…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ANALISA  PENGARUH  NILAI  TOTAL  MOISTURE  TERHADAP  GROSS  CALORIVIC  VALUE PADA BATUBARA JENIS X DI PT BUKIT ASAM Tbk UNIT PELABUHAN TARAHAN
Oleh Euis Kusniawati 1 , Indah Pratiwi 2 , Sasya Nanda Yonika 3
1,2,3 Program Studi Teknik Analisis Laboratorium Migas Politeknik Akamigas Palembang, 30257, Indonesia E-mail: 1 euis@pap.ac.id

## Article History:
Received: 04-12-2022 Revised: 14-12-2022 Accepted: 03-01-2023
Abstract: Penelitan  ini  bertujuan  untuk  mengetahui pengaruh  nilai  total  moisture  terhadap  gross  calorivic value pada batubara jenis X yang berasal dari PT Bukit Asam Unit Pelabuhan Tarahan. Kualitas suatu batubara dapat  ditentukan  dengan  cara  analisa  secara  fisik maupun  kimia.  Umumnya  untuk  menentukan  kualitas batubara  dilakukan analisa kimia pada  batubara  yang diantaranya  berupa  analisis  proksimat  dan  analisis ultimat.  Metode  yang  digunakan  untuk  menentukan total  moisture  yaitu  dengan  metode  gravimetri  dan penentuan nilai kalori dengan menggunakan alat bomb calorimeter dengan prinsip kerja asaz black. Hasil nilai total  moisture  yang  didapat  17,53%,  20,79%,  17,92%, 21,07%,  10,73%,  19,43%,  20,07%,  21,76%,  22,79%, 32,12%.  Dan  nilai  gross  calorivic  value  basis  adb  yaitu 6836  cal/g,  6511  cal/g,  6738  cal/g,  6456  cal/g,  7075 cal/g,  6706  cal/g,  6685  cal/g,  6688  cal/g,  6535  cal/g, 6484  cal/g.  Hasil  total  moisture  yang  diuji  didapatkan berada  pada  rentang  10.43%  -  32.12%,  dengan  rata  - rata  20.42%.  Nilai  gross  calorific  value  (GCV) didapatkan  berada  pada  rentang  6456 – 7075  kal/g yang  di  mana  kalori  pada  rentang  tersebut  masuk  ke dalam  klasifikasi  bituminous.  Hasil  total  moisture tersebut  disimpulkan  berada  di  atas  standar  yang diterapkan  perusahaan  yaitu  sebesar  11%.  Hubungan antara  Total  Moisture  dan  Gross  Calorivic  Value berbanding  terbalik.  Karena  semakin  tinggi  Moisture pada suatu batubara maka nilai kalori yang dihasilkan akan rendah.
Keywords: Gross Calorivic Value, Total Moisture

## PENDAHULUAN Latar Belakang
Batubara adalah salah satu bahan bakar fosil batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk  dari  endapan  organik,  utamanya  adalah  sisa-sisa  tumbuhan  dan  terbentuk

## Journal of Innovation Research and Knowledge Vol.2, No.8, Januari 2023
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
melalui  proses  pembatubaraan  dengan  unsur-unsur  utamanya  terdiri  dari  karbon, hydrogen  dan  oksigen.  Potensi  sumberdaya  batubara  di  Indonesia  sangat  melimpah, terutama  di  Pulau  Kalimantan  dan  Pulau  Sumatera  (Djuanaedi,  2006).  Sumatera  selatan merupakan  provinsi  yang  memiliki  cadangan  batubara  terbesar  di  Indonesia.  PT  Bukit Asam  Tbk  merupakan  salah  satu  perusahaan  pertambangan  milik  Pemerintah  Indonesia yang  terletak  di  Tanjung  Enim.  Batubara  adalah  sumber  energi  alternatif  dikarenakan semakin  menipisnya  cadangan  minyak  bumi.  PT  Bukit  Asam  Tbk  memproduksi  berbagai macam  jenis  batubara.  Pembagian  jenis  batubara  tersebut  didasarkan  atas  jumlah  kalori yang  terkandung  di  dalamnya.  Semakin  tinggi  kandungan  kalori  batubara  maka  akan semakin  bagus  kualitasnya.  PT.  Bukit  Asam  Tbk  memiliki  tiga  lokasi  penambangan  yaitu Banko Barat (BB), Muara Tiga (MT), dan Air Laya (AL). Contohnya AL-61 artinya batubara tersebut diambil di lokasi Air Laya dan memiliki nilai kalori mulai dari 6100 kal/g. Sampel batubara jenis X merupakan batubara yang berasal dari salah satu lokasi penambangan PT Bukit Asam Tbk. Kualitas suatu batubara dapat ditentukan dengan cara analisa secara fisik maupun  kimia.  Umumnya  untuk  menentukan  kualitas  batubara  dilakukan  analisa  kimia pada  batubara  yang  diantaranya  berupa  analisis  proksimat  dan  analisis  ultimat.  Analisis proksimat  dilakukan  untuk  menentukan  jumlah  air  (moisture),  zat  terbang  (volatile matter),  karbon  padat  (fixed  carbon),  dan  kadar  abu  (ash).  Perbedaan  kualitas  batubara tersebut  diklasifikasikan  berdasarkan  perbandingan  kadar  air,  mineral  metter,  karbon tetap,  dan  berdasarkan  nilai  kalorinya.  Sedangkan  2  analisis  ultimat  dilakukan  untuk menentukan  kandungan  unsur  kimia  pada  batubara  seperti  karbon,  hidrogen,  oksigen, nitrogen,  dan  sulfur.  Kandungan  air  dapat  dibedakan  menjadi  dua  yaitu,  kandungan  air bebas ( free moisture ) adalah kandungan air yang terdapat pada permukaan batubara akibat pengaruh dari luar (hujan, spraying) dan kandungan air bawaan (inherent moisture ) yaitu kandungan  air  yang  ada  pada  batubara  pada saat  proses  pembentukan  batubara  di  alam. Berbagai  metode  untuk  meningkatkan  nilai  kalori  pada  batubara  produk  kualitas  rendah dengan  menghilangkan  kandungan  air  ( total  moisture )  dikembangkan,  seperti  analisa dengan  acuan  standar  International  Organization  for  Standardization  (ISO),  American Society  for  Testing  and  Materials  (ASTM),  Australian  Standards  (AS)  dan  metode  British Standard (BS) (Muchjidin, 2006).

## Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah menganalisa pengaruh Kandungan Air Total (Total Moisture) dalam batubara jenis X terhadap nilai kalori ( Calorific Value ).

## LANDASAN TEORI Batubara
Batubara adalah salah satu sumber energi di dunia. Batubara adalah campuran yang sangat kompleks dari zat kimia organik yang  mengandung karbon, oksigen, dan hidrogen dalam  sebuah  rantai  karbon.  Dalam  pengertian  lain,  batubara  adalah  batuan  sedimen (padatan)  yang  dapat  terbakar,  berasal  dari  tumbuhan,  serta  berwarna  cokelat  sampai hitam,  yang  sejak  pengendapannya  terkena  proses  fisika  dan  kimia  yang  menjadikan kandungan  karbonnya  kaya.  Elliot  dalam  buku  Batubara  Indonesia  (2014),  berpendapat bahwa  batubara  merupakan  batuan  sedimen  yang  secara  kimia  fisika  adalah  heterogen
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
yang mengandung unsur karbon, hidrogen, serta oksigen sebagai komponen unsur utama dan belerang serta nitrogen sebagai unsur tambahan.
Proses Terbentuknya Batubara 1. Tahap pertama
Pembentukan Gambut Tahap ini merupaka tahap awal dari rangkaian pembentukan batubara  ( coalification )  yang  ditandai  oleh  reaksi  biokimia  yang  luas.  Selama  proses penguraian  tersebut,  protein,  kanji  dan  selulosa  mengalami  penguraian  lebih  cepat  bila dibandingkan  dengan  penguraian  material  berkayu  (lignin)  dan  bagian  tumbuhan  yang berlilin (kulit ari daun, dinding spora dan tepung sari). Karena itulah, dalam batubara muda masih terdapat ranting, daun, spora, bijih dan resin, sebagai sisa tumbuhan. Bagian – bagian tumbuhan  itu  terurai  di  bawah  kondisi  aerob  menjadi  karbon  dioksida,  air  dan  amoniak, serta dipengaruhi oleh iklim. Proses ini disebut proses pembentukan humus (humification) dan sebagai hasilnya adalah gambut.

## 2. Tahap kedua
Pembentukan  Lignit  Proses  terbentuknya  gambut  berlangsung  tanpa  menutupi endapan  gambut  tersebut.  Dibawah  kondisi  yang  asam,  dengan  dibebaskannya  H 2 O,  CH 4 dan  sedikit  CO 2 ,  terbentuklah  material  dengan  rumus  C 65 H 4 O 30 atau  ulmin  yang  pada keadaan kering akan mengandung karbon 61,7%, hydrogen 0,3% dan oksigen 38%. Dengan berubahnya topografi daerah di sekelilingnya, gambut menjadi terkubur di bawah lapisan lanau  ( silt )  dan  pasir  yang  diendapkan  oleh  sungai  dan  rawa.  Semakin  dalam  terkubur, semakin  bertambah  timbunan  sedimen  yang  menghimpitnya  sehingga  tekanan  pada lapisan gambut bertambah serta suhu naik dengan jelas. Tahap ini merupakan tahap kedua dari  proses  pembentukan  atau  yang  disebut  dengan  tahap  metamorfik.  Tahap  kedua  dari proses  pembentukan  batubara  ini  adalah  tahap  pembentukan  lignit,  yaitu  batubara  rank rendah yang mempunyai rumus perkiraan C 79 H 5,5 O 14,1 .

## 3. Tahap ketiga
Pembentukan  batubara  sub  bitumen  Tahap  selanjutnya  dari  proses  pembentukan batubara ialah pengubahan batubara bitumen rank rendah menjadi batubara bitumen rank pertengahan dan rank tinggi. Selama tahap ketiga, kandungan hydrogen akan tetap konstan dan  oksigen  turun.  Tahap  ini  merupakan  tahap  pembentukan  batubara  subbitumen  ( sub- bituminous coal ).
4. Tahap keempat
Pembentukan  batubara  bitumen  Dalam  tahap  keempat  atau  tahap  pembentukan batubara  bitumen  ( bituminous  coal ),  kandungan  hydrogen  turun  dengan  menurunnya jumlah  oksigen  secara  perlahan-lahan,  tidak  secepat  tahaptahap  sebelumnya.  Produk sampingan dari tahap ketiga dan keempat ini adalah CH 4 , CO 2 dan mungkin H 2 O.

