## INDONESIA

## Pembuatan dan Karakterisasi Briket Bio- Coal Berbahan Campuran Limbah Batubara dan Biomassa Rumput Melalui Proses Karbonisasi
Nurul F. Said 1 , Vita Yuliana, M. B. Budiono, Sindy A. Susilo
*alamat email korespondensi: faradilah.nf@gmail.com

## Abstract
This research aims to make Bio-coal Briquettes from a mixture of coal waste and grass biomass through a carbonization process and its characterization. Bio-coal briquettes are made from Coal Waste from Preparation (LBSP), Coal Waste from Proximate Test (LBSU), Carbonized Grass Cutting Waste (SPR), and using  Tapioca Starch (TT) adhesive. Based on the analysis results,  it  was  found  that  the  greater  the  composition  of  coal  waste,  the  higher  the  calorific value.  Optimum  conditions  were  obtained  in  samples  with  a  composition  of 60LBSP:30SPR:10TT with a calorific value of 5311 cal/gr, water content of 3.13%, ash content of 16.78%, volatile matter content of 42.53%, fixed carbon content of 37.55% and density value 0.90 gr/cm3, and 60LBSU:30SPR:10TT with calorific value 4844 cal/gr, water content 5.32%, ash content 19.05%, volatile matter content 36.78%, fixed carbon content 38, 85% and a density value of 0.97 gr/cm3. Bio-coal briquettes can be used as an environmentally friendly alternative fuel.
Keywords:  Sustainable  energy;  Green  Economy;  Bio-coal  Briquettes;  Use  of  Grass; Carbonization.

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  membuat  Briket Bio-coal  berbahan campuran  limbah  batubara dan biomassa rumput melalui proses karbonisasi beserta karakterisasinya. Briket Bio-coal dibuat  dengan  Limbah  Batubara  Sisa  Preparasi  (LBSP),  Limbah  Batubara  Sisa  Uji Proximate  (LBSU),  Sisa  Pemotongan  Rumput  (SPR)  yang  dikarbonisasi,  dan  Tepung Tapioka (TT) sebagai perekat dasar briket bio-coal . Berdasarkan hasil analisa didapatkan semakin banyak komposisi limbah batubara maka akan menghasilkan nilai kalori tinggi. Kondisi  optimum  didapatkan  pada  sampel  dengan  komposisi  60LBSP:30SPR:10TT dengan nilai kalori 5311 cal/gr, kadar air 3,13%,  kadar abu 16,78%, kadar volatil matter 42,53%,  kadar  fix  karbon  37,55%  dan  nilai  densitas  0,90  gr/cm3,  serta 60LBSU:30SPR:10TT  dengan  nilai  kalori  4844  cal/gr,  kadar  air  5,32%,    kadar  abu 19,05%,  kadar  volatil  matter  36,78%,  kadar  fix  karbon  38,85%  dan  nilai  densitas  0,97

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
gr/cm3. Briket Bio-coal ini dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan.
Kata Kunci: Sustainable energy; Green Economy; Briket Bio-Coal; Pemanfaatan Rumput; Karbonisasi.

## I. PENDAHULUAN
Laboratorium  Energi  dan  Lingkungan (LEL)  berada  dibawah  Direktorat  Riset  dan Pengabdian kepada Masyarakat (DRPM), dan merupakan  satu-satunya  laboratorium  di  ITS yang  sudah  terakreditasi  ISO/  IEC  17025: 2017  oleh  KAN.  Salah  satu  parameter pengujian yang terakreditasi oleh KAN adalah uji  proximate  batubara,  sehingga  limbah sisa sampel  batubara  adalah  bagian  yang  tidak terpisahkan dari hasil kegiatan di laboratorium.
Disisi lain, kampus ITS masih memiliki beberapa lahan yang belum dimanfaatkan dan
masih  berupa  tanah  kosong  yang  sering ditumbuhi rumput-rumput yang semakin hari semakin  bertambah  tinggi  seperti  pada Gambar  1.  Bagian  Sarpras  ITS  terkadang melakukan  pemotongan  terhadap  rumput- rumput  namun  tidak  dilakukan  secara menyeluruh.  Sisa  pemotongan  rumput  di dekat laboratorium masih kurang dimanfaatkan  dengan  optimal  dan  terbuang sia-sia, dimana sisa rumput ini dibiarkan saja mengering  di  lahan  dan  terkadang  akan membusuk bila terkena hujan.

