perolehan volume konstant

34. menghasilkan kira-kira 15 cal/kg lebih tinggi dari persamaan ASTM pada tekanan
konstant. Persamaan ISO pada tekanan konstant menghasilkan hasil yang hampir sama
dengan persamaan ASTM, tetapi persamaan ISO lebih rumit dan oleh karena itu tidak
digunakan secara komersial.
Selanjutnya diketahui bahwa ada perbedaa lagi antara standard ASTM dan ISO
mengenai defenisi dan peristilahan.
F. Kandungan Abu
1. Coking Coal
Pengetahuan mengenai komposisi abu diperlukan untuk memungkinkan beban pada
blast furnace disesuaikan, sehinggga blast furnace slag menunjukkkan sifat-sifat yang
dibutuhkan. Dari oxides silica ada acid oxida dan refractory. Oxida silica membutuhkan
base acid (FeO, CaO, MgO, Na2O, K2O) untuk bertindak sebagai pengalir dan
merendahkan suhu melting/leleh.
Selanjutnya sifat slag dikontrol oleh perbandingan antara lime/silica. Silica dapat
diperkenalkan pada blast furnace sebagai coke ash dengan gamping atau bijih besi.
Keseimbangn material mengenai silica dan calsium memungkinkan perhitungan beban
blast furnace untuk kondisi maksimum slag.
Elemen alkalin yang berlebihan misalnya Na2O, K2O dapat menimbulkan masalah
operasi yaitu bahwa mereka dapat merusak dinding keasaman refractory dari furnace.
Al2O3 amphoteric, karena Al2O3 tidak bertindak/berlaku sebagai base atau asam. Namun
Al2O3 refractory dan telah didapat berbagai laporan bahwa Al2O3 yang berlebihan pada
abu batubara yang dipakai pada oven coke menghasilkan slag yang terlalu kental.
Al2O3 sangat penting, karena Al2O3 mengukur phospor pad batubara. Phospor yang
ditentukan secara tidak langsung dengan mengukur Al2O3 pada abu dispesifikasikan

35. untuk batubara coking. Kira – kira 85 – 90 % phospor pada batubara ditahan di coke.
Pada blast furnace phospor didistribusikan antar besi dan blast furnace slag. Dengan
cara sedemikian rupa sehingga bagian yang penting tertinggal dengan besi dan dibawa
ke steel making furnace dimana perpindahannya menuju slag sukar dan mahal.
Persentase phospor yang terlalu tinggi dapat menghalangi penggunaan batubara untuk
pembuatan coke.
2. Steaming Coal
Analisa abu pada steaming coal dari sudut pandang komposisi, susunan abu kurang
penting daripada dari sudut pandang sifat abu pada waktu dipanaskan.
Analisa ini menunjukkan komposisi abu yang menentukan perilaku abu.
Abu batubara dapat dianggap memiliki tiap fase sistem SiO2, Al2O3, Fe2O3. Silica
bersifat asam dan refractory. Alumina juga refractory. Tingkah laku iron oxide
bervariasi bergantung apakah besi muncul pada tahap ferrous atau ferric.
Ferrous oxide bertindak sebagai pengalir dan menurunkan titik leleh abu.
Tabel pada halaman berikut menunjukkkan ukuran yang digunakan untuk menentukan
kemampuan slagging dan fouling pada biler. Phospor tidak dikehendaki pada steaming
abu batuabra, karena phospor tersebut bisa meningkatkan endapan pada boiler tube yang
mengakibatkan hilangnya effesiensi boiler.
F. Ash Fusion Temperature
Sifat-sifat leleh abu ditentukan pada atmosphere syntetic, dengan mengurangi 50% campuran
H2O dan CO2 dan oxidizing entah berupa udara atau 100% CO2.
Atmosphere yang berbeda berarti bahwa pada waktu pengurangan atmosphere besi
dikurangi sampai tahap frrous dan didapatkan hasil yang lebih rendah.
Test tersebut dilakukan dengan membuat mould abu batubara yang berbentuk piramid dan
memanaskan antara 900o
C – 1600o
C di bawah atmosphere yang terkontrol.

