BAB I PENGANTAR
A. LATAR BELAKANG Batubara adalah sumber energi terpenting untuk pembangkitan listrik dan berfungsi sebagai bahan bakar pokok untuk produksi baja dan semen.Namun demikian, batubara juga memiliki karakter negatif yaitu disebut sebagai sumber energi yang paling banyak menimbulkan polusi akibat tingginya kandunga nkarbon.Sumber energi penting lain, seperti alam, memiliki tingkatpolusi yang lebih sedikit namun lebih rentan terhadap fluktuasi harga di pasar dunia. Dengan demikian, semakin banyak industri di dunia mulai mengalihkan fokus energi ke batubara. Dengan tingkat produksi saat ini (dan apabila cadangan baru tidak ditemukan), cadangan batubara global diperkirakan habis sekitar 112 tahun ke depan. Cadangan batubara terbesar ditemukan di Amerika Serikat, Rusia, Cina dan India.
1. Cina
1825.0 Mt
6. Rusia
168.1 Mt
2. USA
515.9 Mt
7. Afrika Selatan
146.6 Mt
3. Australia
241.1 Mt
8. Kazakhstan
58.8 Mt
4. Indonesia
237.4 Mt
8. Polandia
58.8 Mt
5. India
228.8 Mt
10. Kolombia
58.0 Mt
Tabel I. Daftar 10 Besar Negara Penghasil Batubara di Dunia Indonesia adalah salah satu produsen dan eksportir batubara terbesar di dunia.Sejak tahun 2005, ketika melampaui produksi Australia, Indonesia saat ini adalah eksportir terdepan batubara thermal.Sebagian besar batubara thermal yang diekspor terdiri dari jenis kualitas menengah (antara 5100 dan 6100 cal/gram) jenis kualitas rendah (di bawah 5100 cal/gram) di mana sebagian besar permintaan berasal dari Cina dan India. Cadangan batubara Indonesia diperkirakan habis sekitar 83 tahun apabila tingkat produksi saat ini diteruskan.Berkaitan dengan cadangan batubara global. Sekitar 60 persen dari cadangan batubara total Indonesia terdiri dari batubara
kualitas rendah yang lebih murah (sub-bituminous) yang mengandung kurang dari 6100 cal/gram. Sejumlah kantung cadangan batubara yang lebih kecil terdapat di pulau Sumatra, Jawa, Kalimantan, Sulawesi dan Papua, namun demikian tiga daerah terbesar sumber daya batubara Indonesia adalah: 1. Sumatra Selatan 2. Kalimantan Selatan 3. Kalimantan Timur Penggunaan batubara dalam negeri secara relatif masih rendah.Ekspor batubara Indonesia berkisa rantara 70 sampai 80 persen dari produksi batubara total, sisanya dijual di pasar domestik. Hal ini tentu sangat disayangkan karena potensi batubara yang sangat luar biasa ini malah diekspor ke negara lain.
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Produksi
194
217
240
256
275
353
383
421
Eksport
144
163
191
198
208
272
304
349
Konsumsi
49
61
49
56
67
80
79
72
(dalamjuta ton) Tabel 2.KapasitasProduksi, Ekspor, danKonsumsi Batubara Indonesia dariTahunkeTahun
Batu kapur merupakan salah satu potensi batuan yang banyak terdapat di Indonesia.Pegunungan kapur di Indonesia menyebar dari barat ke timur mulai dari pegunungan di Jawa Tengah hingga ke JawaTimur, Madura, Sumatra, dan Irian Jaya.Tingginya potensi batuan kapur dan penambangan yang dilakukan secara besar-besaran kurang diikuti dengan perhatian yang lebih terhadap dampak lingkungan sekitar dan juga rendahnya nilai jual batuan kapur yang ditambang tidak meningkatkan taraf hidup masyarakatsekitar. Secara umum segalabenda yang ada di rumah, di kantor (segala produk pabrik) membutuhkan batuan kapur dengan fase tertentu baik langsung maupun tidak langsung, baik sebagai proses primer maupun sebagai bahan tambahan. Begitu banyaknya hasil olahan pabrik yang membutuhkan batuan kapur