## Gambar 1 Rumput di belakang Gedung Robotika ITS
Biomassa merupakan bahan yang dapat diperoleh  langsung  atau  tidak  langsung  dari tumbuhan dan digunakan sebagai energi atau bahan  dalam  jumlah  yang  banyak.  Biomassa
bermacam-macam dan diklasifikasikan, namun  secara  khusus  mengacu  pada  limbah pertanian  seperti  jerami,  sekam  padi,  limbah hutan  seperti  serbuk  gergaji,  MSW,  tinja,

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
kotoran  hewan,  sampah  dapur,  lumpur genangan, dan lain-lain. Dalam kategori jenis tanaman,  yang  termasuk  biomassa  adalah kayu putih, poplar hybrid , kelapa sawit, tebu, rumput, rumput laut, dan lain-lain [1].
Limbah  batubara  yang  berada  di laboratorium  dan  rumput  sisa  potong  yang melimpah  di  ITS  dapat  ditingkatkan  nilai ekonominya menjadi briket Bio-coal , dimana selaras  dengan  misi  pengembangan  dan pemanfaatan batubara adalah
“mengoptimalkan penggunaan batubara dalam  negeri  dengan  menerapkan  teknologi ramah  lingkungan  ( Clean  Coal  Technology ) pada tahun 2045 [2]  Selain akan lebih aman terhadap lingkungan, pemanfaatan sisa rumput  dan  sisa  limbah  batubara  ini  juga diharapkan  menjadi  salah  satu  alternatif pengelolaan limbah.
Salah  satu  tujuan  dari Road  map Direktorat  Jenderal  Mineral  dan  Batubara Kementerian ESDM adalah menyediakan data sumber  daya  batubara  dan  bahan  baku biomassa untuk pengembangan briket dengan menggunakan  campuran  batubara-biomassa, dimana salah satu fokus inisiatif kegiatan pada tahun  2021-2025  adalah  pengujian  skala laboratorium  terkait  komposisi  yang  sesuai antara batubara dan biomassa.
Pada  penelitian  sebelumnya,  Tambaria dan  Serli  (2019)  telah  melakukan  analisis proksimat  pada  Briket  Batubara  dan  Briket
Biomassa dengan bahan baku briket batubara, batubara karbonisasi, bambu dan serbuk kayu [3].  Sampel  yang  memenuhi  semua  standar adalah briket batubara karbonisasi dan briket bambu karbonisasi. Proses karbonisasi menyebabkan peningkatan karbon dan penyimpan  hidrogen  yang  lebih  baik, sehingga  dapat  digunakan  sebagai  sumber energi  alternatif  dan  tidak  memiliki  indikasi kontaminasi dan korosi.
Dalam  riset  ini,  akan  dibuat  briket batubara dengan biomassa rumput. Briket ini merupakan bahan bakar alternatif yang paling murah dan dapat dikembangkan secara massal dalam  waktu  yang  relatif  singkat.  Adapun jenis  rumput  yang  digunakan  meliputi Rumput  Alang-Alang,  Rumput  Teki  Ladang dan  Rumput  Grinting.  Sebelum  digunakan, rumput  dipreparasi  terlebih  dahulu  dengan proses  karbonisasi  serta  dihaluskan  dan diayak  ukuran  20  mesh.  Limbah  batubara yang  digunakan  ada  dua    jenis  yaitu  limbah batubara  sisa  preparasi  (LBSP)  dan  limbah batubara  sisa  uji  proximate  (LBSU).  Dalam penelitian akan dibuat briket Bio-coal dengan beberapa variasi komposisi dan akan dilakukan  pengujian  meliputi  kadar  kalori, kadar  air,  kadar  abu,  kadar  volatil  matter, kadar fix karbon dan massa jenis atau densitas.

## II. METODE PENELITIAN
2.1 Alat

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
Peralatan yang digunakan meliputi gelas kimia, labu ukur, pipet tetes, cawan porselin, pengaduk  kaca,  alu  mortar,  loyang,  ayakan ukuran  20  dan  60  mesh,  Neraca  Analitik (merk  Boeco),  Hot  Plate  (merk Thermo ),
Oven  (merk  Carbolite  MFS),  Oven  (merk Memmert)  ,  Bom  Kalorimeter  (Merk  IKA C200), Digital  Muffle  Furnace (merk
Wisetherm dan kondisi pengujian 27 ℃ -500 ℃ selama  1  jam,  500oC-750oC  selama  1  jam, suhu  750 ℃ selama  2  jam)  , Furnace VMF
(merk  Carbolite  VMF  dan  kondisi  pengujian 900 ℃ , 7 menit).
2.2 Bahan
Bahan yang digunakan meliputi Aquades, limbah sisa preparasi batubara dari sampel  pengujian  dan  sampel  Uji  Profisiensi di Laboratorium Energi dan Lingkungan ITS
Tahun  2022-2023,  limbah  sisa  uji  proximate batubara  dari  sampel  pengujian  dan  sampel Uji  Profisiensi  di  Laboratorium  Energi  dan Lingkungan ITS Tahun 2022-2023, Potongan Rumput  dengan  jenis  Rumput  Alang-Alang, Rumput  Teki  Ladang  dan  Rumput  Grinting didapatkan  disekitar  Gedung  Robotika  ITS dan tepung tapioka.