## 5. Tahap kelima
Pembentukan  antrasit  tahap  kelima  adalah  antrasitasi.  Dalam  tahap  ini,  oksigen hamper  konstan,  sedangkan  hidrogen  turun  lebih  cepat  dibandingkan  tahap  -  tahap sebelumnya. Proses pembentukan batubara terlihat merupakan serangkaian reaksi kimia. Kecepatan reaksi kimia ini dapat diatur oleh suhu dan atau tekanan.
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)

## Tempat Terbentuknya Batubara a. Teori Insitu
Teori  ini  mengatakan  bahwa  bahan-bahan  pembentuk  lapisan  batubara, terbentuknya ditempat di mana tumbuh-tumbuhan asal itu berada. Dengan demikian maka setelah tumbuhan tersebut mati, belum mengalami proses transportasi segera tertutup oleh lapisan sedimen dan mengalami proses coalification. Jenis batubara yang terbentuk dengan cara  ini  mempunyai  penyebaran  luas  dan  merata,  kualitasnya  lebih  baik  karena  kadar abunya  relatif  kecil.  Batubara  yang  terbentuk  seperti  ini  di  Indonesia  didapatkan  di lapangan batubara Muara Enim (Sumatera Selatan).

## b. Teori Drift
Teori ini menyebutkan bahwa bahan-bahan pembentuk lapisan batubara terjadinya ditempat yang berbeda dengan tempat tumbuhan semula hidup dan berkembang. dengan demikian  tumbuhan  yang  telah  mati  diangkut  oleh  media  air  dan  berakumulasi  disuatu tempat, tertutup  oleh batuan  sedimen  dan  mengalami  proses  coalification. Jenis batubara yang  gterbentuk  dengan  cara  ini  mempunyai  penyebaran  tidak  luas,  tetapi  dijumpai dibeberapa  tempat,  kualitas  kurang  baik  karena  banyak  mengandung  mineral  pengotor yang terangkut bersama selama proses pengangkutan dari tempat asal tanaman ke tempat sedimentasi.  Batubara  yang  terbentuk  seperti  ini  di  Indonesia  didapatkan  dilapangan batubara delta Mahakam purba, Kalimantan Timur (Sukandarrumidi, 2004).
Jenis – Jenis Batubara a. Lignit
Lignit  merupakan  batubara  peringkat  rendah  dimana  kedudukan  lignit  dalam tingkat  klasifikasi  batubara  berada  pada  daerah  pada  transisi  dari  jenis  gambut  ke batubara. Lignit adalah batubara yang hitam dan memiliki tekstur seperti kayu.

## b. Sub-Bituminus
Batubara  jenis  ini  merupakan  peralihan  antara  jenis  lignit  ke  bituminus.  Batubara jenis ini memiliki warna hitam yang mempunyai kandungan air, zat terbang, dan oksigen yang  tinggi  serta  memiliki  kandungan  karbon  yang  rendah.  Sifat-sifat  tersebut menunjukan  bahwa  batubara  jensi  sub-bituminus  ini  merupakan  batubara  tingkat rendah.

## c. Bituminus
Batubara jenis ini merupakan batubara yang berwarna hitam dengan tekstur ikatan yang baik.

## d. Antrasit
Antrasit merupakan batubara paling tinggi tingkatan yang mempunyai kandungan karbon lebih dari 93 % dan kandungan zat terbang kurang dari 10 %. Antrasit umumnya lebih keras, kuat dan seringkali berwarna hitam mengkilat seperti kaca.

