preparasi

PRAKTIKUM BATUBARALABORATORIUM TEKNOLOGI MINERALPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BAB III

PREPARASI

3.1. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah agar praktikan

mengerti dan mampu melaksanakan secara sederhana proses

preparasi sampel untuk analisa.

3.2. Dasar Teori

Preparasi sample adalah pengurangan massa dan ukuran dari

gross sample sampai pada massa dan ukuran yang cocok untuk

analisa di Laboratorium.

Adapun tahapan-tahapan preparasi sample yaitu sebagai

berikut :

1. Pengeringan Udara (Air Drying)

Pengeringan udara pada gross sample dilakukan jika

sample tersebut terlalu basah untuk diproses tanpa

menghilangnya moisture atau yang menyebabkan timbulnya

kesulitan pada crusher atau mill. Pengeringan udara dilakukan

pada suhu ambient sampai suhu maksimum yang dapat diterima

yaitu 400C. Waktu yang diperlukan untuk pengeringan ini

bervariasi tergantung dari tipe batubara yang akan di preparasi,

hanya prinsipnya batubara dijaga agar tidak mengalami

oksidasi saat pengeringan. Pengeringan udara dilakukan pada

suhu ambient sampai suhu maksimum yang dapat diterima

yaitu 400oC.

Kelompok IV


Gambar 3.1.

Sketsa Proses Pengeringan Udara

2. Pengecilan Ukuran Butir (Crushing)

Pengecilan ukuran butir adalah proses pengurangan

ukuran atas sample tanpa menyebabkan perubahan apapun

pada massa sample.

Beberapa aturan dalam cara memperkecil ukuran

partikel antara lain:

a. Pengecilan ukuran harus dilakukan secara mekanis

b. Tidak diperbolehkan mengayak material yang tertahan

ayakan (oversize).

c. Semua penggerus harus selalu bersih. Misalnya pada

pemakaian hammer mill yang selalu menahan batubara

setelah penggerusan, sehingga pada penggerusan selanjutnya

dapat mengotori sample yang akan digerus.

d. Memperkecil ukuran dengan tangan tidak diperbolehkan,

kecuali untuk batubara lempengan.

Contoh alat mekanis untuk melakukan pengecilan ukuran

butir adalah :

a. Jaw Crusher biasa digunakan untuk mengurangi ukuran

butir dari 50 mm sampai 11,2 mm dan merupakan mesin

peremuk yang paling umum dengan bentuk dan mekanisme

yang sederhana untuk melakukan peremukan batuan yang

Kelompok IV


mengandung mineral dengan cara menjepit diantara dua

buah plat (rahang tetap dan rahang ayun) atau swing jaw,

lalu dihancurkan dengan gaya tekan remuk. Alat ini

mempunyai dua jaw (rahang) yang satu dapat digerakkan

(swing jaw) dan lainnya tidak dapat digerakkan atau

diam (Ajie, 2001).

Gambar 3.2.

Sketsa Jaw Crusher

b. Roll Crusher lebih direkomendasikan untuk jumlah atau

massa sample yang besar.

Gambar 3.3.

Sketsa Roll Crusher

Kelompok IV


Roll Crusher terbagi menjadi dua, yaitu sebagai

berikut :

1) Double roll crusher berfungsi melakukan peremukan

dengan cara menjepit benda yang hendak diremukkan

diantara satu buah roller yang dikenal dengan sebutan

crushing roll. Keunggulan double roll crusher yaitu tidak

mudah terjadi peremukan secara berlebihan, jarang

terjadi penyumbatan pada ruang peremukan, preparasi

mudah dilakukan.

2) Single roll crusher adalah double roll crusher yang

didesain mempunyai 1 roller. Kekurangannya sering

terjadi penyumbatan terhadap partikel yang mudah

melengket.

c. Swing Hammer Mill digunakan untuk menggerus sample

sampai ukuran 0,2 mm yang akan digunakan untuk sample

yang akan dianalisa di Laboratorium.

Gambar 3.4.

Sketsa Swing Hammer Mill

3. Pencampuran (Mixing)

Pencampuran yaitu proses yang dilakukan setelah

pengecilan ukuran butir pengadukan sample agar diperoleh

sample yang homogen.

Kelompok IV


Adapun pencampuran dapat dilakukan dengan dua cara

yaitu sebagai berikut :

a. Metode manual, menggunakan riffle atau dengan

membentuk dan membentuk kembali timbunan berbentuk

kerucut.

b. Metode mekanis, menggunakan Rotary Sampel Divider

(RSD).

Gambar 3.5.

Sketsa Riffle

4. Pembagian (Dividing)

Proses untuk mendapatkan sample yang representatif dari

gross sample tanpa memperkecil ukuran butir dan alat yang

digunakan untuk batubara yaitu slotted belt.

Gambar 3.6.