## 2.3 Penyiapan Material Utama
2.3.1 Limbah  Batubara  Sisa  Preparasi (LBSP) di Laboratorium
Setiap sampel batubara yang akan diuji di  laboratorium,  harus  dilakukan  preparasi terlebih  dahulu  untuk  analisis  sesuai  standar dalam  ASTM  D  2013/  D2013M-12  [4]. Dalam  preparasi  sampel  akan  dihasilkan batubara  dengan  beberapa  ukuran  partikel seperti Tabel 1 .
Tabel 1. Tahapan Preparasi Sampel Batubara Sesuai ASTM D 2013/D2013M-12
Hancurkan hingga 95% lolos ayakan Bagi menjadi berat minimum, gr* ) Grup A Grup B 4,75 mm (No.4) 2000 4000 2,36 mm (No. 8) 500 1000 850 µm (No.20) 250 500 250 µm (No. 60) 50 50 (100% lolos)
*) Bila kelembaban sampel diperlukan, tambahkan jumlah No.4 (4,75 mm) atau No.8 (2,36 mm) sebanyak 500 gr
Batubara yang sudah dipreparasi bentuk ukurannya,  yang  digunakan  untuk  pengujian hanya  sedikit  sesuai  kebutuhan  parameter pengujian  (sekitar  10  gram/  parameter pengujian),  sehingga  didapatkan  limbah
batubara sisa preparasi yang tidak digunakan sekitar  100  gram-5  kg  per  sampel.  Saat  ini limbah batubara sisa preparasi tersedia cukup banyak di Laboratorium Energi dan Lingkungan seperti pada Gambar 2 .

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
Limbah  batubara  sisa  preparasi  yang digunakan  dalam  pembuatan  briket  Bio-coal
dengan  ukuran  60  mesh  dan  nilai  kalori sebesar 5330 cal/gr.
Gambar 2. Sisa Limbah Preparasi Batubara

## 2.3.2 Limbah Batubara Sisa Uji Proximate (LBSU) di Laboratorium
Salah  satu  parameter  pengujian  yang terakreditasi  ISO  17025:  2017  oleh  KAN  di Laboratorium  Energi  dan  Lingkungan  ITS adalah  uji  proximate  batubara,  sehingga limbah sisa uji proximate adalah bagian yang tidak  terpisahkan  dari  hasil  kegiatan  di laboratorium seperti pada Gambar 3 .
Pengujian proximate batubara di laboratorium meliputi  uji  kadar  air,  kadar  abu,  kadar volatile matter dan kadar fix karbon. Limbah uji  proximate  ini  masih  mendominasi berwarna  hitam  dengan  nilai  kalori  sebesar 5307  cal/gr,  dimana  nilai  kalorinya  masih tinggi sehingga  limbah sisa uji proximate ini akan digunakan dalam pembuatan briket bio- coal .
Gambar 3. Sisa Limbah Uji Proximate Batubara
2.3.3 Sisa  Potongan  Rumput  (SPR)  dan Proses Karbonisasi Rumput yang digunakan dalam
penelitian  ini  diambil  di  sekitar  Gedung Robotika ITS, dan merupakan sisa
pemotongan yang dilakukan oleh Sarpras ITS dan  tetap  dibiarkan  berada  di  taman  selama beberapa hari hingga berubah warna kecoklatan.  Sisa  potongan  rumput  yang  ada
disekitar  Gedung  Robotika  ITS  terdiri  dari beberapa jenis rumput seperti tercantum pada Tabel 2 .

## Tabel 2. Jenis Rumput disekitar Gedung Robotika ITS
No Jenis Rumput Nama Biologi Foto Rumput 1 Rumput
Alang-alang Imperata Cylindrica
2 Rumput Teki Ladang
Cyperus Rotundus
3 Rumput Grinting
Cynodon Dactylon
Rumput  dilakukan  proses  karbonisasi dengan  cara  rumput  kering  dimasukkan  ke dalam  wadah  kemudian  dibakar  dan  ditutup selama 5 menit. Hasil dari proses karbonisasi berupa  arang  rumput  dan  masih  bercampur dengan rumput yang belum terbakar sempurna
sehingga  dilakukan  pemilahan  seperti  pada Gambar 4 . Arang rumput kemudian dihaluskan  dan  diayak  menggunakan  ayakan ukuran  20  mesh  yang  selanjutnya  digunakan dalam pembuatan briket Bio-coal .