## Kualitas Batubara
Ada dua jenis impurities yaitu:
1. Inherent  impurities merupakan  pengotor  bawaan  yang  terdapat  dalam  batubara. Batubara  yang  sudah  dicuci  ( washing )  dan  dikecilkan  ukuran  butirnya/diremuk ( crushing ) sehingga dihasilkan ukuran tertentu, ketika dibakar habis masih memberikan sisa abu. Pengotor bawaan ini terjadi bersama-sama pada waktu proses pembentukan batubara  (ketika  masih  berupa  gelly),  pengotor  tersebut  dapat  berupa  gipsum
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
(CaSO 42 H 2 O),  anhidrit  (CaSO 4 ),  pirit  (FeS 2 ),  Silika  (SiO 2 ),  dapat  juga  berbentuk tulangtulang binatang (diketahui adanya senyawa fosfor dari hasil analisis abu) selain mineral  lainnya.  Pengotor  bawaan  ini  tidak  mungkin  dihilangkan  sama  sekali,  tetapi dapat dikurangi  dengan  melakukan  pembersihan.  Proses  ini  dikenal  sebagai  teknologi batubara bersih.
2. External impurities merupakan pengotor yang berasal dari luar, timbul pada saat proses penambangan  antara  lain  terbawanya  tanah  yang  berasal  dari  lapisan  penutup ( overburden ).  Kejadian  ini  sangat  umum  dan  tidak  dapat  dihindari,  khususnya  pada penambangan batubara dengan metode tambang terbuka ( open pit ).
Nilai Kalori ( Calorific Value )
Calorific  value  atau  CV  merupakan  indikasi  kandungan  nilai  energi  yang  terdapat pada  batubara  dan  merepresentasikan  kombinasi  pembakaran  dari  karbon,  hidrogen, nitrogen, serta sulfur. Ada dua jenis calorific value, yaitu gross calorific value (GCV) dan net calorific value (NCV). Nilai kalori batubara dapat ditentukan dengan cara membakar contoh batubara  pada  alat  bomb  calorimeter  yang  diisi  dengan  gas  oksigen  bertekanan  30  bar. Perubahan  suhu  sebelum  dan  setelah  proses  pembakaran  diamati  serta  diukur  dengan metode  adiabatik.  Nilai  kalori  menunjukkan  jumlah  panas  (h eat )  yang  dihasilkan  apabila sejumlah  tertentu batubara  dibakar.  Nilai  kalori  ditentukan  dari  kenaikan  suhu pada  saat sejumlah  tertentu  batubara  biasanya  dalam  kondisi  (adb),  dibakar  di  dalam  alat  yang disebut calorimeter dengan udara berlebih. Nilai yang diperoleh adalah gross calorific value (GCV),  pada  volume  konstan.  Hasil  perhitungan  ini  dinyatakan  dalam  mega  joule  per kilogram (MJ/kg) atau kilokalori per kilogram (kkal/kg).
Standar  yang  dipakai  untuk  analisis  kalor  adalah  ASTM  D5865-13  Standard  Test Material  Test  Method  for  Gross  Clorivic  Value  of  Coal  and  Coke.  Bomb  Calorimeter  atau Kalorimeter Bomb adalah alat untuk menentukan jumlah reaksi pembakaran. Kalorimeter bomb ini digunakan untuk menghitung jumlah panas, atau nilai kalor, yang akan dilepaskan pada  pembakaran  sempurna.  Pengukuran  kalorimeter  bomb  dilakukan  dalam  kondisi volume  konstan  tanpa  aliran,  atau  reaksi  pembakaran  dilakukan  tidak  dengan menggunakan  nyala  api  tetapi  menggunakan  gas  oksigen  sebagai  volume  konstan  atau pembakar  bertekanan  tinggi.  Kalorimeter  yang  digunakan  adalah jenis  Kalorimeter  PARR 6400.  Kalorimeter  ini  dapat  menganalisis  sampel  hingga  9000  kalori,  jenis  sampel  yang dapat  dianalisis  dengan  kalorimeter  PARR  6400  adalah  pakan  ternak,  feses,  molase,  dan batubara.  Mekanisme  kerja  yang  terjadi  pada  kalorimeter  adalah  pembakaran  sampel dengan  oksigen  pada  tekanan  tertentu,  perbedaan  kenaikan  suhu  digunakan  untuk perhitungan selanjutnya. Rumus Perhitungan Gross Calorivic Value GCV (kal/g) = N – e1 – e2 – e3 Keterangan : N = Nilai kalori hasil instrumen (kal/g) e1= Nilai koreksi asam (ASTM D5865M-9) e2= Nilai koreksi sulfur (ASTM D5865M-19) e3= Nilai kalori benang (kal/g).
Kandungan Air Total ( Total Moisture ) Kadar air total atau total moisture (TM) merupakan seluruh jumlah air yang terdapat pada  batubara  dalam  bentuk  inherent  dan  adherent  pada  kondisi  saat  batubara  tersebut diambil  contohnya  ( as  sampled )  atau  pada  kondisi  saat  batubara  tersebut  diterima  ( as
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
received ). Total  moisture umumnya  dianalisis  dalam  dua  tahap  sehingga  pengujiannya disebut two-stage determination.Pengujian nilai total moisture dapat menggunakan metode gravimetri  (Malaidji  et  al.  2018).  Prinsip  dari  pengujian  total  moisture  secara  gravimetri yaitu  pengukuran  berdasarkan  perbedaan  massa  sebelum  dan  setelah  dilakukan pemanasan. Kelebihan metode ini yaitu dapat diperoleh kadar air yang akurat dan murah, namun kekurangannya yaitu membutuhkan waktu yang lama (Mao et al., 2020). Beberapa bentuk moisture yang mungkin terdapat dalam batubara :
a. Surface Moisture merupakan air yang terdapat pada permukaan partikel batubara, air ini membentuk sebuah lapisan film pada celah antar partikel. Jumlah air ini tergantung pada ukuran partikel dan struktur permukaan batubara.
b. Hydroscopic  Moisture  /  Capillary  Water merupakan  air  yang  terdapat  karena  adanya gaya kapiler di dalam celah batubara yang berukuran sangat kecil.
c. Decomposition Mixture merupakan air yang terdapat dalam senyawa organik yang telah terdekomposisi.
d. Mineral  Moisture merupakan  air  yang  menyusun  sebagian  struktur  kristal  senyawa silica  hidrat.  Dalam  ilmu  yang  mempelajari  tentang  batubara  dan  mineral  slurry, terdapat suatu hubungan antara air dan partikel.
Rumus perhitungan air total batubara : % 𝑇𝑀 = ⌊ 𝑅𝑀 𝑋 ( 100 − 𝐹𝑀 𝐹𝑀 ) ⌋ + 𝐹𝑀 15 Keterangan = % TM = Kadar Total Moisture (TM)/ air total % RM = Kadar Residual Moisture (RM)/ air sisa % FM = Kadar Free Moisture (FM)/ air bebas
Spesifikasi Batubara Parameter Unit Basis ASTM Typical Total Moisture % Arb 8-11 Inherent Moisture % Adb 5-6 Ash Content % Adb 6-8 Volatile Matter % Adb 40-43 Fixed Carbon % Adb 40 Total Sulphur % Adb 0,5-1 Gross Calorific Value Kcal/kg Kcal/kg Adb Arb 6,400-7,500 Kcal/Kg 5,600-6,000 Kcal/Kg Size Crushing % 90

