Wednesday, 25 May 2011

PENGOLAHAN BATU BARA

LATAR BELAKANG
1.Dengan dikuranginya subsidi BBM secara drastis, banyak industri beralih dari penggunaan BBM ke batubara.
2.Batu bara merupakan salah satu sumber daya energi yang banyak terdapat di dunia, selain minyak bumi dan gas alam.
3.Salah satu upaya pemerintah dalam meningkatkan devisa negara.
4.Sebagai salah satu sumber alternatif energi dunia, mempunyai nilai ekonomis cukup tinggi
SEJARAH
Batubara terbentuk dari endapan tumbuh – tumbuhan yang telah mati, terkubur di dalam tanah dan terkena pengaruh tekanan dan panas selama jutaan tahun lamanya.
Perkembangan Batu Bara
360 -290 juta tahun yang lalu: Carboniferous Period (Periode Pembentukan Karbon atau Batu Bara): 360 juta sampai 290 juta tahun yang lalu
1000 SM : Di Cina untuk mencairkan tembaga dan untuk mencetak uang logam1000 SM
400 SM : digunakan oleh bangsa Romawi
1769 : Revolusi Industri dengan ditemukannya mesin uap oleh James Watt
1960 : Minyak sebagai energi primer
1973 : Krisis minyak
1976 : Surat Perintah Presiden Republik Indonesia tentang batu bara.

PRODUK YANG DIHASILKAN
BRIKET
Briket batubara adalah bahan bakar padat yang terbuat dari batubara dengan sedikit campuran seperti jerami, ampas tebu, dan molases.
Briket Batubara mampu menggantikan sebagian dari kegunaan Minyak tanah seperti untuk pengolahan makanan, pengeringan, pembakaran, dan pemanasan.
Adapun keunggulan briket batubara adalah:
a. lebih murah;
b. nilai kalor yang tinggi dan kontinyu sehingga sangat baik untuk pembakaran yang lama;
c. tidak beresiko meledak/terbakar;
d. tidak mengeluarkan suara bising serta tidak berjelaga;
e. sumber batubara melimpah.
KARBON AKTIF
Karbon Aktif tau sering juga disebut sebagai arang aktif, adalah suatu jenis karbon yang memiliki luas permukaan yang sangat besar. Hal ini bisa dicapai dengan mengaktifkan karbon atau arang tersebut. Hanya dengan satu gram dari karbon aktif, akan didapatkan suatu material yang memiliki luas permukaan kira-kira sebesar 500 m2 (didapat dari pengukuran adsorpsi gas nitrogen). Biasanya pengaktifan hanya bertujuan untuk memperbesar luas permukaannya saja, namun beberapa usaha juga berkaitan dengan meningkatkan kemampu- an adsorpsi karbon aktif itu sendiri.

METANOL
Metanol merupakan bentuk alkohol paling sederhana.
Pada "keadaan atmosfer" ia berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar, dan beracun dengan bau yang khas (berbau lebih ringan daripada etanol).
Ia digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai bahan additif bagi etanol industri.
Walaupun gas alam merupakan bahan yang paling ekonomis dan umum digunakan untuk menghasilkan metanol, bahan baku lain juga dapat digunakan. Ketika tidak terdapat gas alam, produk petroleum ringan juga dapat digunakan. Di Afrika Selatan, sebuah perusahaan (Sasol) menghasilkan metanol dengan menggunakan gas sintesis dari batu bara.
KOKAS Kokas (coking coal) adalah hasil karbonasi dari batubara atau lebih mudahnya adalah arangnya batubara. Kokas digunakan sebagai bahan bakar, dan dapat berfungsi sebagai reduktor dalam proses pengolahan besi. Kokas dari batubara berwarna abu-abu, keras, dan keropos/berpori.

GASIFIKASI
Pengertian : Proses konversi batubara menjadi produk gas yang dapat digunakan sebagai bahan bakar serta bahan baku berbagai jenis industri.
Rumus sederhana : Coal + H2O + H2
H2 + CO + CH4
Reaktor : Gasifier
Keunggulan gasifier Fluidized Bed
1)Mampu memproses bahan baku berkualitas rendah,
2)kontak antara padatan dan gas bagus,
3)luas permukaan reaksi besar sehingga reaksi dapat berlangsung dengan cepat,
4)efisiensi tinggi, dan
5)emisi rendah.
Reaksi yang terjadi pada Fluidized Bed
Umumnya terdiri dari empat proses, yaitu pengeringan, pirolisis, oksidasi, dan reduksi. Pada gasifier jenis ini, kontak yang terjadi saat pencampuran antara gas dan padatan sangat kuat sehingga perbedaan zona pengeringan, pirolisis, oksidasi, dan reduksi tidak dapat dibedakan. Salah satu cara untuk mengetahui proses yang berlangsung pada gasifier jenis ini adalah dengan mengetahui rentang temperatur masing-masing proses, yaitu:
1.Pengeringan: T > 150 °C
2.Pirolisis/Devolatilisasi: 150 < T < 700 °C 3.Oksidasi: 700 < T < 1500 °C 4.Reduksi: 800 < T < 1000 °C Pencairan Batu Bara (Coal Liquifaction) Coal Liquefaction adalah terminologi yang dipakai secara umum mencakup pemrosesan batubara menjadi BBM sintetik (synthetic Fuel). Pendekatan yang mungkin dilakukan untuk proses ini adalah : pirolisi, pencairan batubara langsung (Direct Coal Liquefaction- DCL) ataupun melalui gasifikasi terlebih dahulu (Indirect Coal Liquefaction- ICL) PENCAIRAN BATU BARA METODE LANGSUNG (DCL) DCL adalah proses hydro-cracking dengan bantuan katalisator. Prinsip dasar DCL adalah meng-introduksi-an gas hidrogen ke dalam struktur batubara agar rasio rasio perbandingan antara C/H menjadi kecil sehingga terbentuk senyawa- senyawa hidrokarbon rantai pendek berbentuk cair . PENCAIRAN BATU BARA MUDA RENDAH EMISI 1.Pengeringan/ penitipan kadar air secara effisien 2.Reaksi pencairan dengan lemonite katalisator 3.Tahapan hidrogenasi untuk menghasilkan produk oil mentah 4.Deashing Coal Liquid Bottom/ heavy oil (CLB) 5. Fraksinasi/ pemurnian light oil (desulfurisasi, pemurnian gas destilasi produk) Katalis yang digunakan dalam pengolahan batu bara: A. Gasifikasi Fischer Tropsch Batubara Katalis yang digunakan adalah ZnCrO,besi atau kobalt, dan Fe3O4 atau logam-logam transisi yang lain B. Pencairan batu bara Katalis yang digunakan adalah pyrite (FeS2) dan limonite (a-FeOOH) struktur dan gambar (FeS2) adalah sebagai berikut:


No comments :

Post a Comment