menunjukkan bahwasanya peran batu kapur dalam proses industry sangatlah penting. Mulai dari bahan campuran cat, semen, kertas,sebagai pengeras logam. Ketersediaan batuan kapur yang melimpah dapatdikatakan 3,5-4% elemen di bumi adalah kalsium, dan 2% terdiri dari magnesium. Dari keseluruhan ketersediaan kalsium menempati urutan kelima setelah oksigen, silikon, alumunium, dan besi. Ketersediaan batuan kapur yang melimpah ini merupakan potensi yang besar terhadap pengembangan industry lebih lanjut. Potensi batu kapur di Indonesia sangat besar dan hampir merata di seluruh Indonesia. Data yang pasti mengenai jumlah cadangan batu kapur di Indonesia belum ada, namun secara umum jumlah batu kapur Indonesia mencapai 28,678 milyar ton (Tushadi Madiadipoera, Direktorat Sumber Daya Mineral, 1990) dengan perincian 61,376 juta ton sebagai cadangan terunjuk (probable) dan 28,616 juta ton sebagai cadangan terka (Possible). Sebagian besar cadangan batu kapur berada di Sumatra Barat dengan kisaran cadangan sekitar 23,23milyar ton Kalsium karbida memiiki beberapa manfaat. Salah satunya biasa digunakan untuk
mempercepat
pematangan
buah,
seperti
pisang,
mangga,
dan
melon..Kalsium karbida dihsilkan selama pengkarbitan, yaitu hasil reaksi karbit (CaC2) dengan air (Muchtaridi, 2009). Beberapa manfaat kalsium karbida lainnya antara lain: 1. Kalsium karbida digunakan di dalam industry baja. 2. Kalsium karbida terklorinasi digunakan sebagai pelarut. Kalsium karbida klorida juga digunakan untuk bahan awal pembuatan polivinilklorida (PVC) dan poliakrilonitril. Harga jual rata-rata kalsium karbida mencapai $650 atau Rp 7.150.000 per metrik ton. Harga jual kalsium karbida mampu meningkatkan harga jual bahan baku, misalnya batubara yang rata-rata harganya hanya sekitar $70 atau sekitarRp. 850.000,00 per ton dan batu kapur yang harganya hanyaRp. 2.000.000,00/ton. Perbedaan harga yang sangat jauh antara kalsium karbida dengan batubara dan batu kapur membuat industry kalsium karbida sangat menarik. Produsen
kalsium
karbida
skala
industri
di
Indonesia
tidak
banyak.Permintaan kalsium karbida untuk kebutuhan industry semakin meningkat, sehingga dibutuhkan produsen kalsium karbida lain yang mampu memenuhi permintaan tersebut. Permintaan kalsium karbida yang banyak dan
harga kalsium karbida yang cukup tinggi membuat industry pembuatan pabrik kalsium karbida sangat menarik.
B. TINJAUAN PUSTAKA 1. Batu Kapur Batu kapur dalah salah satu tipe batu yang paling mendominasi permukaan bumi. Sekitar 10% daratan planet kita terdiri dari batu kapur, sementara sekitar 25% populasi dunia hidup dan mengambil air dari formasi batuan kapur. Diperkirakan 50% cadangan gas dan minyak bumi kita terperangkap di formasi batuan kapur jauh di bawah permukaan tanah. Di Indonesia, pegunungan kapur tersebar dari barat ke timur mulai dari pegunungan di Sumatra, Jawa, deposit kapur di Kalimantan, dan Papua. Selain tersedia dalam jumlah yang melimpah dan wilayah sebaran yang luas, batu kapur juga memiliki kegunaan beragam mulai dari bahan konstruksi bangunan, pembuatan peralatan rumah tangga, farmasi, industri makanan, dan industri bahan-bahan kimia.