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilaksanakan  untuk  menganalisa  pengaruh  kandungan  Total Moisture Terhadap Gross Calorivic Value Pada Batubara jenis X di PT Bukit Asam Tbk. Unit Pelabuhan Tarahan.
Prosedur Percobaan
1. Disiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Disiapkan  QF:LB-TRH:05.4.1.6.1  Formulir  Lembar  Kerja  Pengujian  Kandungan  Air Bebas  Batubara,  Rekam  data  pada  formulir  tersebut  yang  dapat  direkam  sebelum pengujian dilaksanakan.
3. Diambil sampel ± 25 kg dari tong sampel hasil sampling batubara.
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
4. Diquatering sampel kemudian diambil ± 12,5 kg sampel
5. Diquatering lagi sampel yang telah diambil kemudian dibagi menjadi dua bagian untuk sampel total moisture serta sampel general analisis masing- masing ± 6,25 kg.
6. Dipindahkan sampel batubara dari quatring ke nampan kemudian di beri label untuk di giling kasar menggunakan jaw crusher (ukuran < 13 mm)
7. Keluaran dari jaw crusher di quatring ± 2 kg.
8. Disiapkan nampan kosong ukuran besar kemudian letakkan di ruang timbang.
9. Ditimbang nampan  kosong  ukuran  besar  di  ruang timbang menggunakan  top  balance, kemudian catat hasilnya (W1).
10. Ditimbang sampel yang telah di jaw crusher sebanyak 2 kg/ 2000 gram menggunakan top balance, kemudian dicatat hasilnya (W2).
11. Kemudian sampel diratakan pada permukaan nampan dan diberi label.
12. Sampel dikeringkan pada oven Coal Drying Low Temerature (CDLT) dengan suhu 35-41 derajat Celcius hingga konstan atau selama 6 jam.
13. Setelah  konstan/  setelah  6  jam  kemudian  sampel+nampan  ditimbang  dengan menggunakan top balance kemudian catat hasilnya (W3).
14. Untuk mengetahui nilai free moisture pada sampel maka dihitung dengan rumus: Perhitungan air bebas/ free moisture batubara
% 𝐹𝑀 = ( 𝑊 2 −𝑊 3/ 𝑊 2 −𝑊 1) 𝑋 100% Keterangan =
% FM = Kadar Free Moisture (FM)/ air bebas W1 = Berat nampan kosong (gram) W2 = Berat nampan kosong + sampel sebelum pengeringan (gram) W3 = Berat Nampan kosong + sampel setelah pengeringan (gram).
15. Sampel  batubara  keluaran  dari  Coal  Drying  Low  Temperature  (CDLT)  yang  telah ditimbang,  diambil  untuk  kemudian  digiling  menggunakan  hammer  mill  dengan ukuran keluaran sampel < 2,8 mm.
16. Keluaran  dari  hammer  mill  di  quatering  secara  manual  kemudian  diambil  20  gram, dimasukkan kedalam botol sampel RM dan diberi label.
17. Botol  sampel  dikirim  keruang  laboratorium  sebagai  sampel  RM  diletakkan  di  rak sampel sesuai shift kerja.
18. Disiapkan  QF:LB-TRH:05.4.1.6.2  Formulir  Lembar  Kerja  Pengujian  Kandungan  Air Total  Batubara.  Direkam  data  pada  formulir  tersebut  yang  dapat  direkam  sebelum pengujian dilaksanakan.
19. Dioperasikan alat sesuai dengan petunjuk manual alat Minimum Free Space Oven.
20. Dinaikkan  suhu  Minimum  Free  Space  Oven  sesuai  dengan  kalibrasi  untuk mendapatkan suhu 105oC s.d 110 oC sampai konstan.
21. Pastikan semua cawan kosong beserta tutupnya yang akan digunakan dalam keadaan bersih, dimasukkan kedalam desikator.
22. Diambil cawan kosong  dan tutupnya dari desikator, kemudian ditimbang. Rekam hasil penimbangan tersebut sebagai (W1).
23. Ditambahkan 10.0000 gram ± 1gram sampel siap uji kedalam cawan dan tutup. Rekam hasil penimbangan kedua tersebut sebagai (W2).
24. Ditempatkan cawan berisi sampel tanpa tutup kedalam Minimum Free Space Oven.
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
25. Dipasang  aliran  gas  nitrogen  dan  diatur  aliran  gas  nitrogen  dalam  keadaan  cawan terbuka dengan kecepatan 350 cm3/menit.
26. Diatur stopwatch selama 2 jam.
27. Dibuka  pintu  oven,  dipindahkan  nampan  berisi  cawan  dan  sampel,  kemudian  cawan yang berisi sampel ditutup
28. Ditempatkan  cawan  berisi  sampel  yang  tertutup  kedalam  desikator  sampai  cawan berada pada suhu ruang.
29. Ditimbang cawan dan tutup beserta sampel. Direkam hasil penimbangan ketiga sebagai (W3).
30. Rekam  nilai  air  bebas  batubara  yang  terkait  dengan  sampel  yang  telah  dilakukan pengujian  air  sisa  kedalam  QF:LB-TRH:05.4.1.6.2  Formulir  Lembar  Kerja  Pengujian Kandungan Air Total Batubara.
31. Diolah  data  untuk  kadar  residual  moisture  dan  total  moisture.  dengan  perhitungan sebagai berikut :
Perhitungan air sisa batubara % 𝑅𝑀 = ( 𝑊 2 −𝑊 3/ 𝑊 2 −𝑊 1) 𝑋 100% Keterangan =
% RM = Kadar Residual Moisture (RM)/ air sisa W1 =  Berat  nampan  kosong (gram) W2 = Berat nampan kosong + sampel sebelum pengeringan (gram) W3 = Berat nampan kosong + sampel setelah pengeringan (gram)
Perhitungan air total batubara % 𝑇𝑀 = ⌊ 𝑅𝑀 𝑋 (100 −𝐹𝑀 / 𝐹𝑀 ) ⌋ + 𝐹𝑀 Keterangan =
% TM = Kadar Total Moisture (TM)/ air total
% RM = Kadar Residual Moisture (RM)/ air sisa
% FM = Kadar Free Moisture (FM)/ air bebas

## HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Total Moisture
Gambar 4.1 Grafik hasil analisis Total Moisture (%)
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
Berdasarkan  gambar  data  diatas  hasil  dari  pengujian  analisa total  moisture pada sampel  A  yaitu  sebesar  17,53%,  sampel  B  sebesar  20,79%,  sampel  C  sebesar  17,92%, sampel D sebesar 21,07%, sampel E 10,73%, sampel F sebesar 19,43%, sampel G sebesar 20,07%, sampel H sebesar 21,76%, sampel I sebesar 22,79%, dan sampel J sebesar 32,12%. Jika dilihat dari hasil tersebut setiap pengujian terdapat kenaikan dan penurunan pada hasil analisa.  Hal  tersebut  dapat  disebabkan  oleh  beberapa  faktor  salah  satunya  yaitu  kondisi alam  seperti  hujan.  Yang  dapat  menyebabkan  meningkatnya k adar moisture dalam batubara.
Hasil nilai total moisture didapatkan berada pada rentang 10.43% - 32.12%, dengan rata-rata  20.42%.  Kadar total  moisture yang  didapatkan  cenderung  tinggi  jika dibandingkan dengan standar yang diterapkan ASTM D388, 2005 yaitu 11%. Namun, secara aktual  hasil  pengujian  tidak  selalu  konstan  berada  pada  standarnya.  Faktor  yang mempengaruhi total  moisture antara  lain,  kegiatan  eksplorasi  penambangan,  proses sampling, penyimpanan, pengilingan, dan pembakaran.
Kegiatan  eksplorasi  batubara  tentunya  tidak  semua  lokasi  penambangan  memiliki tingkat kadar moisture yang sama. Kegiatan penanganan dan penyimpan masuk ke dalam faktor  lingkungan.  Penanganan  pendistribusian  dari  lokasi  pusat  penambangan  ke  lokasi penyimpanan untuk pengkapalan batubara dilakukan menggunakan kereta api. Setelah itu batubara  disimpan  di stockpile terbuka.  Hal  tersebut  rentan  menyebabkan  terjadinya kenaikan total moisture akibat hujan. Faktor penggilingan ukuran batubara yang tidak sama juga  mempengaruhi total  moisture .  Semakin  kecil  ukuran  batubara  maka  kelembaban permukaan  pada  batubara  akan  semakin  tinggi  dan total  moisture akan  mengalami peningkatan.  Faktor  pembakaran  atau  pemanasan  batubara  saat  pengujian  juga mempengaruhi  apabila  tidak  sesuai  dengan  prosedur  kerjanya.  Gangguan  utama kandungan moisture dalam  pembakaran  ialah  terbuangnya  sebagian  energi  untuk menguapkan air  tersebut,  baik  dalam  tungku  maupun  yang  terjadi  selama  penggerusan. Tetapi sebaliknya, adanya sejumlah tertentu air selama pembakaran sangat berguna dalam mengendalikan 𝑁𝑂 𝑥 dan  pembentukan  asap.  Selain  itu  faktor  lainnya  ialah  terdapatnya pengotor  berupa  kadar  abu  dan  mineral  lainnya  yang  merupakan  zat  anorganik  pada batubara.  Sehingga  apabila  pengujian total  moisture mengalami  hasil  yang  tidak  sesuai, maka perlu dilakukan pengecekan terkait hasil kadar abu pada batubara tersebut.
2. Gross Calorivic Value (cal/g)
Gambar 4.2 Grafik hasil analisis Gross Calorivic Value (cal/g)
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
Berdasarkan  gambar  4.2  hasil  penentuan  nilai gross  calorific  value (GCV)  pada batubara jenis X didapatkan nilai gross calorific value (GCV) pada sampel A sebesar 6836 cal/g hasil pengujian terbilang baik, sampel B sebesar 6511 cal/g dilihat dari grafik diatas mengalami penurunan hal tersebut dapat terjadi karena proses penambangan dan faktor lain yang menyebabkan kandungan karbon dalam batubara berkurang. Kemudian sampel C sebesar 6738 cal/g mengalami kenaikan dari hasil pengujian yang sebelumnya. Sampel D  sebesar  6456  cal/g  mengalami  penurunan  kembali  hal  ini  dapat  disebabkan  oleh  hal yang  sama  yaitu  proses  penambangan dan  pengangkutan. Sampel E sebesar  7075  cal/g pada  hasil  pengujian ini  sampel  mengalami  kenaikan  yang  signifikan  dan  menghasilkan nilai kalori yang baik. Kemudian sampel F, G, H sebesar 6706 cal/g, 6685 cal/g, 6688 cal/g, hasil dari 3 pengujian tersebut terbilang stabil dan konstan. Kemudian untuk sampel I dan J sebesar 6535 cal/g dan 6484 cal/g mengalami penurunan hal ini disebabkan oleh faktor diatas  yaitu  proses  penambangan  dan  pengangkutan  batubara  yang  dan  dapat menurunkan  nilai  kalori.  Hasil  pengujian  nilai  kalori  berada  pada  rentang  6456 – 7075 kal/g. Batubara dengan range kalori tersebut masuk ke dalam klasifikasi bituminous. Penentuan  nilai  kalori  pada  pengujian  ini  menggunakan  instrumen calorimeter bomb  merk PARR  6400  dengan  metode  acuan  ASTM  D  5865M-19.  Prinsip  dasar  kerja kalorimeter bomb yaitu sesuai dengan Asas Black, yang menyatakan bahwa jumlah kalor yang dilepas oleh suatu materi yang bersuhu lebih tinggi akan sama dengan jumlah kalor yang diterima oleh materi yangsuhunya lebih rendah.
