Documents

11 pages
247 views

Isi Swabakar

Please download to get full document.

View again

of 11
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Share
Description
Swabakar ....
Transcript
  1 A.   Swabakar (Spontaneous Combustion) Swabakar atau Spontaneous combustion  atau disebut juga  self combustion  adalah salah satu fenomena yang terjadi pada batubara pada waktu batubara tersebut disimpan atau di  storage / stockpile  dalam jangka waktu tertentu. Swabakar pada  stockpile merupakan hal yang sering terjadi dan perlu mendapatkan perhatian khususnya pada timbunan batubara dalam jumlah besar. Batubara akan teroksidasi saat tersingkap dipermukaan sewaktu penambangan, demikian pada saat batubara ditimbun proses oksidasi ini terus berlanjut.  Menurut Mulyana, hana (2005) mengatakan bahwa Spontaneous combustion  atau disebut juga  self combustion  adalah salah satu fenomena yang terjadi pada batubara pada waktu batubara tersebut disimpan atau di  storage / stockpile  dalam jangka waktu tertentu. Proses  spontaneous combustion diketahui dari proses  self heating atau pemanasan dengan sendirinya yang berasal dari oksidasi atau suatu reaksi kimia dari suatu mineral didalam  batubara itu sendiri. Menurut Falcon, R.M (1986) menyebutkan s  pontaneous combustion  pada semua  batubara terjadi akibat kontak atmosfir (udara) yang secara cepat atau lambat menunjukkan tanda-tanda oksidasi dan pelapukan dengan resultan penurunan konten kalori, volatile matter, dan terjadinya  swelling capacities . Reaksi eksotermis yang menghasilkan panas apabila tidak hilang akan mencapai suhu inisiasi yang pada akhirnya membentuk titik api pada hot spot  batubara. Reaksi  spontaneous combustion  dapat digambarkan sebagai berikut : C + O 2 (>5%) CO 2 (150°F - 200° F) CO 2  + C CO (212° F - 300° F) B.   Penyebab Terbakar Sendiri Akibat dari reaksi oksidasi antara oksigen dengan gas-gas yang mudah terbakar dari komponen zat terbang akan menghasilkan panas.    2 Bila reaksi oksidasi berlangsung terus-menerus, maka panas yang dihasilkan juga akan meningkat, sehingga dalam timbunan batubara juga akan mengalami peningkatan. Peningkatan suhu ini juga disebabkan oleh sirkulasi udara dan panas dalam timbunan tidak lancar, sehingga suhu dalam timbunan akan terakumulasi dan naik sampai mencapai suhu titik pembakaran (  self heating  ),  yang akhirnya dapat menyebabkan terjadinya proses swabakar pada timbunan tersebut. Sebelum mengalami swabakar batubara akan mengalami proses oksidasi yang merupakan proses inisiasi dari swabakar apabila proses oksidasi ini diikuti dengan meningkatnya temperatur terus menerus yang akhirnya mengakibatkan terjadinya  pembakaran spontan. Batubara akan bereaksi dengan oksigen di udara segera setelah  batubara tersebut tersingkap selama    penambangan. Kecepatan reaksi ini lebih besar terutama pada batubara golongan rendah seperti lignite dan sub-bituminus, sedangkan  pada golongan batubara bituminus keatas atau, oksidasi ini baru akan tampak apabila  batubara tersebut sudah tersingkap dalam jangka waktu yang cukup lama. Apabila temperatur batubara terus meningkat yang disebabkan oleh  self heating  , maka ini perlu ditangani dengan serius karena ini akan berpengaruh terhadap nilai komersial batubara tersebut, selain itu akan mengakibatkan pembakaran spontan batubara yang sangat tidak diinginkan karena akan merugikan. Pada temperatur normal kecepatan oksidasi ini kecil sekali, bahkan cenderung menurun selang dengan waktu, dengan demikian resiko penurunan kualitas karena oksidasi ini masih bisa diterima dalam periode waktu pengiriman (8 jam  –   8 minggu). Oksidasi yang dimaksud diatas adalah oksidasi yang tidak diikiuti dengan pembakaran spontan atau oksidasi pada temperatur rendah, akan tetapi apabila disimpan dalam jangka waktu lama di stockpile penurunan kualitas akibat ini biasanya tidak dapat diterima. Karena selain penurunan kualitas secara kimia juga terjadi penurunan kualitas secara fisik terutama terjadi pada batubara golongan rendah atau low rank coal. Seperti telah dijelaskan diatas bahwa penyebab awal terjadinya pembakaran spontan adalah reaksi oksidasi yang terjadi dengan sendirinya dalam batubara, yang mengakibatkan pemanasan dengan