PENGARUH PROSES HIDROTERMAL BATUBARA PERINGKAT RENDAH TERHADAP KOMPOSISI DAN SUHU TITIK LELEH ABU
DOI:
https://doi.org/10.30556/jtmb.Vol16.No3.2020.1106Kata Kunci:
batubara peringkat rendah, komposisi abu, suhu titik leleh abu, slagging, foulingAbstrak
Hidrotermal (HT) merupakan proses untuk meningkatkan kualitas batubara peringkat rendah melalui penurunan kadar air pada suhu dan tekanan relatif tinggi (suhu 330°C dan tekanan ±120 atm). Untuk mengetahui pengaruh proses HT terhadap komposisi dan titik leleh abu serta kecenderungan terhadap terjadinya slagging dan fouling pada boiler di pembangkit listrik tenaga uap (PLTU), maka dilakukan penelitian dengan menggunakan percontoh batubara yang berasal dari Samarinda, Tanjung dan Lahat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar oksida-oksida alkali seperti CaO, MgO, Na2O dan K2O mengalami penurunan. Kadar CaO batubara Samarinda sebelum proses HT 3,74% turun menjadi 2,24% setelah proses HT, sedangkan batubara Tanjung dari 1,59 menjadi 0,30% dan batubara Lahat dari 7,43 menjadi 6,68%. Kadar MgO dari 2,38 menjadi 0,57% untuk batubara Samarinda dan batubara Tanjung dari 7,13 menjadi 3,49% sedangkan batubara Lahat dari 4,06 menjadi 2,50%. Kadar Na2O batubara Samarinda dari 0,79% sedikit meningkat menjadi 0,88% sedangkan batubara Tanjung dan Lahat masing-masing turun dari 3,01 menjadi 1,82% dan dari 1,09 menjadi 0,20%. Kadar K2O batubara Samarinda turun dari 0,77 menjadi 0,17%, batubara Tanjung turun dari 0,61 menjadi 0,063% dan batubara Lahat dari 0,53 menjadi 0,13%. Suhu titik leleh (flow temperature) pada suasana reduksi batubara Samarinda meningkat dari 1.335 menjadi >1.500°C, batubara Tanjung sedikit turun dari 1.275 menjadi 1.220°C sedangkan batubara Lahat meningkat dari 1.315 menjadi 1.335°C. Walaupun kadar oksida-oksida alkali yang berpengaruh terhadap terjadinya slagging dan fouling mengalami penurunan, namun menurut batasan yang ada baik sebelum maupun setelah proses HT masih termasuk ke dalam tipe yang sama. Berdasarkan titik leleh abu, kecenderungan terhadap terjadinya slagging batubara Samarinda dari tipe sangat tinggi sebelum proses menjadi tinggi setelah proses HT. Sedangkan batubara Tanjung dan Lahat tetap (sangat tinggi).Referensi
ASTM D1857-04 (2013) “Standard test method for fusibility of coal and coke ash,” in Annual Book of ASTM Standards. West Conshohocken: ASTM International.
Charrière, D. dan Behra, P. (2010) “Water sorption on coals,” Journal of Colloid and Interface Science, 344(2), hal. 460–467. doi: 10.1016/j.jcis.2009.11.064.
Dexia, L., Zhijie, Z., Qinghua, G. dan Guangsuo, Y. (2012) “Ash fusion and viscosity-temperature characteristics of Yulin coal,” Huagong Xuebao/CIESC Journal, 63(1), hal. 9–17.
Favas, G. dan Jackson, W. R. (2003) “Hydrothermal dewatering of lower rank coals. 2. Effects of coal characteristics for a range of Australian and international coals,” Fuel, 82(1), hal. 59–69. doi: 10.1016/S0016-2361(02)00191-6.
Goodarzi, F., Huggins, F. E. dan Sanei, H. (2008) “Assessment of elements, speciation of As, Cr, Ni and emitted Hg for a Canadian power plant burning bituminous coal,” International Journal of Coal Geology, 74(1), hal. 1–12. doi: 10.1016/j.coal.2007.09.002.