36. Suhu dicatat pada sisfat-sifat yang menunjukkan :
- Initial Deformation
- Spherical
- Hemisphere
- Flow
Nilai absolut suhu leleh tidak penting, karena dengan konsisitensi sifat abu, furnace tersebut
dapat dirancang dalam menangani batubara. Yang penting adalah jarak rentang sushu
dimana batubara semi-molten yaitu rentang antara suhu deformasi (mengurangi atmosphere)
dan suhu aliran (mengoksidasi atmosphere).
Bahan mineral pada batubara, tidak diinginkan bukan hanya karena alasan jumlahnya, tetapi
terlebih karena sifatnya. Kadang-kadang penting untuk membuang batubara dengan
kandungan abu rendah yang sebaliknya cocok untuk tujuan pelelehan abu dan untuk
mengganti batubara yang mengandung proporsi bahan mineral yang tinggi yang
meninggalkan residu pada frnace yang menunjukkan sedikit atau tidak ada kecenderungan
bergerak. Abu yang titik lelehnya rendah menyebabkan permasalahan dan hilangnya
berbagai macam.
i. bahan yang mudah terbakar termasuk dalam massa lebur slag dan oleh karena itu
dibuang.
ii. Aliran udara pada saluran dihambat oleh kerak yang harus dibuang dengan poking
dan slicing yang menyebabkan lebih banyak hilangnya bahan yang mudah terbakar
yang melubangi dari saluran sampai ash pit. Pada beberapa waktu, extra slicing dan
poking, api hampir tidak dapat dihindarkan membawa bagian kecil clinker menuju
daerah yang paling panas dimana mereka berpusat pada tempat dimana massa clinker
banyak berkembang.
iii. Supplay udara pada furnace terganggu dan hilangnya bertambah, karena lebih banyak
aliran udara dibutuhkan untuk menjaga tingkat pembakaran yang diperlukan.

37. iv. Pada furnace, clinker meleleh menjadi refraktory dan terjadi kerusakan mekanis pada
waktu memindahkannya.
v. Abu dapat merusak bahan refraktory furnace dan menyebabkan kerak.
Oleh karena itu test laboratorium dibutuhkan supaya kecenderungan kerak abu batubara
dapat diprediksi.
Secara umum ada hubungna antara titik leleh abu batubara dan kecenderungan untuk
membentuk kerak pada furnace. Istilah parallelism telah digunakan, karena kondisi pada
furnace sama sekali tidak dihasilkan lagi pada test laboratorium. Dan dua abu yang
menunjukkan titik leleh yang sama memiliki kecenderungan mengerak yang sangat berbeda.
Hubungna test laboratorium dengan kecenderungan abu batubara mengerak itu sukar , karena
di laboratorium sample tanah dan abu dicampurkan, dimana pada pabrik bahan mineral
didistribusikan tidak rata melalui batubara.
Jika clinker akan terbentuk, tidak hanya suhu yang harus cukup tinggi untuk melelehkan abu,
tetapi juga viscosity slag harus cukup rendah supaya dapat mengalir. Slag yang cair siap
mengalir dan siap membentuk clinker yang mengandung sejumlah benda padat yang tidak
melelh, sebaliknya abu yang hanya terdiri dari alumina dan silica dapat seluruhnya meleleh,
sehubungan dengan kekentalan slag abu tidak akan mengalir.
Informasi yang dibutuhkan adalah pada suhu berpa abu dapat membentuk cairan slag untuk
mengalir atau menggumpal pada fuel bed. Suhu ini biasanya dibawah suhu leleh yang
menerima bentukan eutectics. Metoda yang paling sederhana untuk menetukan suhu dimana
abu mencair membentuk slag pada standard viscosity adalah softening point test dan ini
dilakukan dengan memperhatikan suhu dimana sekumpulan kecil abu berubah menjadi
gumpalan.
Material silicate yang mampu membentuk eutectics mulai melemah segera setelah eutectics
melelh dan kelangsungan deformasi akan ditentukan oleh sejumlah relatif eutictics yang ada
dan fluiditynya. Jika ada sejumlah besar eutictics cair, deformasi dan titk leleh akan cukup