sendirinya yang selanjutnya akan mengakibatkan  pembakaran spontan apabila tidak terkontrol. Pembakaran spontan adalah merupakan fenomena alami dan juga disebut pembakaran sendiri (  self combustion ). Hal ini  3 disebabkan terjadinya reaksi zat organik dengan oksigen dari udara. Kecepatan reaksi oksidasi sangat bervariasi antara suatu zat dengan yang lainnya. Batubara akan mengalami pemanasan dengan sendirinya kapan pun dan dimana pun apabila batubara tersebut disimpan dalam bentuk bulk (tumpukan dalam jumlah besar) di stockpile. Self heating disebabkan oleh oksidasi pada permukaan batubara yang kontak dengan oksigen di udara. Sebenarnya panas yang dihasilkan dapat terhilangkan dengan distribusi panas keseluruh batubara atau ke udara dengan penguapan moisture batubara tersebut. Pembakaran akan terjadi apabila : 1.   Adanya bahan bakar (fuel) 2.   Adanya oksidan (udara / oksigen) 3.   Adanya panas (heat) FIRE TRIANGLE Untuk mencegah terjadinya kebakaran harus meniadakan sedikitnya satu dari komponen diatas. Batubara sebagai zat organik yang mengandung gas methan, mudah terbakar karena beroksidasi dengan oxygen dari udara. Pembakaran spontan ini dapat dikontrol apabila ditangani secara benar. Menurut Sukandarrumidi (2008), proses  spontaneous combustion mengalami  proses bertahap yang dijelaskan sebagai berikut : 1.   Mula-mula batubara akan menyerap oksigen dari udara secara perlahan- lahan dan kemudian temperatur udara akan naik. 2.   Akibat temperatur naik kecepatan batubara menyerap oksigen dan udara bertambah dan temperatur kemudian akan mencapai 100 o C  –   140 o C. 3.   Setelah mencapai temperatur 140 o C, uap dan CO 2  akan terbentuk sampai temperatur 230 o C, isolasi CO 2  akan berlanjut. Bila temperatur telah berada di atas 350 o C, ini  berarti batubara telah mencapai titik sulutnya dan akan cepat terbakar.  4 Ada beberapa teori yang mengungkapkan proses terjadinya suatu spontaneous combustion, tentu saja teori-teori ini berdasarkan pengalaman atau percobaan dari  penemunya. Dari teori-teori tersebut ada empat teori utama yang menjelaskan fenomena spontaneous combustion secara lebih luas yaitu ; 1.   Teori Pyrite Besi disulfida (FeS2) berada didalam batubara dalam dua bentuk yaitu ; cubic yellow pyrite (density 5.2) dan rhombic marcasite (density sekitar 4.8) (coward, 1957). Marcasite diketahui lebih reaktif terhadap oksigen dibanding dengan pyrite. Meskipun kemudian Li dan Parr (1926) menemukan bahwa kedua  bentuk pyrite tersebut memilikirate oksidasi yang relatif sama. Pyrite memberikan kontribusi pada terjadinya oksidasi batubara lebih besar dalam bentuk partikel kecil, sedangkan pada partikel yang relatif lebih besar rate oksidasinya akan lebih rendah.  Nilai panas dari oksidasi pyrite ini ditentukan oleh Lamplough and Hill (1912  –  13) yang menemukan nilai rata-rata 13.8 J/ml oksigen yang dikonsumsi. Meskipun terdapat beberapa perbedaan mengenai peran pyrite didalam spontaneous combustion, namun sekarang dapat diterima secara umum bahwa : a.   Panas yang dihasilkan dari oksidasi pyrite ikut membantu pada terjadinya oksidasi  batubara.  b.   Oksidasi pyrite menjadi ferrous sulphate menyebabkan disintegrasi dari batubara sehingga memperluas dareah permukaan batubara untuk terjadinya oksidasi. Persamaan reaksi berikut menggambarkan reaksi oksidasi pyrite didalam batubara (Schmidt, 1945) ; 2 FeS2 + 7 O2 + 16 H2O 2 H2SO4 + 2 FeSO4. 7H2O Akan tetapi Miyagawa (1930) menyatakan bahwa persamaan reaksi oksidasi pyrite tidak seperti persamaan reaksi diatas , melainkan mengikuti  persamaan reaksi seperti di bawah ini FeS2 + 3 O2 2 FeSO4 + SO2 Dia menyatakan bahwa Sulfur dioksida yang dihasilkan dari reaksi oksidasi tersebut kemudian diadsorpsi kuat oleh permukaan pyrite sehingga mencegah reaksi oksidasi lebih lanjut. Hilangnya gas ini dari permukaan pyritetersebut karena air, menyebabkan terjadinya reaksi oksidasi lanjutan.Untuk alasan inilah dia mengklaim
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks
SAVE OUR EARTH

We need your sign to support Project to invent "SMART AND CONTROLLABLE REFLECTIVE BALLOONS" to cover the Sun and Save Our Earth.

More details...

Sign Now!

We are very appreciated for your Prompt Action!

x