Pirolisis batubara

BAB I BAB I

PENDAHULUAN PENDAHULUAN

I.1

I.1 Latar Latar BelakangBelakang

Batubara merupakan padatan yang kompleks dan heterogen, yang terdr atas Batubara merupakan padatan yang kompleks dan heterogen, yang terdr atas  berbaga !ens

 berbaga !ens senya"a organk dan anorgank. Batubara senya"a organk dan anorgank. Batubara umumnya langsung dgunakanumumnya langsung dgunakan sebaga bahan bakar dalam ndustr, namun terdapat !uga peman#aatan lan dar batubara sebaga bahan bakar dalam ndustr, namun terdapat !uga peman#aatan lan dar batubara sepert gas#ka

sepert gas#kas s batubbatubara ara $kon%$kon%ers "u!ud ers "u!ud padat batubara men!ad gas& padat batubara men!ad gas& dan lku#aksdan lku#aks ata

atau u penpen'ar'aran an batbatubaubara. ra. (al(alah ah satsatu u proproses ses yanyang g penpentntng g daldalam am penpengolgolahaahan n a"aa"all  batubara,

 batubara, bak bak sebelum sebelum dbakar, dbakar, dgas#kas, dgas#kas, maupun maupun dlku#aks dlku#aks adalah adalah prosesproses dekomposs termal atau pemanasan batubara $)asal dkk., *++&. Proses n bertu!uan dekomposs termal atau pemanasan batubara $)asal dkk., *++&. Proses n bertu!uan untuk mengurang kadar ar sekalgus menakkan nla karbon dar batubara. Proses untuk mengurang kadar ar sekalgus menakkan nla karbon dar batubara. Proses dekomposs termal batubara yang umum dlakukan adalah pemanasan batubara hngga dekomposs termal batubara yang umum dlakukan adalah pemanasan batubara hngga men'apa temperatur tngg atau dkenal !uga dengan stlah prolss batubara.

men'apa temperatur tngg atau dkenal !uga dengan stlah prolss batubara.

Prolss batubara selan menghaslkan batubara dengan nla karbon yang tngg, Prolss batubara selan menghaslkan batubara dengan nla karbon yang tngg, terny

ternyata ata !uga menghaslk!uga menghaslkan an produproduk k sampsampng ng berupa berupa tar. -atar. -ar r basanybasanya a ber"u!ber"u!ud ud 'aran'aran ht

htam am yayang ng mermerupaupakan kan 'am'ampurpuran an komkomplekpleks s yayang ng terstersusuusun n dardar  berberbagbaga a senysenya"aa"a hdrokarbon beranta pan!ang. Namun karena aromanya yang ta!am dan kurang sedap, hdrokarbon beranta pan!ang. Namun karena aromanya yang ta!am dan kurang sedap, tar serng danggap sebaga lmbah $ardhyant dkk., *+1*&. Umumnya, tar batubara tar serng danggap sebaga lmbah $ardhyant dkk., *+1*&. Umumnya, tar batubara dhaslkan dar proses prolss pada rentang temperatur /++0++

dhaslkan dar proses prolss pada rentang temperatur /++0++ oo_{). -ar yang dhaslkan). -ar yang dhaslkan} dar proses prolss batubara !umlahnya ber%aras namun dapat men'apa 12,30berat, dar proses prolss batubara !umlahnya ber%aras namun dapat men'apa 12,30berat,  bergantung pada temperatur operas

 bergantung pada temperatur operas prolss dan perngkat prolss dan perngkat batubara $)asal batubara $)asal dkk., *++&.dkk., *++&. 4umlah n 'ukup sgn#kan mengngat produks dan penggunaan batubara d Indonesa 4umlah n 'ukup sgn#kan mengngat produks dan penggunaan batubara d Indonesa san

sangatgatlah lah besbesarar. . 4k4ka a dadambmbl l 'on'ontoh toh datdata a 5em5emententeraeran n E(DE(D6 6 padpada a tahtahun un *++*++2,2,  penggunaan

 penggunaan batubara batubara d d Indonesa Indonesa men'apa men'apa 72 72 !uta !uta ton ton dengan dengan konsums konsums terbesar terbesar  adalah untuk keperluan pembangkt lstrk yang men'apa *2 !uta ton. 4ka dambl rata0 adalah untuk keperluan pembangkt lstrk yang men'apa *2 !uta ton. 4ka dambl rata0 rata 23 sa!a, dar setap pembakaran batubara d PL-U setap tahunnya akan dhaslkan rata 23 sa!a, dar setap pembakaran batubara d PL-U setap tahunnya akan dhaslkan tar batubara sebesar 1,*2 !uta ton. 4umlah yang sangat besar untuk dman#aatkan dan tar batubara sebesar 1,*2 !uta ton. 4umlah yang sangat besar untuk dman#aatkan dan akan sayang !ka hanya dbuang sebaga lmbah.

akan sayang !ka hanya dbuang sebaga lmbah.

