KLASIFIKASI BATUBARA

Pengklasifikasian batubara di dasarkan pada derajat dan kualitas dari batubara tersebut, yaitu :

1.      Gambut / Peat

Golongan ini sebenarnya termasuk jenis batubara, tapi merupakan bahan bakar. Hal ini disebabkan karena masih merupakan fase awal dari proses pembentukan batubara. Endapan ini masih memperlihatkan sifat awal dari bahan dasarnya. (nb : Gambut/peat tidak termasuk dalam klasifikasi batubara international, dikarenakan gambut/peat hanya merupakan cikal bakal batubara, belum termasuk rank batubara)

2.      Lignite / Brown Coal

Golongan ini sudah memperlihatkan proses selanjutnya berupa struktur kekar dan gejala pelapisan. Apabila dikeringkan, maka gas dan airnya akan keluar. Endapan ini bisa dimanfaatkan secara terbatas untuk kepentingan yang bersifat sederhana, karena panas yang dikeluarkan sangat rendah.

3.      Sub-Bituminous / Bitumen Menengah

Golongan ini memperlihatkan ciri-ciri tertentu yaitu warna yang kehitam-hitaman dan sudah mengandung lilin. Endapan ini dapat digunakan untuk pemanfaatan pembakaran yang cukup dengan temperatur yang tidak terlalu tinggi.

4.      Bituminous

Golongan ini dicirikan dengan sifat-sifat yang padat, hitam, rapuh (brittle) dengan membentuk bongkah-bongkah prismatik. Berlapis dan tidak mengeluarkan gas dan air bila dikeringkan. Endapan ini dapat digunakan antara lain untuk kepentingan transportasi dan industri.

5.      Anthracite

Golongan ini berwarna hitam, keras, kilap tinggi, dan pecahannya memperlihatkan pecahan chocoidal. Pada proses pembakaran memperlihatkan warna biru dengan derajat pemanasan yang tinggi. Digunakan untuk berbagai macam industri besar yang memerlukan temperatur tinggi.

Semakin tinggi kualitas batubara, maka kadar karbon akan meningkat, sedangkan hidrogen dan oksigen akan berkurang. Batubara bermutu rendah, seperti lignite dan sub-bituminous, memiliki tingkat kelembaban (moisture) yang tinggi dan kadar karbon yang rendah, sehingga energinya juga rendah. Semakin tinggi mutu batubara, umumnya akan semakin keras dan kompak, serta warnanya akan semakin hitam mengkilat. Selain itu, kelembabannya pun akan berkurang sedangkan kadar karbonnya akan meningkat, sehingga kandungan energinya juga semakin besar.

Klasifikasi batubara merupakan suatu penggolongan batubara sesuai dengan derajat penguraian bakteri dalam suasana anaerobic, pelapukan (coalification) secara alami dari Brown Coal (low rank) menjadi Antrasit (high rank), yang ditunjukan oleh sifat fisika dan kimiawi yang dimilikinya. Beberapa metode klasifikasi batubara, antara lain :

1.      Metode ASTM (American Standard Testing Material)

Dalam penentuan jenis tingkatan batubara menurut klasifikasi ASTM ini didasarkan atas persentase karbon padat dan nilai kalori (dalam btu/lb), yang dihitung berdasarkan basis Dry Mineral Matter Free (dmmf)

Klasifikasi ini dikembangkan di Amerika oleh Bureau of Mines yang akhirnya dikenal dengan Klasifikasi menurut ASTM (America Society for Testing and Material). Klasifikasi ini berdasarkan rank dari batubara itu atau berdasarkan derajat metamorphism nya atau perubahan selama proses coalifikasi (mulai dari lignit hingga antrasit). Untuk menentukan rank batubara diperlukan data fixed carbon (dmmf), volatile matter (dmmf) dan nilai kalor dalam Btu/lb dengan basis mmmf (moist, mmf). Cara pengklasifikasian :

a.       Untuk batubara dengan kandungan VM lebih kecil dari 31% maka klasifikasi didasarkan atas FC nya, untuk ini dibagi menjadi 5 group,   yaitu :

1)      FC lebih besar dari 98% disebut meta antrasit

2)      FC antara 92-98% disebut antrasit

3)      FC antara 86-92% disebut semiantrasit

4)      FC antara 78-86% disebut low volatile

5)      FC antara 69-78% disebut medium volatile

b.      Untuk batubara dengan kandungan VM lebih besar dari 31%, maka klasifikasi didasarkan atas nilai kalornya dengan basis mmmf.