Sebelum  dilakukan  pengujian,  kalorimeter  dikalibrasi  terlebih  dahulu menggunakan  standar  asam  benzoat.  Asam  benzoat  dijadikan  standar  karena  asam benzoat memiliki sifat tidak higroskopis, mudah terbakar dengan sempurna, dan tersedia dalam  bentuk  pellet  untuk  mempermudah  pengujian.  Nilai  kalori  yang  dihasilkan  dari pembakaran berasal dari material organik yang berada dalam batubara, seperti hidrogen, karbon, sulfur, dan nitrogen.
Hubungan Nilai Total Moisture dan Gross Calorivic Value
Gambar 4.3 Grafik hubungan total moisture dan nilai gross calorific value (GCV) pada batubara jenis X
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
Berdasarkan Gambar 4.3 tersebut dapat dilihat grafik hubungan nilai total moisture dan  nilai gross  calorifc  value (GCV)  memiliki  hubungan  yang  berbanding  terbalik.  Hal tersebut  dapat  dilihat  dari  gambar  grafik  diatas.  Pada  sampel  A  hasil %TM yaitu 17,53% dan nilai kalori 6836 (cal/g), pada sampel B hasil %TM yaitu 20,79% dan nilai kalori 6511 (cal/g)  dari  grafik  tersebut  dapat  dilihat  bahwa  hasil  pengujian  nilai  kalori  mengalami penurunan  hal  tersebut  dapat  terjadi  dikarenakan kondisi alam pada saat penyamplingan. Kemudian  pada  sampel  C  hasil  %  TM  yaitu  17,92  %  dengan  nilai  kalori  6738  cal/g mengalami  kenaikan  dari  hasil  pengujian  yang  sebelumnya.  Pada  sampel  D %TM  sebesar 21,07%  dengan  nilai  kalori  6456  (cal/g)  mengalami  penurunan  kembali.  Hal  tersebut dikarenakan sampel yang basah akibat hujan dan hal lainnya. Kemudian pada sampel E %TM yaitu  10,73%  dengan nilai  kalori  7075  cal/g.  total  mositure  mengalami  penurunan  yang sangat jauh dan kenaikan pada nilai kalori. Hasil diatas cenderung baik karena masih masuk dalam range spesifikasi yang ditetapkan peusahaan. Selanjutnya pada sampel F hasil %TM yaitu  19,43  %  dengan  nilai  kalori  6706  cal/g  hasil  tersebut  mengalami  penurunan  pada nilai  kalori  karena  terjadi  kenaikan  pada total  moisture . Pada  sampel  G,  H,  I  dengan  hasil %TM yaitu 20,07%, 21,76%, 22,79% dengan nilai kalori 6685 cal/g, 6688 cal/g, 6535 cal/g dilihat  dari  grafik  diatas  hasilnya  cenderung  stabil  tidak  mengalami  kenaikan  dan penurunan yangs signifikan. Kemudian pada sampel J hasil %TM yaitu 32,12 % dengan nilai kalori  6484  cal/g  dari  grafik  diatas  dapat  dilihat  bahwa  %TM  mengalami  kenaikan  yang cenderung  tinggi  dibandingkan  dengan  hasil-hasil  pengujian  yang  sebelumnya.  Dan  hal tersebut  menyebabkan  penurunan  nilai  kalori  karena  berkurangnya  kandungan  karbon dalam batubara.
Menurut  Tarasov et  al., (2021)  antara  kadar  air  dengan  kalori  memiliki  korelasi yang rendah. Sehingga bila kadar air batubara rendah, maka nilai kalori batubara tersebut tinggi,  dan sebaliknya  jika  batubara  memiliki kadar air  yang  tinggi  maka  nilai  kalorinya rendah.  Selain  itu, moisture yang  tinggi  akan  menurunkan  suhu  nyala  dari  batubara, sehingga  batubara  dengan moisture yang  tinggi  akan  sulit  untuk  dinyalakan  karena diperlukan  jumlah  kalor  yang  lebih  besar untuk  penguapan  air.  (Fadhili  dan  Ansosry 2019).  Selain total  moisture ,  nilai gross  calorific  value (GCV)  pada  batubara  juga dipengaruhi  oleh  kadar  abu  dan  total  sulfur.  Kadar  abu  yang  tinggi  dapat  menurunkan nilai  kalori  pada  batubara  dan  berlaku  sebaliknya.  Hal  tersebut  disebabkan  pada pembakaran  batubara  yang  membutuhkan  kalori  untuk  membakar pengotor  tersebut. Total  sulfur  dalam  batubara  juga  mempengaruhi  karena  setelah  pembakaran  batubara, sulfur tersebut berubah menjadi abu. Sulfur di dalam batubara juga dikatakan pengotor. (Aulia et  al .,  2021).  Sehingga  kalori  pada  batubara  akan  lebih  dulu  membakar  pengotor berupa mineral tersebut dan akan mempengaruhi efisiensi nilai kalori.
Oleh  karena  itu  perlu  dilakukan  penanganan  terhadap  kualitas  batubara. Penanganan  tersebut  dapat  ditangani  mulai  dari  di  lapangan  maupun  saat  pengujian. Penanganan di stockpile perlu menerapkan sistem first in first out (FIFO) agar tidak terjadi penumpukan batubara. Penumpukan tersebut dapat menyebabkan terpaparnya batubara oleh perubahan cuaca yang ekstrim yang dapat mengakibatkan perubahan suhu dan total moisture pada  batubara.  Penanganan  saat  preparasi  juga  perlu  memperhatikan  luas permukaan sampel yang dipreparasi. Semakin luas permukaan batubara, maka moisture yang  terkandung  akan  semakin besar.  Pengujian  parameter  kualitas  batubara  juga  perlu