BAB II BAB II

PE6BAHA(AN PE6BAHA(AN II.1. De#ns Prolss

II.1. De#ns Prolss

Prolss adalah dekomposs kma bahan organk melalu proses pemanasan Prolss adalah dekomposs kma bahan organk melalu proses pemanasan tanpa atau sedkt oksgen atau reagen lannya, d mana materal mentah akan tanpa atau sedkt oksgen atau reagen lannya, d mana materal mentah akan mengalam peme'ahan struktur kma men!ad #ase gas. Prolss adalah kasus mengalam peme'ahan struktur kma men!ad #ase gas. Prolss adalah kasus khusus termolss. Prolss ekstrm, yang hanya mennggalkan karbon sebaga khusus termolss. Prolss ekstrm, yang hanya mennggalkan karbon sebaga resdu, dsebut karbonsas.

resdu, dsebut karbonsas. Pr

Prololss adalah kasus khususs adalah kasus khusus s dardar thermolysisthermolysis  terkat dengan proses kma  terkat dengan proses kma charring 

charring , , dan yang palng serng dan yang palng serng dgudgunakan untuk organnakan untuk organk k bahanbahan.. Hal .. Hal n ter!adn ter!ad se'ara spontan pada temperatur tngg $msalnya, d atas 7++ 8 ) untuk kayu, tu se'ara spontan pada temperatur tngg $msalnya, d atas 7++ 8 ) untuk kayu, tu  berbeda

 berbeda untuk untuk bahan bahan lannya&, lannya&, msalnya msalnya dalam dalam kebakaran kebakaran atau atau ketka ketka %egetas%egetas datang ke dalam kontak dengan la%a dalam letusan gunung berap. (e'ara umum, datang ke dalam kontak dengan la%a dalam letusan gunung berap. (e'ara umum, ga

gas s dadan n 'a'aran ran memengnghahasslklkan an prprododuk uk dadan n memennngnggagalklkan an reresdsdu u papadadat t kaykayaa kandungan karbon. E9treme prolss, yang daun karbon sebaga resdu, dsebut kandungan karbon. E9treme prolss, yang daun karbon sebaga resdu, dsebut karbonsas. Hal tu tdak melbatkan reaks dengan oksgen atau reagen lannya, karbonsas. Hal tu tdak melbatkan reaks dengan oksgen atau reagen lannya, tetap dapat ter!ad dalam kehadran mereka.

tetap dapat ter!ad dalam kehadran mereka. Pr

Prololss ss yanyang g banbanyak yak dgdgunaunakan kan daldalam am ndndustustr r kmkma, a, msmsalnyalnya, a, untuntuk uk  menghaslkan arang, karbon akt#, metanol dan bahan kma lannya dar kayu, menghaslkan arang, karbon akt#, metanol dan bahan kma lannya dar kayu, untuk mengubah ethylene d'hlorde ke %nl klorda untuk membuat P:), untuk  untuk mengubah ethylene d'hlorde ke %nl klorda untuk membuat P:), untuk  mem

memproprodukduks s kokkokas as dardar  batbatubaubara, ra, untuntuk uk menmengubgubah ah bobomassmassa a menmen!ad !ad gasgas sntess, untuk mengubah lmbah men!ad bahan sekal paka dengan aman, dan sntess, untuk mengubah lmbah men!ad bahan sekal paka dengan aman, dan untuk retak menengah0berat hdrokarbon dar mnyak untuk memproduks lebh untuk retak menengah0berat hdrokarbon dar mnyak untuk memproduks lebh rngan yang sepert bensn.

rngan yang sepert bensn. In

In  adadalaalah h prprososes es kkmma a pepentntnng g d d bebebeberaprapa a mememamasasak k prprososededur ur sesepepertrt memanggang, menggoreng, memanggang, dan karamel. Prolss !uga merupakan memanggang, menggoreng, memanggang, dan karamel. Prolss !uga merupakan alat analss kma, msalnya dengan prolss kromatogra# gas spektrometr massa alat analss kma, msalnya dengan prolss kromatogra# gas spektrometr massa dan d 'arbon01/ ken'an. 6emang, banyak ;at kma pentng, sepert #os#or dan dan d 'arbon01/ ken'an. 6emang, banyak ;at kma pentng, sepert #os#or dan as

asam am susul#l#atat, , pepertartama ma kakal l ddpeperolroleh eh dedengngan an prprososes es nn. . --eelalah h ddasasumumskskanan  berlangsung selama 'atageness, kon%ers dmakamkan bahan org

 bakar

 bakar #osl. #osl. Pyrolyss Pyrolyss s s also also the the bass bass o# o# pyrography pyrography . . Prolss Prolss !uga !uga merupakanmerupakan dasar

dasar pyrograph pyrographyy.. II.*. Penggunaan Prolss II.*. Penggunaan Prolss

aa.. AApp

Prolss basanya pertama reaks kma yang ter!ad dalam membakar banyak  Prolss basanya pertama reaks kma yang ter!ad dalam membakar banyak   bahan

 bahan bakar bakar organk organk padat, padat, sepert sepert kayu, kayu, kan, kan, dan dan kertas, kertas, dan dan !uga !uga dardar  beberapa

 beberapa !ens !ens plastk. plastk. Dalam Dalam sebuah sebuah kayu kayu ap, ap, ap ap yang yang terlhat terlhat tdak tdak akbatakbat  pembakaran

 pembakaran kayu kayu tu tu sendr, sendr, melankan melankan gas gas yang yang drls drls oleh oleh prolss<prolss< sed

sedangangkan kan apap0ku0kuranrang g pempembakbakaran aran barbara a adaadalah lah pempembakbakaran aran resresdu du padpadatat $arang& yang dtnggalkan tu Dengan demkan, prolss bahan umum sepert $arang& yang dtnggalkan tu Dengan demkan, prolss bahan umum sepert kayu

kayu, , plastplastk, k, dan pakaan adalah dan pakaan adalah sangat pentng bag sangat pentng bag keselamkeselamatan kebakaranatan kebakaran dan penanggulangan kebakaran.

dan penanggulangan kebakaran.  b.

 b. 6emasak 6emasak  Pr

Prololss ss makmakanaanan n ter!ter!ad ad ketketka ka dhdhadaadapkapkan n padpada a suhsuhu u yanyang g 'uk'ukup up tntngggg dalam

dalam lngklngkungan ungan kerngkerng, , sepert sepert dpandpanggangggang, , memanmemanggangggang, , memanmemangganggang,g, mem

memanganggangang, g, dlldll. . In In adaadalah lah proproses ses kmkma a yanyang g berbertantangguggung ng !a"!a"ab ab atasatas  pembentukan kerak

 pembentukan kerak 'okelat keemasan 'okelat keemasan dalam makanan dalam makanan dsapkan oleh dsapkan oleh metode0metode0 metode.

metode.