1)      3 group bituminous coal yang mempunyai moist nilai kalor antara 14.000 – 13.000 Btu/lb yaitu :

·         High Volatile A Bituminuos coal (>14.000)

·         High Volatile B Bituminuos coal (13.000-14.000)

·         High Volatile C Bituminuos coal (<13.000)

2)      3 group Sub-Bituminous coal yang mempunyai moist nilai kalor antara 13.000 – 8.300 Btu/lb yaitu :

·         Sub-Bituminuos A coal (11.000-13.000)

·         Sub-Bituminuos B coal (9.000-11.000)

·         Sub-Bituminuos C coal (8.300-9.500)

c.       Untuk batubara jenis Lignit

1)      2 group Lignit coal dengan moist nilai kalor di bawah 8.300 Btu/lb yaitu :

·         Lignit (8.300-6300)

·         Brown Coal (<6.300)

Tabel Klasifikasi Batubara Berdasarkan ASTM

Class	Group	Fixed Carbon % , dmmf		Volatile Matter Limits, % , dmmf		Calorific Value Limits BTU per pound (mmmf)
		≥	Less Than	Greater Than	≤	≥	Less Than	Agglomerating Character
I. Anthracite	1.Meta-anthracite	98			2			Non- agglomerating
	2.Anthracite	92	98	2	8
	3.Semianthracite C	86	92	8	14
II. Bituminous	1.Low volatile bituminous coal	78	86	14	22			Commonly Agglomerating
	2.Medium volatile bituminous coal	69	78	22	31
	3.High volatile A bituminous coal		69	31		14000
	4.High volatile B bituminous coal					13000	14000
	5.High volatile C bituminous coal					11500	13000	Agglomerating
						10500	11500
III. Sub- Bituminous	1.Subbituminous A coal					10500	11500	Non- Agglomerating
	2.Subbituminous B coal					9500	10500
	3.Subbituminous C coal					8300	9500
IV. Lignite	1.Lignite A					6300	8300
	1.Lignite B						6300

Sumber : Annual Book of ASTM Standard

2.      Metode NCB (National Coal Board)

Klasifikasi ini dikembangkan di Eropa pada tahun 1946 oleh suatu organisasi Fuel Research dari departemen of Scientific and Industrial Research di Inggris. Klasifikasi ini berdasarkan rank dari batubara, dengan menggunakan parameter volatile matter (dry, mineral matter free) dan cooking power yang ditentukan oleh pengujian Gray King. Dengan menggunakan parameter VM saja NCB membagi batubara atas 4 macam :

a.       Pembagian NCB menurut parameter VM

1)      Volatile dibawah 9,1%, dmmmf dengan coal rank 100 yaitu Antrasit

2)      Volatile diantara 9,1-19,5%,dmmmf dengan coal rank 200 yaitu Low Volatile/Steam Coal

3)      Volatile diantara 19,5-32%,dmmf dengan coal rank 300 yaitu Medium Volatile Coal

4)      Volatile lebih dari 32 %, dmmmf dengan coal rank 400-900 yaitu Haigh Volatile Coal

Masing – masing pembagian di atas dibagi lagi menjadi beberapa sub berdasarkan tipe coke Gray King atau pembagian kecil lagi dari kandungan VM.

b.      Untuk High Volatile Coal dibagi berdasarkan sifat caking nya :

