Corgi

Anda adalah pengunjung ke

Sabtu, 13 Agustus 2011

Residual Moisture Batubara

Binggung mau posting apaan? Mending posting tentang pelajaran saja… setuju gak? :)
Karena kuu suka mosting tentang pelajaran yang masih ada kaitannya dengan Geologi Pertambangan, ya ya ya seenggaknya kuu bisa share sedikit dari Landasan Teori yang aku salin langsung dari Laporan PRAKERIN-ku (Praktek Kerja Industri)…

Materi ini bisa juga di jadiin materi perkuliahan, karena selain pelajar, banyak mahasiswa/mahasiswi teknik pertambanagan yang ikutan magang di Preparasi batubara ataupun Laboratoriumnya. Jadi, sekalian aja kita saling berbagi dan sama2 belajar…


1.1 Pengertian Residual Moisture Pada Batubara

Residual Moisture merupakan kelembaban yang ditahan oleh sampel batubara setelah mencapai mencapai kesetimbangan dalam lingkungan atmosfir. Residual Moisture dapat pula diartikan sebagai jumlah air yang menguap dari sampel batubara yang sudah kering (setelah free moisturenya menguap) apabila dipanaskan kembali pada suhu 105 – 110oC, proses pengerjaan untuk mendapatkan nilai Residual Moisture merupakan tahap kedua dari penetapan Total Moisture (metode dua tahap).

Pada dasarnya air yang terdapat di dalam batubara maupun yang terurai dari batubara apabila dipanaskan sampai kondisi tertentu, terbagi dalam bentuk-bentuk yang menggambarkan ikatan serta asal mula air tersebut di dalam batubara. Ada dua bentuk/wujud moisture pada batubara, yakni air yang terdapat di dalam batubara dalam bentuk H2O dan air hasil penguraian zat organik yang ada dalam batubara karena adanya oksidasi terhadap batubara tersebut.
Air yang terdapat pada batubara dalam bentuk H2O dibagi menjadi (tiga) bentuk, yakni :
1. Inherent Moisture
ialah air yang secara fisik terikat di dalam rongga-rongga kapiler serta pori-pori batubara yang relatif kecil, serta mempunyai tekanan uap air yang lebih kecil jika dibandingkan dengan tekanan uap air yang terdapat pada permukaan batubara.
2. Adherent Moisture ialah air yang terdapat permukaan batubara atau di dalam pori-pori batubara yang relatif besar. Air dalam bentuk ini mudah menguap pada suhu ruangan.
3. Air kristal ialah air yang terikat secara kimia pada mineral-mineral dalam batubara. Bentuk ini menguap pada suhu yang cukup tinggi, tergantung dari jenis mineral yang mengikatnya, penguapan pada umumnya mulai terjadi pada suhu diatas 450oC. Beberapa badan Standarisasi Internasional membuat metode untuk penetapan air kristal ini, namun jarang orang mempergunakannya, Amerika menetapkan bahwa air kristal yang terdapat di dalam batubara ialah 8% dari kadar abu batubara, sedangkan negara-negara Eropa menetapkan sebesar 9% dari kadar abu batubara.

1.2 Istilah-Istilah Moisture Dalam Batubara
Berdasarkan bentuk-bentuk air yang dianggap sebagai air batubara, muncullah bermacam istilah yang dapat dipergunakan untuk menguji kadar air pada batubara, istilah-istilah tersebut antara lain:
1.2.1 Inherent Moisture
Inherent moisture ialah moisture yang dianggap terdapat di dalam rongga-rongga kapiler dan pori-pori batubara yang relatif kecil. Pada kedalaman aslinya yang secara teori dinyatakan bahwa kondisi tersebut ialah kondisi dengan tingkat kelembapan 100% serta suhu 30oC.

Karena sulitnya menstimulasi kondisi batubara di kedalaman aslinya, maka badan-badan standarisasi menetapkan kondisi pendekatan untuk dipergunakan pada metode standar pengujian di laboratorium.

Standar internasional, British, Australia dan Amerika menetapkan bahwa kondisi pendekatan tersebut ialah kondisi dengan tingkat kelembapan 96 – 97 % dengan suhu 30oC, sedangkan standar Jepang menetapkan kondisi tersebut pada tingkat kelembapan 67% dengan suhu 30oC. Sehingga hasil yang diperoleh dengan standar Jepang selalu lebih kecil dibandingkan dengan hasil yang didapat dengan standar lainnya.