6emasak normal, makanan utama komponen yang menderta prolss adalah 6emasak normal, makanan utama komponen yang menderta prolss adalah kar

karbohbohdrdrat at $ter$termasmasuk uk gulgula, a, patpat, , dan dan seraserat& t& dan dan proproteten. n. PrPrololss ss lemlemak ak  memerlukan suhu yang lebh tngg, dan karena tu menghaslkan produk0 memerlukan suhu yang lebh tngg, dan karena tu menghaslkan produk0  produk

 produk bera'un bera'un dan dan mudah mudah terbakar terbakar $sepert $sepert a'rolen&, a'rolen&, umumnya umumnya dhndardhndar da

dalalam m mememmasasak ak nonormrmalal. . ItItu u mumungngkkn n teter!r!adad, , NaNamumun, n, kekettka ka lelemamak k  memanggang dagng d atas bara panas.

memanggang dagng d atas bara panas.

Prolss karbohdrat dan proten memerlukan suhu yang !auh lebh tngg dar Prolss karbohdrat dan proten memerlukan suhu yang !auh lebh tngg dar 1++ 8 ) $*1* 8 &, sehngga tdak ter!ad prolss selama ar bebas hadr, 1++ 8 ) $*1* 8 &, sehngga tdak ter!ad prolss selama ar bebas hadr, ms

msalnyalnya a d d menmenddddh h makmakanaanan n = = bahbahkan kan daldalam am prepressussure re 'oo'ookerker. . 5et5etkaka dp

dpanaanaskaskan n daldalam am kehkehadadran ran arar, , karkarbohbohdrdrat at dan dan proproten ten se'ase'ara ra berbertahtahapap menderta hdrolss darpada prolss. 6emang, bag sebagan besar makanan, menderta hdrolss darpada prolss. 6emang, bag sebagan besar makanan,  prolss

 prolss basanya basanya terbatas terbatas pada pada lapsan lapsan luar luar makanan, makanan, dan dan hanya hanya dmuladmula setelah lapsan yang telah kerng.

setelah lapsan yang telah kerng.

Prolss !uga memankan peran pentng dalam produks gandum teh, kop, dan Prolss !uga memankan peran pentng dalam produks gandum teh, kop, dan ka'ang panggang sepert ka'ang tanah dan almond. (aat n sebagan besar  ka'ang panggang sepert ka'ang tanah dan almond. (aat n sebagan besar  terdr dar bahan0bahan kerng, proses prolss tdak terbatas pada lapsan terdr dar bahan0bahan kerng, proses prolss tdak terbatas pada lapsan

 palng

 palng luar luar tetap tetap meluas meluas d d seluruh seluruh bahan. bahan. Dalam Dalam semua semua kasus kasus n, n, prolssprolss men'ptakan atau melepaskan banyak ;at yang berkontrbus pada rasa, "arna, men'ptakan atau melepaskan banyak ;at yang berkontrbus pada rasa, "arna, dan s#at bologs dar produk akhr. 6ungkn !uga menghan'urkan beberapa dan s#at bologs dar produk akhr. 6ungkn !uga menghan'urkan beberapa ;a

;at t yyanang g beberara'u'un, n, ttdadak k memenynyenenanangkgkan an dadalalam m rarasasa, , atatau au yayang ng dadapapatt menyebabkan busuk.

menyebabkan busuk. ''.. AArraanngg

Prolss telah dgunakan se!ak ;aman untuk mengubah kayu men!ad arang Prolss telah dgunakan se!ak ;aman untuk mengubah kayu men!ad arang dalam skala ndustr. (elan kayu, proses !uga dapat menggunakan serbuk  dalam skala ndustr. (elan kayu, proses !uga dapat menggunakan serbuk  gerga! dan produk0produk lmbah kayu lannya.

gerga! dan produk0produk lmbah kayu lannya. Ar

Aranang g ddpeperoroleleh h dedengngan an mememamananaskskan an kakayu yu samsampapa  lenlengkgkap ap pprorollssss $ka

$karborbonsnsas&as&, , hanhanya ya menmenngnggalgalkan kan karkarbon bon dan dan anoanorgargank nk abuabu. . D D banbanyak yak   bagan

 bagan duna, duna, arang arang mash mash dproduks dproduks sem0ndustr, sem0ndustr, dengan dengan membakar membakar  tumpukan kayu yang telah sebagan besar tertutup lumpur atau batu bata. tumpukan kayu yang telah sebagan besar tertutup lumpur atau batu bata. Pa

