Meningkatkan Kualitas Batubara Kalori Rendah Dengan Teknologi Upgraded Brown Coal (UBC)

Upgraded Brown Coal (UBC) merupakan proses peningkatan nilai kalori batubara kalori rendah melalui penurunan kadar air lembab dalam batubara. Air yang terkandung dalam batubara terdiri dari air bebas (free moisture) dan air lembab (inherent moisture).

Air bebas adalah air yang terikat secara mekanik dengan batubara pada permukaan dalam rekahan atau kapiler yang mempunyai tekanan uap normal. Adapun air lembab adalah air terikat secara fisik pada struktur pori-pori bagian dalam batubara dan mempunyai tekanan uap yang lebih rendah daripada tekanan normal.Kandungan air dalam batubara baik air bebas maupun air lembab merupakan faktor yang merugikan karena memberikan pengaruh yang negatif terhadap proses pembakarannya. Penurunan kadar air dalam batubara, dapat dilakukan dengan cara mekanik atau perlakuan panas. Pengeringan cara mekanik efektif untuk mengurangi kadar air bebas dalam batubara basah, sedangkan penurunan kadar air lembab harus dilakukan dengan cara pemanasan atau penguapan.

Proses UBC merupakan salah satu cara penghilangan kadar air dalam batubara melalui proses penguapan (evaporasi). Dibandingkan dengan teknologi upgrading lainnya, seperti hot water drying (HWD) atau steam drying (SD) yang dilakukan pada temperatur diatas 275^oC dan tekanan yang cukup tinggi 5.500 kpa (Baker,dkk.,1986), proses UBC sangat sederhana karena temperature dan tekanan yang digunakan lebih rendah, yaitu 150 – 160^oC dengan tekanan 350 Kpa. Dengan rendahnya temperatur dan tekanan, pengeluaran tar dari batu bara belum sempurna, karenya perlu ditambahkan zat aditif sebagai penutup permukaan batubara seperti kanji, tetes tebu (mollase), slope pekat (fuse oil), minyak residu, dan lain-lain. Untuk proses UBC sebagai aditif digunakan low sulfur wax residue (LSWR) yang merupakan senyawa organik yang beberapa sifat kimianya mempunyai kesamaan dengan batubara. Denagn kesamaan sifat kimia tersebut, residu yang masuk kedalam pori-pori batubara akan kering kemudian bersatu denagan batubara. Lapisan minyak ini cukup kuat dan dapat menempel pada waktu yang cukup lama sehingga batubara dapat disimpan di tempat terbuka untuk jangka waktu yang cukup lama (Couch, 1990)

Salah satu alternative batubara produk proses UBC adalah dalam bentuk slurry atau disebut juga dengan coal water mixture (CWM) atau coal water fuel (CWF) yang mempunyai viskositas yang ekivalen dengan minyak berat.

Hasil penelitian pada pilot plant UBC dengan kapasitas 5 ton/hari, yang dibangun dan beroperasi di Palimanan Cirebon sejak tahun 2003 dengan commissioning menggunakan batubara Binungan, Kalimantan Timur (Umar,dkk.,2003) menunjukkan bahwa karakteristik batubara kalori rendah anatar satu daerah dengan daerah lainnya berbeda, sehingga perlakuan dalam proses UBC harus berbeda pula. Hali ini ditunjukkan dengan perbedaan hasil evaluasi unjuk kerja peralatan proses UBC, terutama pada slurry dewatering, decanter (pemisahan batubara-minyak) dan pengeringan batubara. Penelitian dengan batubara Samarangau, Kalimantan Timur, diketahui bahaa kecepatan umpan dan temperatur proses mempengaruhi kualitas batubara hasil proses. Kecepatan umpan 100 kg/jam, temperatur 160^oC dan tekanan 300 Kpa memberikan hasil yang terbaik dengan persen penurunan kadar air terbesar, yaitu 94,80%. Pada kondisi ini nilai kalor dari 4657 kal/gr naik menjadi 6632 kal/gr atau persen kenaikan 40,6 % (Umar,dkk.,2005)