Banyaknya jumlah Inherent Moisture dalam suatu batubara dapat dipergunakan sebagai tolak ukur tinggi rendahnya tingkat rank batubara tersebut. Semakin tinggi nilai Inherent Moisture suatu batubara, semakin rendah tingkat rank batubara tersebut.

Bed Moisture ialah istilah lain Inherent Moisture yang banyak dipakai, sedangkan MHC (Moisture Holding Capacity) ialah istilah yang dipakai oleh ISO (International Standard), BS (British Standard) dan AS (Australia Standard), sedangkan ASTM (American Standard for Testing American) mempergunakan istilah Equipment moisture, Moisture Holding Capacity dan Equilibrium Moisture ialah istilah yang dipergunakan untuk nama pengujian.


1.2.2 Total Moisture
Total Moisture ialah seluruh jumlah air yang terdapat pada batubara dalam bentuk inherent dan adherent pada kondisi saat batubara tersebut diambil sampelnya (as sampled) atau pada kondisi saat batubara tersebut diterima (as received).
Nilai Total Moisture diperoleh dari hasil perhitungan niali Free moisture dengan nilai Residual Moisture dengan rumus.
% TM = % FM + % RM x (1 – % FM/100)
Nilai-nilai Free Moisture dan Residual Moisture diperoleh dari hasil analisis penetapan Total Moisture metode dua tahap (two state determination).

1. Free Moisture (FM) ialah jumlah air yang menguap apabila sampel batubara yang baru diterima atau yang baru diambil, dikeringkan dalam ruangan terbuka pada kondisi tertentu sampai didapat berat konstannya. Berat konstan ialah berat penimbangan terakhir apabila pada dua penimbangan terakhir dicapai perbedaan berat < 0,1%/jam. Free Moisture istilah yang dipakai ISO, BS dan AS sedangkan ASTM mempergunakan istilah Air Dry Loss (ADL). Pada ASTM dikenal juga istilah Free Moisture akan tetapi istilah tersebut mempunyai pengertian yang berbeda dengan istilah Free Moisture yang dipergunakan oleh ISO, BS, AS.

2. Residual Moisture ialah tahap kedua dari penetapan Total Moisture (metode dua tahap).

1.2.3 Adherent Moisture
Adherent Moisture ialah moisture yang dianggap terdapat pada permukaan batubara dan pori-pori batubara yang relatif besar. Air yang terbentuk dalam istilah ini dapat lebih mudah menguap pada suhu ruangan.

Nilai Adherent Moisture diperoleh dari pengurangan nilai Total Moisture oleh Nilai Inherent Moisture (Adherent Moisture = Total Moisture – Inherent Moisture).
Keberadaan Adherent Moisture pada batubara dimungkinkan terjadi dalam beberapa situasi, antara lain :
1. Bercampurnya air tanah dengan batubara pada waktu penambangan maupun pada kondisi asalnya di dalam tanah.
2. Taburan air hujan pada tumpukan batubara.
3. Sisa-sisa air yang tertinggal pada permukaan batubara setelah proses pencucian.
4. Air yang disemprotkan untuk mengurangi debu pada tumpukan batubara.
Keberadaan Adherent Moisture ini dapat dikurangi jumlahnya dengan proses penirisan (drainage), centrifuge, pengeringan di udara terbuka, dan pengeringan dengan pemanasan.

1.3 Metode Standar yang digunakan pada Residual Moisture

1.3.1 International Organizator for Standarisation (ISO)
ISO adalah organisasi non-pemerintah yang membentuk jembatan antara sektor publik dan swasta.. Di satu sisi, banyak lembaga anggotanya merupakan bagian dari struktur pemerintah negara mereka, atau diberi mandat oleh pemerintah mereka. Di sisi lain, anggota lain memiliki akar unik di sektor swasta, yang telah didirikan oleh kemitraan nasional asosiasi industri. Oleh karena itu, ISO memungkinkan dapat mencapai konsensus pada solusi yang memenuhi kedua persyaratan bisnis dan kebutuhan masyarakat yang lebih luas.