Pananas s yayang ng ddhahaslslkakan n ololeh eh pepembmbakakaraaran n babaggan an dadar r kaykayu u dadan n prprododuk uk  sampn

sampngan gan pyrolypyroly;es ;es %olat%olatle le ssa ssa tumptumpukan. -erukan. -erbatasnybatasnya a pasokapasokan n oksgoksgenen men'egah dar pembakaran arang !uga. Alternat# yang lebh modern adalah men'egah dar pembakaran arang !uga. Alternat# yang lebh modern adalah dengan memanaskan kayu dalam kapal logam kedap udara, yang !auh lebh dengan memanaskan kayu dalam kapal logam kedap udara, yang !auh lebh sedkt polus dan memungknkan produk %olatle akan te

sedkt polus dan memungknkan produk %olatle akan te rkondensas.rkondensas. Asl

Asl  strstruktuktur ur %as%askulkular ar dardar  kaykayu u dan dan porpor0p0por or yanyang g d'd'ptptakaakan n oleoleh h gasgas mel

melarkarkan an drdr  berbergabgabung ung untuntuk uk menmenghaghaslkslkan an sebsebuah uah 'aha'ahaya ya dan dan matmaterer  berpor.

 berpor. Dengan Dengan dmula dmula dengan dengan padat padat sepert sepert kayu0mater, kayu0mater, sepert sepert nutshellsnutshells atau persk batu, satu memperoleh suatu bentuk arang dengan por0por yang atau persk batu, satu memperoleh suatu bentuk arang dengan por0por yang sa

sangngat at babagugus s $d$dan an dedengngan an dedemmkkan an poporr0p0poror  yayang ng lelebbh h bebesasar r luluasas  permukaan&,

 permukaan&, yang yang dsebut dsebut karbon karbon akt#, akt#, yang yang dgunakan dgunakan sebaga sebaga adsorbenadsorben untuk berbaga berbaga ;at kma.

untuk berbaga berbaga ;at kma. d

d.. BBoo''hhaar r  B

Boo''hhaar r mmememppeerrbbaakk  tteekkssttuur r ttananaah h ddan an eekkoolloogg, , mmeennnnggkkatatkkaann kemampuannya untuk mempertahankan pupuk dan melepaskannya perlahan0 kemampuannya untuk mempertahankan pupuk dan melepaskannya perlahan0 lahan

lahan. . (e'ara alam mengan(e'ara alam mengandung banydung banyak g; mkro yang dperlukak g; mkro yang dperlukan olehan oleh tanaman, sepert selenum. Hal n !uga lebh aman darpada yang lan >alam? tanaman, sepert selenum. Hal n !uga lebh aman darpada yang lan >alam?  pupuk sepert pupuk kandang atau kotoran karena telah ddesn#eks pada suhu  pupuk sepert pupuk kandang atau kotoran karena telah ddesn#eks pada suhu tngg, dan karena tu melepaskan unsur nutrs pada tngkat lambat, tu akan tngg, dan karena tu melepaskan unsur nutrs pada tngkat lambat, tu akan san

dpertmbangkan untuk penyerapan karbon, dengan tu!uan mtgas pemanasan dpertmbangkan untuk penyerapan karbon, dengan tu!uan mtgas pemanasan global.

global. ee.. ))ookkee

Prolss dgunakan pada skala besar untuk mengubah batubara men!ad kokas Prolss dgunakan pada skala besar untuk mengubah batubara men!ad kokas untuk metalurg, terutama pembuatan ba!a. )oke !uga dapat dhaslkan dar untuk metalurg, terutama pembuatan ba!a. )oke !uga dapat dhaslkan dar  padat ssa dar penyulngan mnyak bum

 padat ssa dar penyulngan mnyak bum.. 6ere

6ereka ka babasanysanya a berbers s bahbahan an a"aa"al l hdhdrogrogen, en, ntntrogrogen en atau atau oksoksgegen n atoatomm dkombnaskan dengan molekul karbon ke menengah berat molekul tngg. dkombnaskan dengan molekul karbon ke menengah berat molekul tngg. Pembu

Pembuatan arang atan arang atau >'okng? terdr dalam atau >'okng? terdr dalam proseproses s pemanapemanasan bahan san bahan dalamdalam  pembuluh

 pembuluh tertutup tertutup suhu suhu yang yang sangat sangat tngg tngg $hngga $hngga *.+++ *.+++ 8 8 ) ) $77+ $77+ 8 8 &&,&&, sehngga molekul0molekul terura men!ad ;at yang mudah menguap lebh sehngga molekul0molekul terura men!ad ;at yang mudah menguap lebh r

rngnganan, , yayang ng memennngnggalgalkakan n kakapapal l , , dadan n kekeroropopos s tatap p susullt t resresddu u hahal l ttuu sebag

sebagan an besar karbon dan besar karbon dan anorganorgank abu. ank abu. 4umlah %olatle4umlah %olatles s ber%arber%aras denganas dengan sumber mater, tetap basanya *207+3 dar tu berdasarkan berat.

sumber mater, tetap basanya *207+3 dar tu berdasarkan berat. ##.. ((eerraat 5t 5aarrbboonn

(erat karbon adalah #lamen karbon yang dapat dgunakan untuk membuat (erat karbon adalah #lamen karbon yang dapat dgunakan untuk membuat  benang yang

 benang yang sangat kuat sangat kuat dan tekstl. dan tekstl. (erat karbon (erat karbon tem stem serng dproduks erng dproduks oleholeh memntal dan menenun tem yang dngnkan dar serat yang sesua polmer, memntal dan menenun tem yang dngnkan dar serat yang sesua polmer, dan kemudan pyroly;ng materal pada

dan kemudan pyroly;ng materal pada suhu tngg $dar 12++ ) ke suhu tngg $dar 12++ ) ke 7+++ )&.7+++ )&. (erat karbon pertama terbuat dar rayon, tap polya'rylontrle telah men!ad (erat karbon pertama terbuat dar rayon, tap polya'rylontrle telah men!ad  bahan a"al yang palng umum

 bahan a"al yang palng umum..

