Pemanfaatan dan Pengolahan Potensi Batubara di Indonesia

Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya alam. Hingga saat ini eksploitasi sumber daya alam masih gencar dilakukan guna memenuhi kebutuhan masyarakat Indonesia, di samping itu sumber daya batubara di Indonesia masih melimpah yaitu sekitar 38,84 Miliar ton. Dengan rata-rata produksi batubara sebesar 600 juta ton per tahun. Selain cadangan batubara, masih ada juga sumber daya batubara yang tercatat sebesar 143,7 miliar ton. Berikut 10 provinsi dengan cadangan batu bara terverifikasi paling besar pada 2021:

1. Kalimantan Timur: 13,61 miliar ton
2. Sumatera Selatan: 9,29 miliar ton
3. Kalimantan Selatan: 3,67 miliar ton
4. Kalimantan Tengah: 1,99 miliar ton
5. Jambi: 1,65 miliar ton
6. Kalimantan Utara: 531,57 juta ton
7. Aceh: 428,65 juta ton
8. Riau: 359,12 juta ton
9. Bengkulu: 103,3 juta ton
10. Sumatra Barat: 23,63 juta ton

PEMANFAATAN BATUBARA DI INDONESIA

Dengan potensi yang masih melimpah tersebut, batubara sangat berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai :

1. PLTU
2. Industri Semen
3. Industri Tekstil
4. Industri Kertas
5. Industri Metalurgi
6. Briket Batubara, dll.

PENGOLAHAN BATUBARA DI INDONESIA

Pengolahan batubara sampai menjadi syngas terdiri dari empat langkah utama. Empat proses tersebut yaitu size reduction atau mereduksi ukuran batubara, gasifikasi, Water Gas Shift Reaction atau reaksi untuk mengubah CO menjadi hidrogen (H2), pemurnian syngas dari CO2 dan H2S.

1. Pereduksi ukuran

Untuk mengalirkan batubara ke dalam reaktor, perlu mengurangi ukurannya hingga 3-5 mm karena bahan bakunya adalah batubara yang masih berbentuk bongkahan-bongkahan berukuran besar.

2. Gasifikasi

Memasukkan batubara yang telah hancur ke dalam gasifier (fluidized bed). Operator mengatur suhu operasi sekitar 800-900°C dan tekanan operasi maksimum 12 Bar. Menggunakan oksigen dan uap air dengan tekanan rendah sebagai media gasifikasi. Proses gasifikasi memiliki beberapa tahap, yaitu :

a. Tahap pengeringan

Menguapkan kandungan air dalam batubara diuapkan hingga mencapai pada kelembaban 35% dari berat untuk sub bituminus batubara dan 5% dari berat untuk bituminus.

b.Tahap pirolisis

Merupakan proses chemical decomposition dengan cara pemanasan pada kondisi minim atau tanpa oksigen.  Batubara akan mengalami perengkahan (cracking), pada proses ini temperaturnya 250°C ke atas.  Hasil proses ini adalah arang, uap air, uap tar dan gas-gas. 

c. Tahap pembakaran zat volatil

Zat volatil hasil pirolisis bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan panas yang diperlukan oleh proses selanjutnya yaitu gasifikasi oleh steam.

d. Tahap gasifikasi

Pada tahap ini char (C) bereaksi dengan uap air dan karbondioksida untuk menghasilkan hidrogen dan karbon monoksida. Proses ini terjadi di gasifier dan juga terbentuk metana pada kondisi tertentu.

e. Tahap slagging 

Merupakan proses pemisahan abu atau ash menggunakan cyclone dan mengalirkan kembali ke gasifier lalu memisahkannya.

3.  Water Gas Shift Reaction

Merupakan reaksi antara air (steam) dengan karbon monoksida untuk menghasilkan hidrogen dan karbondioksida dengan tujuan untuk mengkonversi CO menjadi H2 untuk mendapatkan rasio H/C yang sesuai spesifikasi proses . Dalam proses ini reaktor memiliki dua stage yaitu high temperature shift (HTS) dan low temperature shift (LTS) di mana untuk HTS menggunakan katalis Fe2O3 yang dengan krom, LTS menggunakan katalis CoMo.

 4. Sour Gas Removal atau pemurnian syngas

Proses gasifikasi batubara menghasilkan gas asam berupa sulfur (H2S dan COS) dan CO2 di mana komponen tersebut harus dihilangkan karena bersifat pengotor dan racun bagi katalis.  untuk menghilangkan sulfur dan CO2 digunakan metode absorbsi menggunakan sistem Amina, di mana Amina akan mengabsor sulfur dan CO2 melalui kontak yang terjadi di dalam kolom absorber, fraksi gas yang keluar melalui bagian atas kolom absorpsi berupa syngas yang telah bersih. Amina yang telah mengabsorpsi CO2 diregenerasi pada kolom regenerasi sehingga diperoleh Amina yang bersih dan dialirkan kembali ke dalam kolom absorpsi untuk mengabsorbsi kembali gas alam dalam syngas keluaran atas dari kolom regenerasi berupa gas CO2 yang akan dilepaskan ke dalam udara.

REFERENSI

• https://www.esdm.go.id/id/media-center/arsip-berita/cadangan-batubara-masih-3884-miliar-ton-teknologi-bersih-pengelolaannya-terus-didorong diakses pada 21 Mei 2023.
• https://databoks.katadata.co.id/datapublish/2022/10/24/10-provinsi-dengan-cadangan-batu-bara-terbesar-pada-2021 diakses pada 21 Mei 2023.