1.3.2 British Standards (BS)

British Standards adalah standar yang diproduksi oleh BSI Group yang didirikan di bawah Royal Charte dan yang secara resmi ditunjuk sebagai Badan Standar Nasional (NSB) untuk negara Inggris dan merupakan standar konsensus formal. Salah satu tujuan BSI, yaitu mengatur standar mutu barang dan jasa, mempersiapkan dan mempromosikan adopsi umum Inggris Standar, dan mengubah standar tersebut sebagai pengalaman dan kondisi yang saling membutuhkan.

1.3.3 American Socity for Testing and Materials (ASTM)
ASTM International, sebelumnya dikenal sebagai American Society untuk Pengujian dan Material. ASTM merupakan pemimpin global yang diakui dalam pengembangan dan pengiriman standar internasional konsensus sukarela. Hampir seluruh dunia menggunakan ASTM dalam meningkatkan kualitas produk pengujian mereka karena ASTM telah memberikan metode pengujian, spesifikasi, panduan dan praktek-praktek yang mendukung industri.

1.4 Akurasi, Presisi, Dan Bias
1.4.1 Akurasi (Accuracy)
Akurasi (Accuracy) dalam istilah bahasa Indonesia artinya adalah ketepatan. Yang dimaksud dengan akurasi suatu pengukuran ialah besar atau kecilnya penyimpangan hasil pengukuran tersebut terhadap nilai sesungguhnya.

Cara menentukan akurasi adalah dengan cara membandingkan hasil pengukuran dengan nilai sesungguhnya. Apabila perbedaannya sangat kecil maka dikatakan bahwa pengukuran tersebut akurasinnya tinggi atau disebut juga dengan sangat akurat, dan sebaliknya apabila perbedaannya besar, maka dikatakan bahwa dengan pengukuran tersebut akurasinya rendah atau dengan kata lain tidak akurat.

Nilai sesungguhnya tidak pernah bisa diketahui, oleh karena itu penentuan akurasi suatu pengukuran pun tidak dapat dilakukan. Yang dapat dilakukan hanyalah membandingkan hasil pengukuran tersebut terhadap nilai yang dianggap sama dengan nilai sesungguhnya (nilai pendekatan). Nilai pendekatan didapat dengan cara :
1. Merata-ratakan sebanyak mungkin hasil pengukuran. Pengukuran sebaiknya dilakukan oleh beberapa pengukur yang berbeda, tentunya dengan cara yang sama dan dianggap paling baik.
2. Menentukan cara dan tempat sampling yang dianggap akan mendapatkan sampel sehingga mampu menghasilkan nilai sesungguhnya (misalnya stopped belt).

1.4.2 Presisi (Precision)

Precision dalam bahasa Indonesianya adalah presisi atau kecermatan. Jika suatu pengukuran dilakukan berulang-ulang dan memberikan hasil yang variasinya kecil, maka dikatakan bahwa presisi pengukuran tersebut tinggi, sebaliknya apabila memberikan hasil yang variasinya besar, maka dikatakan bahwa presisi pengukuran tersebut rendah.
Presisi dan akurasi sebenarnya merupakan dua hal yang berbeda namun banyak orang menganggap kedua hal tersebut merupakan hal yang sama, perlu kita sadari bahwa suatu hasil analisa yang akurasinya rendah mungkin saja mempunyai presisi yang tinggi dan sebaliknya suatu hasil analisis yang presisinya tinggi mungkin saja tidak akurat.
Umumnya parameter yang dipergunakan untuk mengukur presisi ialah kadar abu, karena umumnya abu merupakan komponen yang paling bervariasi dalam batubara. Apabila kadar abunya rendah dan merata maka bisa dipergunakan parameter lain, seperti Total Moisture atau Calorific Value, namun perlu diperhatikan bahwa nilai kedua parameter ini mudah berubah.

1.4.3 Bias
Apabila perbedaan hasil suatu analisis dengan suatu hasil yang dianggap benar selalu lebih kecil atau selalu lebih besar, maka peristiwa tersebut disebut bias.
Batubara mempunyai partikel dengan ukuran dan berat jenis yang bervariasi, perlu kita ketahui bahwa kualitas tiap partikel batubara tersebut dapat berbeda satu sama lainnya. Semakin besar variasi distribusi partikel suatu batubara semakin besar pula variasi kualitasnya dan semakin besar kemungkinan terjadinya bias pada pengambilan sampelnya.


***Posting and Create by Junita Torro Datu