Untuk pertama serat karbon dapat dbuat lampu lstrk, 4oseph @lson ("an Untuk pertama serat karbon dapat dbuat lampu lstrk, 4oseph @lson ("an dan -homas Edson menggunakan #lamen karbon yang dbuat oleh prolss dan -homas Edson menggunakan #lamen karbon yang dbuat oleh prolss kapas benang dan serphan ka

kapas benang dan serphan kayu.yu. g

g.. BBoo##uueell

Prolss adalah dasar dar beberapa metode yang sedang dkembangkan untuk  Prolss adalah dasar dar beberapa metode yang sedang dkembangkan untuk  memproduks bahan bakar dar bomassa, yang mungkn termasuk tanaman memproduks bahan bakar dar bomassa, yang mungkn termasuk tanaman tumbuh bak untuk tu!uan atau bologs produk lmbah dar

tumbuh bak untuk tu!uan atau bologs produk lmbah dar ndustr lan.ndustr lan.

6eskpun sntets bahan bakar desel belum dapat dproduks langsung oleh 6eskpun sntets bahan bakar desel belum dapat dproduks langsung oleh  prolss

 prolss bahan bahan organk, organk, ada ada 'ara 'ara untuk untuk menghaslkan menghaslkan 'aran 'aran yang yang serupaserupa $ >bo0ol?& yang dapat dgunakan sebaga bahan bakar, setelah penghapusan $ >bo0ol?& yang dapat dgunakan sebaga bahan bakar, setelah penghapusan  berharga

 berharga bo0bahan bo0bahan kma kma yang yang dapat dapat dgunakan dgunakan sebaga sebaga makanan makanan tambahantambahan atau obat0obatan. E#sens yang lebh tngg dapat d'apa dengan apa yang atau obat0obatan. E#sens yang lebh tngg dapat d'apa dengan apa yang dsebut prolss #lash halus yang terpsah d mana bahan baku adalah dengan dsebut prolss #lash halus yang terpsah d mana bahan baku adalah dengan 'epat dpanaskan hngga antara 72+ dan 2++ ) selama kurang dar * detk. 'epat dpanaskan hngga antara 72+ dan 2++ ) selama kurang dar * detk.

6ny

6nyak ak bahan bakar yang bahan bakar yang menyemenyerupa mnyak mentah rupa mnyak mentah !uga dapat !uga dapat dprodproduksduks oleh hydrous prolss dar berbaga !ens bahan baku, termasuk lmbah dar oleh hydrous prolss dar berbaga !ens bahan baku, termasuk lmbah dar  bab

 bab dan dan kalkun kalkun pertanan, pertanan, oleh oleh suatu suatu proses proses yang yang dsebut dsebut depolymer;atondepolymer;aton termal $yang mungkn men'akup namun reaks lan selan prolss&.

termal $yang mungkn men'akup namun reaks lan selan prolss&.

II.7. Proses Prolss II.7. Proses Prolss

Dalam banyak aplkas ndustr, proses yang dlakukan d ba"ah tekanan dan Dalam banyak aplkas ndustr, proses yang dlakukan d ba"ah tekanan dan temperatur operas d atas /7+ 8 ) $+ 8 &. Untuk lmbah pertanan, msalnya, temperatur operas d atas /7+ 8 ) $+ 8 &. Untuk lmbah pertanan, msalnya, khas suhu /2+022+ 8 ).

khas suhu /2+022+ 8 ).

A.

A. ::aakum kum PrPrololssss

Dalam %akum prolss, bahan

Dalam %akum prolss, bahan orgaorgank dpanaskank dpanaskan n dalam %akum dalamdalam %akum dalam ran

rangkgka a memengngururanang g ttttk k ddddh h dadan n memengnghhndndar ar rereakaks s kkmma a yayangng merugkan. Dgunakan dalam kma organk sebaga alat sntets. Dalam merugkan. Dgunakan dalam kma organk sebaga alat sntets. Dalam #lash %akum thermolyss atau :-, maka "aktu tnggal substrat pada suhu #lash %akum thermolyss atau :-, maka "aktu tnggal substrat pada suhu ke

ker!r!a a teterbrbatatas as sesebabanynyak ak mumungngkkn, n, sesekakal l lalag g dadalalam m rarangngka ka ununtutuk k  memnmalkan reaks sekunder.

memnmalkan reaks sekunder.

B.

B. ProProses dases dalam Plam Prorolslss Bos Bomasmasss

(e!ak prolss adalah endotermk, berbaga metode telah da!ukan untuk  (e!ak prolss adalah endotermk, berbaga metode telah da!ukan untuk  menyedakan panas ke partkel bomass yang bereaks

menyedakan panas ke partkel bomass yang bereaks •

• Pembakaran sebagan bomassa produk melalu suntkan udara. HalPembakaran sebagan bomassa produk melalu suntkan udara. Hal n mengakbatkan produk0produk berkualtas rendah.

n mengakbatkan produk0produk berkualtas rendah. •

• Perpndahan panas langsung dengan gas panas, produk deal gasPerpndahan panas langsung dengan gas panas, produk deal gas yan

yang g dpdpanaanaskaskan n dan dan ddddaur aur ulaulang. ng. 6asa6asalahlahnya nya adaadalah lah untuntuk uk  menyedakan panas 'ukup dengan alran gas yang masuk akal.