Sketsa Slotted Belt

Kelompok IV


5. Pengayakan (Screening)

Pengayakan (screening) adalah kegiatan pengelompokkan

partikel dengan melewatkan melalui mata atau lubang ayakan,

mata ayakan itu sendiri dapat dibuat dari besi yang dilubangi

dengan ukuran tertentu atau dari kawat yang dianyam partikel

yang lolos dari atau melewati mata ayakan disebut bendersize

product, akibat terlalu banyak partikel berukuran kecil dalam

jumlah yang cukup besar atau banyak dicampur dengan

partikel besar yang tinggal sebagai oversize product.

Akibat selalu adanya partikel yang berukuran kecil dalam

jumlah yang cukup besar bercampur dengan partikel besar yang

tinggal sebagai oversize produk hal ini diakibatkan mekanisme

pengayakan bekerja terhadap kelompok partikel yang tidak

bersinggungan langsung dengan lapisan yang ada diatas tidak

terkena mekanisme pengayakan untuk meningkatkan efektifitas

pengayakan atau pemisahan yakni dengan memberkan getaran

yang cukup pada permukaan ayakan. Selain itu besarnya

kandungan air dipengaruhi terhadap penggumpalan dan

kelengketan butiran partikel untuk mengatasi hal tersbut,

dilakukan pemanasan dan pengeringan terlebih dahulu atau

dengan mengaliri permukaan ayakan dengan listrik hingga

panas yang biasa disebut electric heated screen, selain metode

tersebut diatas dijumpai juga metode wet screening

(pengayakan) basah yakni dengan cara menyomprotkan air

keatas batubara mentah yang diayak atau dengan melewatkan

udara ke permukaan ayakan.

Untuk menghitung efisiensi pengayakan salah satu cara

dengan membandingkan berat undersize produk hasil

pengayakan sebenarnya terhadap berat undersize prodak pada

Kelompok IV


pengayakan sempurna atau ideal kemudian dinyatakan dalam

persen. Pengayakan ideal adalah pengayakan dengan

menggunakan ayakan uji atau ayakan baku (standart sieve atau

test sieve) dengan lubang yang sama besarnya dan dalam waktu

yang cukup lama. Screen digunakan pada sieve analysis, sampel

yang diayak adalah sampel batubara yang telah dikering-

anginkan (air dry) terlebih dahulu di atas lantai yang kering dan

rata. Adapun kegunaan ayakan (screen) untuk mendapatkan

fraksi ukuran sampel yang telah ditentukan, umumnya ukuran

screen yang digunakan dari ukuran 50 mm - 0,5 mm. Dengan

menggunkan ukuran tersebut cukup mewakili untuk analisis

yang dilakukan di laboratorium.

Gambar 3.7.

Sketsa Screen

6. Penggerusan (milling)

Proses selanjutnya adalah milling atau penggerusan. Alat

yang digunakan adalah raymond mill. Raymond mill merupakan

alat yang digunakan untuk menggiling atau menghancurkan

sampel batubara sehingga didapatkan ukuran 0,212 mm (sampel

batubara yang telah siap dianalisa di laboratorium).

Kelompok IV


Gambar 3.8.

Sketsa Raymond Mill

7. Penyimpanan Sampel (Storage)

Setelah dilakukannya berbagai macam proses preparasi,

maka selanjutnya dilakukanlah penyimpanan sampel yang

disimpan di dalam botol sampel. Sebagian sampel digunakan

analisa di laboratorium dan sebagian lagi disimpan pada storage.

(Anonim, 2015)

Preparasi merupakan persiapan sebelum dilakukan proses

konsentrasi, dalam proses ini ada beberapa tahap, yaitu :

1. Kominusi

Proses mereduksi butiran sehingga menjadi lebih kecil

dari ukuran semula. Hal ini dapat dilakukan dengan crushing

(peremukan) untuk proses kering.

2. Sizing

Sizing adalah tindakan untuk mengelompokkan partikel

menurut besar kecilnya ukuran. Sizing merupakan aktivitas

yang sangat penting dalam upaya penyeragaman ukuran untuk

mendapatkan kelompok partikel dengan ukuran butir yang

sesuai untuk tiap-tiap metode pemisahan atau pengolahan

mineral.

Kelompok IV


Selain itu pengayakan (screening dan classification)

dipakai juga dalam penanganan air atau pengolahan buangan

limbah. Pengelompokan mineral yang dapat dilakukan dengan

cara screening dan classifying. Classifying adalah pemisahan

butir mineral yang berdasarkan kecepatan jatuhnya material

dalam suatu media cair atau udara. Alat yang digunakan adalah

classifier. Screening adalah kegiatan pengelompokkan partikel

dengan melewatkan melalui mata atau lubang ayakan, mata

ayakan itu sendiri dapat dibuat dari besi yang dilubangi dengan

ukuran tertentu atau dari kawat yang dianyam partikel yang

lolos dari atau melewati mata ayakan disebut bendersize

product, akibat terlalu banyak partikel berukuran kecil dalam

jumlah yang cukup besar atau banyak dicampur dengan

partikel besar yang tinggal sebagai oversize product.