## Journal of Innovation Research and Knowledge Vol.2, No.8, Januari 2023
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
dilakukan  sesuai  dengan  prosedurnya  agar  tidak  terjadi  kesalahan  yang  dapat mempengaruhi hasil pengujian.

## KESIMPULAN
1. Hasil total  moisture yang  diuji  didapatkan  berada  pada  rentang  10.43%  - 32.12%, dengan  rata  -  rata  20.42%.  Nilai gross  calorific  value (GCV)  didapatkan  berada  pada rentang  6456 – 7075  kal/g  nilai  kalori  pada  rentang  tersebut  masuk  ke  dalam klasifikasi bituminous .  Hasil total  moisture tersebut  disimpulkan  Hasil total  moisture tersebut disimpulkan berada di atas standar yang diterapkan perusahaan yaitu sebesar 11%.
2. Hubungan antara Total Moisture dan Gross Calorivic Value berbanding terbalik. Karena semakin  tinggi Moisture pada  suatu  batubara  maka  nilai kalori yang dihasilkan akan rendah.  Pengaruh  tingginya  total  moisture  dan rendahnya  nilai  kalori  adalah  pada proses penambangan, pengangkutan, proses sampling, dan preparasi . Oleh karena itu, hal ini akan berpengaruh   terhadap penjualan batubara yaitu apabila nilai kalori yang dihasilkan rendah maka nilai jual pun akan turun.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Aulia  A,  Farid  F,  Zahar  W.  2021.  Korelasi  Parameter  Analisis  Proksimat  dan  Analisis Ultimat  terhadap  Nilai  Kalori  Batubara. Jurnal  Pertambangan dan  Lingkungan .  Vol.  2, No.1: 21-30.
[2] Djunaedi,E.,K,.  dan  Putra,  C,.2006.Inventarisasi  Potensi  Bahan  Galian  pada Wilayah PETI,  di  Daerah  Kampiang,  Kabupaten  Katingan,  Provinsi  Kalimantan  Tengah,  Pusat Sumber daya Geologi, Bandung
[3] Fadhili  MA,  Ansosry.  2019.  Analisis  Pengaruh  Perubahan  Nilai Total  Moisture , Ash Content , dan Total Sulphur Terhadap Nilai Kalori Batubara BB-50 di Tambang Banko Barat PT. Bukit Asam, Tbk. Tanjung Enim Sumatera Selatan. Jurnal Bina Tambang , Vol. 4, No. 3.
[4] Malaidji  E,  Anshariah  E,  Budiman  AA.  2018.  Analisis  Proksimat,  Sulfur,  dan  Nilai Kalor dalam  Penentuan  Kualitas  Batubara  di  Desa  Pattappa  Kecamatan  Pujananting  Kabupaten Barru Provinsi Sulawesi Selatan. Jurnal Geomine, Vol. 6, No. 3: 131.doi:10.33536/jg.v6i3.244.
[5] Mao  Y,  Xia  W,  Xie  G,  Peng  Y.  2020.  Rapid  Detection  of  the  Total  Moisture  Content  of Coal Fine by Low-Field Nuclear Magnetic Resonance. Measurement 155.
[6] Muchjidin,  2006,  “Pengendalian  Mutu dalam  Industri Batubara”, Bandung:  Institut Teknik Bandung.
[7] Sukandarrumidi,  2004. Batubara  dan  Gambut .  Universitas  Gadjah  Mada  Press, Yogyakarta.
[8] Sukandarrumidi,  S.  2006.  Batubara  dan  Pemanfaatannya.  Gajah  Mada  Universitas  Press. Yogyakarta.