menyedakan panas 'ukup dengan alran gas yang masuk akal. •

• PePerprpnndadahahan n papananas s ttdadak k lalangngsunsung g dedengngan an nnla la pepermrmukukaanaan $dndng, tabung&. (ult untuk men'apa perpndahan panas bak d $dndng, tabung&. (ult untuk men'apa perpndahan panas bak d kedua ss permukaan pertukaran panas.

kedua ss permukaan pertukaran panas. •

• Perpndahan panas langsung dengan srkulas sold memndahkanPerpndahan panas langsung dengan srkulas sold memndahkan sold panas antara kompor dan reaktor prolss. In adalah e#ekt#  sold panas antara kompor dan reaktor prolss. In adalah e#ekt#  tetap teknolog yang kompleks.

tetap teknolog yang kompleks.

lash prolss bomassa harus dtumbuk men!ad partkel halus dan

lash prolss bomassa harus dtumbuk men!ad partkel halus dan char char  isolasi

harus terus dhlangkan. -eknolog berkut telah dusulkan untuk prolss harus terus dhlangkan. -eknolog berkut telah dusulkan untuk prolss  bomassa

 bomassa

•

• --eettaapp bedsbeds yanyang g dgdgunaunakan kan untuntuk uk proprodukduks s tratradsdsononal al aranarang.g.

6s

6sknkn, , lamlambat bat menmenghaghaslslkan kan perperpnpndahdahan an panpanas as yayang ng sansangatgat rendah hasl 'ar.

rendah hasl 'ar.

•

• Augers -eknolog n dadaptas dar Lurg proses gas#kas batuAugers -eknolog n dadaptas dar Lurg proses gas#kas batu

 bara.

 bara. Pasr Pasr panas panas dan dan partkel partkel bomas bomas makan makan d d salah salah satu satu u!ungu!ung sekrup. (ekrup men'ampur pasr dan bomas dan menyampakan sekrup. (ekrup men'ampur pasr dan bomas dan menyampakan me

merereka ka bebersarsamama0sa0samama. . 6em6embeberrkakan n kokontntrorol l yyang ang babak k dadarr

residence

residence bombomassa. -dak mengen'erkassa. -dak mengen'erkan an produproduk k prolprolss ss dengadengann 'arrer atau #lud;ng gas. Namun, pasr harus dpanaskan dalam 'arrer atau #lud;ng gas. Namun, pasr harus dpanaskan dalam "adah yang terpsah, dan keandalan mekans adalah kekha"atran. "adah yang terpsah, dan keandalan mekans adalah kekha"atran. -dak ada skala besar mplementas komersal.

-dak ada skala besar mplementas komersal.

•

• Ablat# proses Bomassa partkel bergerak dengan ke'epatan tnggAblat# proses Bomassa partkel bergerak dengan ke'epatan tngg

ter

terhahadadap p pepermrmukukaaaan n lologam gam papananas. s. AAblblataton on dadar r setsetaap p 'h'har ar  terben

terbentuk tuk d d permupermukaan kaan partkpartkel el mempemempertahanrtahankan kan tngktngkat at tnggtngg  perpndahan

 perpndahan panas. panas. Hal Hal n n dapat dapat d'apa d'apa dengan dengan menggunakanmenggunakan  permukaan

 permukaan logam logam berputar berputar dengan dengan ke'epatan ke'epatan tngg tngg dalam dalam tempattempat td

tdur ur dar dar bobomasmassa sa parpartktkel, el, yanyang g munmungkgkn n sekasekaranrang g masmasalahalah kea

keandandalan lan mekmekanans s taptap  menmen'eg'egah ah penpengengen'era'eran n setsetap ap proprodukduk.. (ebaga alternat#, mungkn partkel tersuspens dalam pemba"a (ebaga alternat#, mungkn partkel tersuspens dalam pemba"a gas

gas dan dan dpdperkerkenalenalkan kan dendengan gan ke'ke'epaepatan tan tntngg gg melmelalualu  badbadaa dn

dndndng g yanyang g dpdpanaanaskaskan< n< proproduk duk yayang ng deden'en'erkarkan n dendengan gan gasgas  pemba"a.

 pemba"a. (ebuah (ebuah masalah masalah bersama bersama dengan dengan semua semua proses proses ablat# ablat#  adalah bah"a skala0up dbuat sult karena raso dar permukaan adalah bah"a skala0up dbuat sult karena raso dar permukaan d

dndndnng g ke ke %o%olulume me reareaktktor or beberkrkururanang g sebsebagaga a ukukururan an reareaktktor or  menngkat. -dak ada skala besar mplementas komersal.

menngkat. -dak ada skala besar mplementas komersal.

•

•   Rotating cone  Rotating cone  (e(ebebelulum m ddpapananaskskan an papassr r papananas s dadan n bbomomasas

 partkel

 partkel yang yang dperkenalkan dperkenalkan ke ke keru'ut keru'ut yang yang berputar. berputar. 5arena5arena rotas keru'ut, 'ampuran pasr dan bomas adalah keru'ut dangkut rotas keru'ut, 'ampuran pasr dan bomas adalah keru'ut dangkut melntas permukaan oleh gaya sentr#ugal. (epert tempat tdur  melntas permukaan oleh gaya sentr#ugal. (epert tempat tdur 

dangkal reaktor dangkut0partkel yang relat# bak0bak sa!a yang dangkal reaktor dangkut0partkel yang relat# bak0bak sa!a yang dperlukan untuk memperoleh hasl 'aran yang bak. -dak ada dperlukan untuk memperoleh hasl 'aran yang bak. -dak ada mplementas komersal skala besar.

mplementas komersal skala besar.

•

• lud;ed bed Bomassa partkel yang dperkenalkan ke hamparanlud;ed bed Bomassa partkel yang dperkenalkan ke hamparan  pasr

 pasr panas panas #lud;ed #lud;ed oleh oleh gas, gas, yang yang basanya basanya merupakan merupakan produk produk  re'

re'rr'ul'ulateated d gagas. s. --nngggg  keke'ep'epataatan n tratransns#er #er papananas s dadar r papasr sr  #lud;ed mengakbatkan pemanasan 'epat partkel bomassa. Ada #lud;ed mengakbatkan pemanasan 'epat partkel bomassa. Ada  beberapa

 beberapa ablas ablas oleh oleh karena karena gesekan gesekan dengan dengan partkel partkel pasr, pasr, tetaptetap tdak see#ekt# dalam proses ablat#. Panas basanya dberkan oleh tdak see#ekt# dalam proses ablat#. Panas basanya dberkan oleh tabun

tabung0tabg0tabung penukar ung penukar panas melalu panas melalu pembapembakaran panas karan panas gas gas yangyang menga

mengalr. Ada lr. Ada beberbeberapa apa pengpengen'eran en'eran prodproduk, uk, yang yang membumembuatnyaatnya lebh sult untuk memadatkan dan kemudan menghapus kabut bo lebh sult untuk memadatkan dan kemudan menghapus kabut bo #uel dar gas keluar dar kondensor. Proses n telah dtngkatkan #uel dar gas keluar dar kondensor. Proses n telah dtngkatkan oleh perusahaan sepert Dynamot%e dan Agr0-herm. -antangan oleh perusahaan sepert Dynamot%e dan Agr0-herm. -antangan utama dalam menngkatkan kualtas dan konsstens dar bo#uel. utama dalam menngkatkan kualtas dan konsstens dar bo#uel.

II./. Prolss Batubara II./. Prolss Batubara

5ebanyakan bahan kma dar batubara pada mulanya dperoleh melalu proses 5ebanyakan bahan kma dar batubara pada mulanya dperoleh melalu proses dstlas destrukt#, yang menghaslkan terutama bahan0bahan aromatk. Beberapa dstlas destrukt#, yang menghaslkan terutama bahan0bahan aromatk. Beberapa tahun terakhr n, sebagan besar ;at aromatk, terutama ben;ena, toluena, 9lena, tahun terakhr n, sebagan besar ;at aromatk, terutama ben;ena, toluena, 9lena, na#

na#taltalena dan ena dan metmetlnlna#taa#talenlena a ddddapat dar apat dar penpengolgolahaahan n mnmnyak bumyak bum. . DenDengangan semakn ma!unya penerapan kon%ers batubara se'ara kma, lebh banyak lag semakn ma!unya penerapan kon%ers batubara se'ara kma, lebh banyak lag  !ens

 !ens bahan bahan kma kma yang yang bsa bsa dbuat dbuat dar dar batubara. batubara. Batubara Batubara merupakan merupakan bahanbahan  bakar

 baku

 baku dasar dasar pentng pentng d d ndustr, ndustr, sepert sepert ndustr ndustr ;at ;at "arna, "arna, obat0obatan, obat0obatan, pestsdapestsda dan elastomer serta bahan plas

dan elastomer serta bahan plastk. Batubara merupakan 'adangan bahan baku yangtk. Batubara merupakan 'adangan bahan baku yang mendapat perhatan dan terbesar d duna. Batubara !uga merupakan bahan sumber  mendapat perhatan dan terbesar d duna. Batubara !uga merupakan bahan sumber  energ yang murah untuk pemanasan maupun pembangkt tenaga yang dperlukan energ yang murah untuk pemanasan maupun pembangkt tenaga yang dperlukan untuk suatu proses.

untuk suatu proses.

Bla batubara dprolss atau ddstlas dengan memanaskannya tanpa kontak  Bla batubara dprolss atau ddstlas dengan memanaskannya tanpa kontak  dengan udara, a akan terkon%ers men!ad ;at padat, ;at 'ar dan gas. 4umlah dan dengan udara, a akan terkon%ers men!ad ;at padat, ;at 'ar dan gas. 4umlah dan s#at produk yang dhaslkan bergantung pada suhu prolss serta !ens batubara s#at produk yang dhaslkan bergantung pada suhu prolss serta !ens batubara yang dgunakan. Dalam praktek basa, suhu tanur kokas d!aga d atas ++ yang dgunakan. Dalam praktek basa, suhu tanur kokas d!aga d atas ++oo_),), tetap bsa !uga berksar antara 2++

tetap bsa !uga berksar antara 2++oo_{) sampa 1+++) sampa 1+++}oo_{). Produk utamanya $menurut). Produk utamanya $menurut}  beratnya& adalah kokas. 4ka unt

 beratnya& adalah kokas. 4ka unt tu menggunakan suhu antara /2+ sampa C++tu menggunakan suhu antara /2+ sampa C++oo_),),  proses

 proses tu tu dsebut dsebut karbonsas karbonsas suhu suhu rendah rendah $lo"0temperature $lo"0temperature 'arbon;aton&, 'arbon;aton&, !ka!ka ssuuhhu u dd  aattaas s ++++oo_{) ) ddsesebubut t kakarbrbononssasas  susuhu hu ttngngg g $h$hggh0h0tetempmpereratatururee} 'arbon;aton&. Pada karbontas suhu rendah !umlah gas yang dhaslkan ke'l, 'arbon;aton&. Pada karbontas suhu rendah !umlah gas yang dhaslkan ke'l, sedangkan ;at

sedangkan ;at 'arnya agak bany'arnya agak banyak, ak, sedangkan karbontas sedangkan karbontas suhu tngg suhu tngg hasl gashasl gas lebh bany

lebh banyak ak dan ;at dan ;at 'arnya sedkt.'arnya sedkt.