(Anonim, 2015)

Preparasi sampel (American Standard Testing dan Material

D-2013) yaitu pengeringan pada udara, penggerusan (crushing),

pencampuran (mixing), dan pembagian sampel (dividing) sehingga

sampel siap dianalisis.

Berdasarkan keadaan contonya, terdapat 2 jenis preparasi

sebagai berikut :

1. Conto ruah ( bulk samples )

Preparasinya meliputi pengeringan, penimbangan,

pencucian, pengayakan.

2. Konsentrat

Preparasinya adalah pemisahan mineral berdasarkan sifat

sampelnya.

(Anonim, 2015)

Kelompok IV


3.3. Alat dan Bahan

1.3.1. Alat

Alat-alat yang digunakan pada praktikum preparasi

kali ini adalah

a. Crusher, berfungs menghancurkan atau mereduksi

ukuran material.

Gambar 3.9.

Sketsa Crusher

b. Sendok, berfungsi mengambil sampel batubara yang di

crusher.

Gambar 3.10.

Sketsa Sendok

Kelompok IV


c. Sieve, digunakan untuk menyeragamkan ukuran butir.

Gambar 3.11.

Sketsa Sieve

d. Palu, berfungsi untuk mengecilkan batubara berukuran

bongkah.

Gambar 3.12.

Sketsa Palu

Kelompok IV


e. Kuas, berfungsi untuk membersihkan material batubara

yang ada pada saringan crusher dan juga untuk

memberikan sieve.

Gambar 3.13.

Sketsa Kuas

f. Timbangan, berfungsi menimbang hasil berat dari

sampel batubara.

Gambar 3.14.

Sketsa Timbangan

g. Toples, berfungsi menyimpan material yang sudah

dipreparasi.

Kelompok IV


Gambar 3.15.

Sketsa Toples

h. Peralatan safety, berfungsi untuk melindungi diri dari

bahaya saat praktikum berlangsung.

Gambar 3.16.

Sketsa Peralatan Safety

i. Ember, berfungsi sebagai tempat sampel sementara.

Kelompok IV


Gambar 3.17.

Sketsa Ember

j. Penggaris, berfungsi untuk mengukur.

Gambar 3.18.

Sketsa Penggaris

1.3.2. Bahan

Kelompok IV


Bahan yang digunakan pada praktikum kali ini

adalah batubara dengan kalori ± 6000 kkal/kg.

1.4. Prosedur Percobaan

1.4.1. Preparasi untuk analisa briket

Kelompok IV

Material BatubaraUkuran awal ± 5 – 10 cm

Crusher

Material BatubaraUkuran awal 1 – 3 mm

Timbang

Sampel Briket

Dimasukkan

Dihasilkan

Berat sampel ± 2 kg


Gambar 3.20.

Flowchart Preparasi Briket

Langkah kerja :

a. Menyiapkan material batubara dengan ukuran 5 – 10 cm

b. Memasukkan sampel (material batubara) ke dalam crusher.

c. Menimbang sampel yang telah di crusher dengan ukuran 1

– 3 mm sebanyak ± 2 kg.

d. Menyimpan sampel pada toples yang telah diberikan label

untuk menghindari tertukarnya sampel.

e. Menutup rapat toples sampel.

f. Menganalisa sampel

1.4.2. Preparasi untuk analisa total moisture

Kelompok IV

Material BatubaraUkuran awal 1 – 3 mm

Sieve no. 60Ukuran 0,25 mm

Material batubaraUkuran sampel 0,25 mm

Timbang

Sampel Total Moisture

Dimasukkan

Ayak dengan sieve

Sebanyak ± 50 gram


Gambar 3.21.

Flowchart Preparasi Analisa Total Moisture

Langkah kerja

a. Menyiapkan material batubara dengan ukuran 1 – 3 mm.

b. Mengayak material dengan sieve no. 60 dan ukuran 0,24

mm, amplitudo 70 Hz serta waktu 5 menit.

c. Menimbang sampel sebanyak ± 50 gram.

d. Menyimpan sampel pada toples yang telah diberi label

untuk menghindari tertukarnya sampel.

e. Menutup rapat toples sampel.

f. Menganalisa sampel.

1.5. Data Hasil Pengamatan

Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh data hasil

pengamatan sebagai berikut :

Tabel 3.2.

Data Hasil Pengamatan

No Jenis Analisa Ukuran Material Berat Material

1 Briket ± 1- 3 mm ± 2000 gram

2 Total Moisture 0,25 mm ± 50 gram

3.4. Prosedur Percobaan

3.4.1. Preparasi Sampel untuk Analisa Briket Batubara

a. M

Kelompok IV


3.4.2. Preparasi Sampel untuk Analisis Total Moisture

3.5. Data Hasil Percobaan

Kelompok IV

preparasi

Documents