Kanam, S. H. (2020) “Electricity supply policy,” in CCT Seminar in Indonesia. Jakarta: JCOAL & KESDM.
Liao, J., Fei, Y., Marshall, M., Chaffee, A. L. dan Chang, L. (2016) “Hydrothermal dewatering of a Chinese lignite and properties of the solid products,” Fuel, 180, hal. 473–480. doi: 10.1016/j.fuel.2016.04.027.
Liu, B., He, Q., Jiang, Z., Xu, R. dan Hu, B. (2013) “Relationship between coal ash composition and ash fusion temperatures,” Fuel, 105, hal. 293–300. doi: 10.1016/j.fuel.2012.06.046.
Liu, J., Wu, J., Zhu, J., Wang, Z., Zhou, J. dan Cen, K. (2016) “Removal of oxygen functional groups in lignite by hydrothermal dewatering: An experimental and DFT study,” Fuel, 178, hal. 85–92. doi: 10.1016/j.fuel.2016.03.045.
Ma, Y., Zhang, H., Yuan, Y. dan Wang, Z. (2015) “Optimization of a lignite-fired open pulverizing system boiler process based on variations in the drying agent composition,” Energy, 81, hal. 304–316. doi: 10.1016/j.energy.2014.12.044.
Umar, D. F. (2016) “Sifat pembakaran batubara hasil proses upgrading dengan teknologi hot water drying,” in Santoso, B. et al. (ed.) Prosiding Kolokium Puslitbang Teknologi Mineral dan Batubara 2016. Bandung: Puslitbang tekMIRA, hal. 49–61.
Umar, D. F. (2019) “Low rank coal upgrading,” in Prosiding MGEI 11th Annual Convention “Unlocking Concealed and Complex Deposits.” Bogor: Masyarakat Geologi Ekonomi Indonesia.
Umar, D. F., Shimojo, M. dan Madiutomo, R. M. N. (2018) “Evaluation of combustion behaviour for Indonesian low-rank coals treated hydrothermally,” Indonesian Mining Journal, 21(2), hal. 127–139. doi: 10.30556/imj.Vol21.No2.2018.919.
Wafid, M. (2019) “Country report-Indonesia,” in 17th Afoc Council Meeting. Langkawi: AFOC.
Wu, J., Liu, J., Zhang, X., Wang, Z., Zhou, J. dan Cen, K. (2015) “Chemical and structural changes in XiMeng lignite and its carbon migration during hydrothermal dewatering,” Fuel, 148, hal. 139–144. doi: 10.1016/j.fuel.2015.01.102.
Yang, M., Xie, Q., Wang, X., Dong, H., Zhang, H. dan Li, C. (2019) “Lowering ash slagging and fouling tendency of high-alkali coal by hydrothermal pretreatment,” International Journal of Mining Science and Technology, 29(3), hal. 521–525. doi: 10.1016/j.ijmst.2018.05.007.
Zhan, X., Jia, J., Zhou, Z. dan Wang, F. (2011) “Influence of blending methods on the co-gasification reactivity of petroleum coke and lignite,” Energy Conversion and Management, 52(4), hal. 1810–1814. doi: 10.1016/j.enconman.2010.11.009.
Zhu, C., Tu, H., Bai, Y., Ma, D. dan Zhao, Y. (2019) “Evaluation of slagging and fouling characteristics during Zhundong coal co-firing with a Si/Al dominated low rank coal,” Fuel, 254, hal. 115730. doi: 10.1016/j.fuel.2019.115730.
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara menyediakan akses terbuka yang pada prinsipnya membuat konten yang tersedia dapat diakses secara gratis untuk umum dan mendukung pertukaran informasi/pengetahuan secara global.
Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara berada di bawah lisensi Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Jurnal Teknolgi Mineral dan Batubara provides immediate open access to its content on the principle that making research freely available to the public to supports a greater global exchange of knowledge.
Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