5arbontas suhu rendah menghaslkan ;at 'ar yang sangat berbeda dar yang 5arbontas suhu rendah menghaslkan ;at 'ar yang sangat berbeda dar yang dhaslkan pada karbontas suhu tngg, "alaupun batubara yang dgunakan sama. dhaslkan pada karbontas suhu tngg, "alaupun batubara yang dgunakan sama. at 'ar

at 'ar hasl karbhasl karbontasontas suhu rendah men suhu rendah mengandgandung lebh banyung lebh banyak asam ter danak asam ter dan  basa ter dar pada ;at 'ar karbontas suhu tngg. Pada karbontas suhu tngg, ;at  basa ter dar pada ;at 'ar karbontas suhu tngg. Pada karbontas suhu tngg, ;at 'ar yang dhaslkan adalah ar, ter, dan mnyak rngan mentah. Produk gasnya 'ar yang dhaslkan adalah ar, ter, dan mnyak rngan mentah. Produk gasnya  berupa

 berupa hdrogen, hdrogen, metana, metana, etlena, etlena, karbon karbon monoksda, monoksda, karbon karbon doksda, doksda, hdrogenhdrogen sul#da, amona dan ntrogen. Produk lan selan kokas dkelompokkan sebaga sul#da, amona dan ntrogen. Produk lan selan kokas dkelompokkan sebaga  bahan kma batubara atau hasl0sampngan.

 bahan kma batubara atau hasl0sampngan.

Dstlas destrukt# batubara atau karbontas batubara, merupakan 'ontoh yang Dstlas destrukt# batubara atau karbontas batubara, merupakan 'ontoh yang men'olok mengena kon%ers kma atau proses prolss. -eor kma prolss men'olok mengena kon%ers kma atau proses prolss. -eor kma prolss  batubara menun!ukkan langkah

 batubara menun!ukkan langkah0langkah dekomposs sebaga berkut 0langkah dekomposs sebaga berkut  1

1 BlBla suhu dna suhu dnakakkankan, katan ka, katan karborbon0kn0karbarbon al#on al#atk puatk putus lebtus lebh dahuh dahulu. ealu. eaksks n mula berlangsung pada suhu d ba"ah *++

n mula berlangsung pada suhu d ba"ah *++oo_).). *

* BerkuBerkutnya, tnya, hubuhubungan ngan karbokarbon0hdn0hdrogen rogen putuputus pads pada suhu a suhu kurankurang lebg lebh +h +++oo_).). 7

7 ElmElmnas knas kompleompleks lks lngkangkar0hetr0hetero dero dan ran romatsaomatsas ses se'ara b'ara berangsuerangsur mr merupakerupakanan reaks pentng yang berlangsung selama dekomposs dan proses karbonsas. reaks pentng yang berlangsung selama dekomposs dan proses karbonsas.

/

/ BoBobobot t momoleklekul antaul antara ra beberkrkururanang g se'se'ara teraara teratutur r bebersarsamamaan an dedengngan an nanakknynyaa suh

suhu. u. AAr, r, karkarbonbonmomonoknoksdsda, a, hdhdrogrogen, en, metmetana ana dan dan hshsrokrokarbarbon on lanlannynyaa terbentuk.

terbentuk. 2

2 DekDekompompososs bers berlanlangsugsung makng maksmsmum padum pada suhu aa suhu antantara ++ dara ++ dan ++n ++oo_{). (elama). (elama}

reak

reaks s d d atas ber%aratas ber%aras as berbergangantuntung g padpada a la!u pemanla!u pemanasan dan asan dan suhsuhu u yanyangg d'apa.

d'apa.

Tabel 1. Bahan Kimia dari Batubara Tabel 1. Bahan Kimia dari Batubara

Gambar 1. Anak cucu sebongkah batubara (Koppert Co., Inc.) Gambar 1. Anak cucu sebongkah batubara (Koppert Co., Inc.)

Gambar . Contoh pirolisis batubara (menurut !uchs dan "anho##) Gambar . Contoh pirolisis batubara (menurut !uchs dan "anho##)

BAB III BAB III PENU-UP PENU-UP

III.I 5esmpulan III.I 5esmpulan

•

• ProlProlss ss adalah dekompadalah dekomposs kma oss kma bahan organbahan organk k melalumelalu  prosesproses

 pemanasan

 pemanasan tanpa tanpa atau atau sedkt sedkt oksgen oksgen atau atau reagen reagen lannya, lannya, d d manamana materal mentah akan mengalam peme'ahan struktur kma men!ad materal mentah akan mengalam peme'ahan struktur kma men!ad #ase gas.

#ase gas.

•

• BlBla a batbatubaubara ra dpdprorolslss s atau atau ddddststlas las dendengan gan memmemanaanaskanskannyanya

tanpa kontak dengan udara, a akan terkon%ers men!ad ;at padat, tanpa kontak dengan udara, a akan terkon%ers men!ad ;at padat, ;at 'ar dan gas