Gambar 2. Pemrosesan dan Kegunaan Umum dari Batu Kapur
Spesifikasi Batu Kapur Warna
Putih, Kecoklatan, dan Keabuan
Kilap
Kaca dan tanah
Goresan
Putih, Keabuan
Bidang belahan
Tidak teratur
Kekerasan
2,7-3,4 mohs
Berat jenis
2.387 kg/m3
Kepadatan
Kompak, sebagian berongga
Tabel 3. Spesifikasi Batu Kapur 2. Batubara Batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar, terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap, selanjutnya berubah bentuk akibat proses
fisika dan kimia yang berlangsung selama jutaan tahun. Batubara merupakan salah satu sumber energi primer yang memiliki riwayat pemanfaatan yang sangat panjang dan pertama kali digunakan secara komersial diCina untuk mencairkan tembaga dan untuk mencetak uang logam sekitar tahun 1000 SM sementara bangsa Romawi baru mulai menggunakannya pada tahun 400 SM. Penemuan revolusional mesin uap oleh James Watt, yang dipatenkan pada tahun 1769, sangat berperan dalam pertumbuhan penggunaan batubara. Disinilah, awal riwayat penambangan dan penggunaan batubara yang tidak dapat dilepaskan dari sejarah Revolusi Industri, terutama yang terkait dengan produksi besi dan baja, transportasi kereta api dan kapal uap. Batubara menjadi populer sebagai sumber energi dan bahan baku industri, antara lain karena beberapa faktor berikut: a.
Cadangan batubara sangat banyak dan tersebar luas diseluruh dunia, baik di negara maju maupun negara berkembang, termasuk Indonesia yang merupakan salah satu negara yang memiliki cadangan batubara yang besar, yaitu sekitar 123.5 milyar ton (70%-nya merupakan batubara muda sedangkan 30% sisanya adalah batubara kualitas tinggi).
b.
Batubara dapat diperoleh dari banyak sumber di pasar dunia dengan pasokan yang stabil dan harga yang murah.
c.
Batubara aman untuk ditransportasikan, disimpan, dan ditumpuk disekitar tambang atau lokasi sementara, serta kualitasnya tidak banyak terpengaruh oleh cuaca maupun hujan.
Batubara diklasifikasikan ke dalam 4 kelas berdasarkan kandungan karbonnya: a. Anthracite Dikenal juga dengan nama hard coal. Anthracite terbentuk dari Bituminous coal ketika tekanan yang besar mengenai lapisan lipatan batuan selama pembentukan daerah pegunungan. Anthracite memiliki kepadatan yang tinggi, dengan warna hitam mengkilap, terdiri dari 86%98% berat karbon, dengan warna nyala biru pucat dan menghasilkan
sangat sedikit asap. Tipe ini memiliki energi yang paling besar dibandingkan tipe lain. b. Bituminous Tekanan yang tinggi menghasilkan bituminous coal, atau lebih dikenal dengan soft coal. Tipe ini paling sering digunakan untuk pembangkit tenaga listrik (di US). Bituminous coal terdiri dari 69%-86% berat karbon, dan memiliki energi yang lebih besar dari lignite atau subbituminous, namun lebih kecil dari anthracite. c. Sub-bituminous Sub-bituminous adalah kelas antara Lignite dan Bituminous. Tipe ini terdiri dari lebih sedikit karbon, lebih banyak kandungan air, dan lebih kecil efisiensi pembakarannya dibandingkan Bituminous dan Anthracite. d. Lignite Lignite coal atau lebih dikenal dengan brown coal adalah batubara yang sangat lunak yang mengandung hingga 70% berat air. Tipe ini menghasilkan paling banyak polusi dibandingkan tipe yang lain. Pada proses pembuatan kalsium karbida dari batu kapur dan batubara ini digunakan Anthracite coal yang memiliki kadar C tertinggi di antara jenis batubara yang ada.
3. Kalsium Karbida Kalsium karbida adalah sebuah senyawa kimia dengan rumus kimia CaC2. Senyawa murninya tidak berwarna, tapi kalsium karbida yang biasanya digunakan warnanya adalah abu-abu atau coklat dengan kandungan CaC2 hanya sekitar 80-85% (sisanya adalah CaO, Ca3P2, CaS, Ca3N2, SiC, etc.). Selain itu, karena adanya kandungan PH3, NH3, and H2S, maka senyawa ini juga berbau menyengat. Penggunaan utamanya dalam industri adalah untuk pembuatan asetilena dan kalsium sianamida, serta dapat digunakan untuk mempercepat pematangan buah (dari gas asetilen yang dihasilkan) dan lampu penerangan alternatif.
Gambar . Struktur molekul Kalsium Karbida