1)      Very strongly caking dengan rank code 400

2)      Strongly caking dengan rank code 500

3)      Medium caking dengan rank code 600

4)      Weakly caking dengan rank code 700

5)      Very weakly caking dengan rank code 800

6)       Non caking dengan ring code 900

3.      Klasifikasi menurut International

 Klasifikasi ini dikembangkan oleh Economic Commision for Europe pada tahun 1956. Klasifikasi ini dibagi atas dua bagian yaitu :

a.       Hard Coal

Di definisikan untuk batubara dengan gross calorific value lebih besar dari 10.260 Btu/lb atau 5.700 kcal/kg (moist, ash free).
International System dari hard coal dibagi atas 10 kelas menurut kandungan VM (daf). Kelas 0 sampai 5 mempunyai kandungan VM lebih kecil dari 33% dan kelas 6 sampai 9 dibedakan atyas nilai kalornya (mmaf) dengan kandungan VM lebih dari 33%. Masing-masing kelas dibagi atas 4 group (0-3) menurut sifat cracking nya dintentukan dari “Free Swelling Index” dan “Roga Index”. Masing group ini dibagi lagi atas sub group berdasarkan tipe dari coke yang diperoleh pengujian Gray King dan Audibert-Arnu dilatometer test. Jadi pada International klasifikasi ini akan terdapat 3 angka, angka pertama menunjukkan kelas, angka kedua menunjukkan group dan angka ketiga menunjukkan sub-group. Sifat caking dan coking dari batubara dibedakan atas kelakuan serbuk batubara bila dipanaskan. Bila laju kenaikan temperature relative lebih cepat menunjukkan sifat caking. Sedangkan sifat coking ditunjukkan apabila laju kenaikan temperature lambat.

b.      Brown Coal

International klasifikasi dari Brown coal dan lignit dibagi atas parameternya yaitu total moisture dan low temperature Tar Yield (daf).

Pada klasifikasi ini batubara dibagi atas 6 kleas berdasarkan total moisture (ash free) yaitu :

a.       Nomor kelas 10 dengan total moisture lebih dari 20%, ash free

b.      Nomor kelas 11 dengan total moisture 20-30%, ash free

c.       Nomor kelas 12 dengan total moisture 30-40%, ash free

d.      Nomor kelas 13 dengan total moisture 40-50%, ash free

e.       Nomor kelas 14 dengan total moisture 50-60%, ash free

f.       Nomor kelas 15 dengan total moisture 60-70%, ash free

Kelas ini dibagi lagi atas group dalam 4 group yaitu :

a.       No group 00 tar yield lebih rendah dari 10% daf

b.      No group 10 tar yield antara 10-15 % daf

c.       No group 20 tar yield antara 15-20 % daf

d.      No group 30 tar yield antara 20-25 % daf

e.        No group 40 tar yield lebih dari 25% daf

4.      Metode Coal Classification Scheme (ISO)

Klasifikasi ISO dipergunakan untuk industri kokas dan pembangkit listrik. Klasifikasi ISO didasarkan pada kandungan VM batubara dalam dry ash free (daf), nilai muai bebas (free swelling index (FSI)) atau Roga index, dan Gray King Coke Type.

  

5.      Metode Australia Classification

Klasifikasi batubara Australia didasarkan pada VM, FSI, Gray King Coke Type dan kandungan ash. Parameter ash penting bagi klasifikasi ini, karena batubara Australia memiliki kadar ash tinggi. 

6.      Metode ECE Classification

ECE membuat sistem klasifikasi yang dapat dipergunakan secara luas, pada tahun 1965 yang kemudian menjadi standar international. Sistem ini mengelompokkan batubara dalam class, group dan sub-group. Coal class mempergunakan CV atau VM sebagai patokan; Coal group mempergunakan Gray-King coke type atau maximum dilatation pada Audibert-Arnu dilatometer test sebagai patokan; sedangkan coal sub-group mempergunakan Crucible swelling number dan Roga test sebagai patokan.

Sistem ini mampu menunjukkan coal rank dan potensi penggunaannya, terutama coal group dan coal sub-group yang menjelaskan perilaku batubara jika dipanaskan secara perlahan maupun secara cepat sehingga dapat memberikan gambaran kemungkinan penggunaannya. Pada tahun 1988 sistem ini dirubah dengan lebih menekankan pada pengukuran petrographic. Saat ini, sistem ini didasarkan pada vitrinite reflectance dan reflectrogram, komposisi maceral, FSI, VM, ash, sulfur, dan gross CV.

7.      Metode Fuel Ratio

Klasifikasi berdasarkan perbandingan antara prosentase karbon tertambat dengan presentase zat terbang dan dapat dirumuskan sebagai berikut: