BAB 1 PENDAHULUAN. Di Indonesia konsumsibatubara sebagai bahan bakar telah banyak dimanfaatkan

Transkripsi

1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Di Indonesia konsumsibatubara sebagai bahan bakar telah banyak dimanfaatkan dalam berbagai kebutuhan, antara lain untuk pemakaian sehari-hari (skala kecil) dalam dapur-dapur pemanas dan rumah tangga, sampai pemakaian industri (skala besar) dalam industri furnance, dan pembuatan gas. PLTU merupakan salah satu industri yang paling banyak menggunakan batubara sebagai bahan bakar ( Aladin, 2011). Batubara merupakan salah satu bahan bakar fosil atau batuan sedimen yang mudah terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan. Komponen utama batubara tersusun atas unsur-unsur seperti karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan sulfur. Proses pembakaran batubara terjadi dalam sistem boiler di mana selain menghasilkan uap, dalam sistem ini juga menimbulkan produk samping atau limbah padat yang terdiri atas dua jenis yaitu abu dasar (bottom ash) dan abu terbang (fly ash). Abu dasar (bottom ash) merupakan fraksi yang lebih kasar dan memiliki warna abu gelap sedangkan abu terbang (fly ash) merupakan fraksi yang halus dan memiliki warna lebih terang serta memiliki butiran yang lebih bundar dibandingkan dengan abu dasar.

2 Di PLTU Ombilin penanganan limbah abu terbang (fly ash) masih terbatas pada penimbunan di lahan kosong. Hal ini berbahaya bagi lingkungan dan masyarakat sekitar seperti logam-logam dalam abu terbang terekstrak dan terbawa ke perairan, dan abu terbang tertiup angin sehingga mengganggu pernafasan. Oleh karena itu penanganan limbah abu terbang batubara sangat penting, agar dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang diinginkan, salah satu langkah penanganan yang dilakukan adalah pengujian persen (%) kandungan abu terbang batubara. Secara kimia abu terbang (fly ash) terdiri dari SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO, MgO, Na₂O, K₂O, TiO₂, MnO, SO₂, dan P₂O₃ ini dapat diolah kembali. Karena kandungan dari abu terbang yang beragam, berdasarkan sifat-sifat dan komposisi kimiawi abu terbang, maka abu terbang memiliki potensi yang besar untuk digunakan dalam berbagai bentuk bahan kontruksi dan bahan bangunan. salah satu pemanfaatannya yakni silika. Silika (SiO₂) memiliki kadar yang cukup besar yaitu sekitar 63.34%. Proses penentuan silika dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu: dengan metode ekstraksi padat-cair dan metode kolorimetri pada abu terbang (fly ash), residu abu terbang batubara dan residu abu terbang ph netral batubara PLTU Ombilin. Metode ekstraksi padat-cair menggunakan pelarut NaOH 3M dan H₂SO₄5N sedangkan metode kolorimetri dengan menggunakan alat HACH DR/890 Colorimeter, pengujian ini hanya pada abu terbang (fly ash) dan residu abu terbang batubara. Keuntungan dari aplikasi proses ekstraksi silika pada abu terbang (fly ash), residu abu terbang batubara dan residu abu terbang batubara ph netral di PLTU Ombilin adalah mengurangi jumlah limbah padat yang berupa abu

3 dan menaikkan nilai ekonomisnya. Selain itu, silika banyak digunakan untuk kebutuhan manusia, seperti bahan bangunan, bahan semen, bahan dasar sintesis zeolit (bahan untuk penjernih air, katalis, atau pupuk), bahan stabilitas tanah lembek dan sebagainya. Berdasarkan penjelasan di atas, maka penulis tertarik untuk Menentukan Kadar Silika Pada Abu Terbang (Fly Ash) Batubara dan Residu Abu Terbang Batubara Dengan Metode Ekstraksi Padat-Cair dan metode kolorimetri di PT PLN (Persero) Sektor Pembangkitan dan Pengendalian Pembangkitan Ombilin Sawahlunto Rumusan Masalah 1) Berapakah kadar silika pada abu terbang (fly ash) batubara, residu abu terbang batubara, residu abu terbang batubara ph netral dengan metode ekstraksi padat-cair dan metode kolorimetri? 2) Bagaimanakah perbedaan analisis hasil silika pada abu terbang (fly ash) batubara, residu abu terbang batubara dan residu abu terbang batubara ph netral dengan metode ekstraksi padat-cair dan metode kolorimetri? 1.3. Tujuan 1. Untuk menentukan berapa kadar silika pada abu terbang (fly ash) batubara, residu abu terbang batubara, residu abu terbang batubara ph netral dengan metode ekstraksi padat-cair dan metode kolorimetri.

4 2. Untuk menentukan bagaimana perbedaan analisis hasil silika pada abu terbang (fly ash) batubara, residu abu terbang batubara dan residu abu terbang batubara ph netral dengan metode ekstraksi padat-cair dan metode kolorimetri Manfaat Sarana pembelajaran dalam pemanfaatan bahan terbuang dengan proses ekstraksi padat-cair yang diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari, memberikan kontribusi nyata dalam mempelajari proses pemisahan senyawa dari campuran dan proses ekstraksi kadar silika dari abu terbang batubara PLTU Ombilin menjadi solusi alternatif untuk memanfaatkan limbah hasil pembakaran batubara serta memberi peran nyata kontribusi mahasiswa bagi lingkungan masyarakat sekitar, akademisi dan industri Batasan Masalah 1) Abu terbang (fly ash) batubara yang digunakan berasal dari PLTU Ombilin. 2) Asam yang digunakan dalam proses ekstraksi padat-cair yaitu yang diencerkan dari asam sulfat (H₂SO₄) 96%. 3) Residu abu terbang batubara yang digunakan berasal dari H₂SO₄ pekat dengan abu terbang batubara yang didiamkan selama 1 x 24 jam. 4) Residu abu terbang ph netral yang digunakan berasal dari residu abu terbang batubara dengan limbah boiler yang diulangi sampai residu abu terbang menjadi ph netral.

5 5) Pengujian kadar Silika (SiO₂) yang dilakukan dengan metode ekstraksi padat-cair menggunakan reagen yakni Natrium Hidroksida (NaOH) dan Asam Sulfat (H₂SO₄). 6) Analisasilikaterlarutpadaekstrakabudanabu fly ash dengan variasi penambahan larutan residu abu dan larutan abu dengan perbandingan 1 ml larutan dalam 1000 ml aquadest. 7) Pengujian kandungan ion SiO₂yang dilakukan dengan metode kolorimetri menggunakan reagen yakni larutan molybdate, tartaric acid dan larutan ANZA dengan alat ph meter hi 4868 dan HACH DR/890 Colorimeter. 8) Lokasi penelitian dilakukan di Laboratorium Sektor Ombilin Sawahlunto, Penelitian dilakukan pada tanggal 25 Januari sampai 03 Maret 2016.