38. dekat. Sementara sejumlah besar kandungan refractory dapat membentuk kerangka yang
keras yang tidak dapat diubah dengan pelelehan eutictics dan titik formasi akan mendekati
titik leleh komponen refraktory.
Gejala softening dan pelelehan abu batubara mencakup kegiatan kimia, melting dan solution
dimana faktor waktu dan kehalusan dari pembagian kandungan sangat penting. Reaksi antara
kandungan abu dan antara oxidasi dan atmosphere mempunyai tingkat melting yang rendah
dan dapat dipanaskan beberapa waktu di atas titik leleh dan masih mangandung crystalin.
Ciri-ciri bentuk kerucut ditunjukan pada gambar pada halaman berikut.
Silica Ratio
100 x SiO2
Perbandingan ini didefinisikan sbb :
SiO2 + Fe2O3 + CaO + MgO
Silicia ratio berasal dari analisa abu dan dapat digunakan untuk memprediksi kekentalan abu
yang meleleh pada berbagai suhu.
BAB VII
REPRODUCIBILITY DAN REPEATABILITY
A. Defenisi
J. Pengukuran
Parameter dimana nilai batubara dihitung bergantung pada pengukuran yang diberi nilai
numerik. Nilai ini tidak selalu benar dalam berbagai alasan, dari prosedur pengukuran

39. yang tidak sempurna sampai kesalahan personal. Bagi kaum awam, pengukuran ilmiah
sering dapat dapat diterima sebagai nilai yang nampak dan tingkat ketelitian dan
ketepatan yang dapat diterima. Dalam konteks ini dua istilah “ketepatan” dan “ketelitian”
harus dibahas.
- Ketepatan
Adalah ukuran seberapa dekat hubungan suatu hasil dengan nilai yang benar. Nilai
yang benar umumnya hanya dikenal dalam teori, sedangkan dalam praktek nilai
tersebut yang diketahui.
ASTM mendefinisikan “ketepatan” sebagai berikut :
Tingkat kesepakatan hasil test individu dengan nilai referensi yang diterima’.
Nilai referensi yang diterima dapat merupakan rata – rata hasil yang disepakati yang
didapat dari penggunaan metoda yang disahkan oleh beberapa laboratorium
(misalnya : proficienci test oleh NATA dan sample referensi yang legal).
- Ketelitian
Ketelitian adalah tingkat kesepakatan antara hasil test individual yang didapat dari
kondisi test yang ditentukan. Ini adalah konsep relatif tanpa ketentuan nilai absolut.
Ketelitian biasanya digambarkan sebagai kebalikan dari ketidak telitian hasil dalam
hal standard deviasi atau varian gambaran tersebut.
Prosedur di lanboratorium, biasanya memiliki ketentuan pada nilai responsibility dan
reproducibility dan ini merupakan suatu gambaran pengakuan terhadap
ketidaktelitian analisa.

40. B. Repeatibility
Repeatibility dedefinisikan sebagai nilai pada atau dibawah dimana perbedaan absolut antara
dua hasil test tunggal di dapat dengan metoda yang sama pada sample yang identik pada
kondisi yang sama (operator, peralatan, laboratorium, dan waktu pelaksanaan minimum
yang konsisten pada test terpisah) dapat diharapkan sesuai dengan kemungkinan khusus
(biasanya 95 %).
C. Reproducibility
Reproducibility didefinisikan sebagai jarak yang dapat diterioma apabila penentuan diulang
oleh operator lain dengan menggunakan alat lain (misal, pada laboratorium yang berbeda)
namun mengggunakan prosedur dan dasar kelembaban yang sama.
Ada komponen variasi acak yang mempengaruhi tingkat kesepakatan dalam laboratorium
(reproducibility) dan tidak ada pada laboratorium-laboratorium (untuk repeatability).
Tetapi interval reproducibility selalu lebih besar dari pada interval repeatibility.
Tabel berikut memberikan contoh hasil dari program round robin test dalam laboratorium.
Nilai ketepatan telah dihitung dari haisl test laboratorium.
Sucofindo memiliki program round robin test yang berlangsung bulanan yang dilaporkan
sesuai dengan metoda statistik menurut standard ISO. Hal ini akan membrikan penilaian
bulanan yang tepat, yang dapat dibandingkan dalam suatu kurun waktu guna menilai prestasi
tiap laboratorium entah milik individu atau kelompok.