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
Gambar 4. (a) Rumput di Sekitar Gedung Robotika ITS, (b) Rumput Kering,
(c) Rumput Setelah Proses Karbonisasi, (d) Rumput Karbonisasi Ukuran 20
mesh.
Berdasarkan  hasil  pada Tabel  3 , diketahui  bahwa  rumput  dengan  proses karbonisasi  memiliki  nilai  kalori  yang  lebih besar,  sehingga  akan  digunakan  dalam pembuatan briket Bio-coal. Menurut Haryono (2020), peningkatan nilai kalor serta peningkatan suhu karbonisasi disebabkan oleh peningkatan  kandungan  C  total  atau  rasio molar C terhadap H dan O [5].
Rumput  dengan  proses  karbonisasi memiliki  nilai  kalori  yang  lebih  tinggi
dikarenakan nilai kadar karbon juga meningkat ketika dilakukan proses karbonisasi sehingga dapat digunakan sebagai energi  alternatif  [3].  Haryono,  (2020)  juga membenarkan  bahwa  biomassa  akan  terurai secara  termal  tanpa  adanya  oksigen  selama proses  karbonisasi  [5].  Selama  dekomposisi termal,  biomassa  dapat  diubah  menjadi  bio- arang, produk bio-oil , dan gas.
Tabel 3. Pengujian Nilai Kalori Rumput
No Sampel Nilai Kalori Satuan 1 Rumput Tanpa Karbonisasi 3850 Cal/g. 2 Rumput Karbonisasi 4813 Cal/g. A B
C
D

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
2.4 Desain Penelitian (Pembuatan Briket
Bio-coal) Pembuatan briket Bio-coal menggunakan perekat tepung tapioka
sebanyak  10%  dari  berat  bio-briket  sesuai penelitian yang telah dilakukan oleh Moeksin (2015)  [6].  Pembuatan  briket  dilakukan dengan variasi komposisi sesuai Tabel 4 . Tabel 4. Variasi Komposisi Pembuatan Briket Bio-coal
No Komposisi Briket Komposisi (%) Limbah Batubara Sisa Preparasi (LBSP) (60 mesh) Limbah Batubara Sisa Uji Proximate (LBSU) (60 mesh) Sisa Potongan Rumput (SPR) (20 mesh) Tepung Tapioka (TT) 1 0 - 90 10 2 20 - 70 10 3 40 - 50 10 4 60 - 30 10 5 - 20 70 10 6 - 40 50 10 7 - 60 30 10 Metode pencampuran briket
menghasilkan  adonan  briket  yang  lembab homogen  dan  dicetak  dengan  cetakan  briket dan alat press yang ada. Briket yang sudah jadi
dikeringkan menggunakan oven suhu 70 ℃ 24 jam. Briket Bio-coal yang sudah kering seperti pada Gambar 5 .
Gambar 5. Briket Bio-coal

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Kadar Kalori Briket Bio-coal
Nilai  kalori  merupakan  energi  yang dibebaskan oleh bahan bakar, semakin tinggi nilai  kalori  maka  semakin  baik  pula  kualitas dan  kuantitas  dari  briket  Bio-coal  [7].
Pengujian  nilai  kadar  kalori  briket  Bio-coal dilakukan  sesuai  Instruksi  Kerja  Metode  Uji Analisis  Kadar  Kalori  Batubara  [8-12]. Pengujian kadar kalori menggunakan

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
instrument  Bomb  Kalorimeter  merk  IKA C200 dengan sampel briket halus sebanyak ± 0,5  gram  dan  dimasukkan  ke  dalam  krusibel serta  dirangkaikan  benang  pembakaran  agar menyentuh  sampel.  Gas  Oksigen  dialirkan kedalam  instrument  Bom  Kalorimeter  pada tekanan  20-30 atm.  Setelah  proses  pengujian selesai,  hasil  nilai  akan  muncul  pada  display
alat. Hasil pengujian nilai kalori seperti pada Gambar 6 .
Hasil  pengujian  nilai  kalori  terbaik terdapat  pada  sampel  4  dengan  komposisi Briket 60 LBSP : 30 SPR: 10 TT sebesar 5311 Cal/g.  Semakin  sedikit  jumlah  rumput  yang dimasukkan  dalam  komposisi  briket  maka akan  menyebabkan  nilai  kalori  semakin meningkat.
Gambar 6. Hasil Pengujian Nilai Kalori Briket Bio-coal

## 3.2 Kadar Air Briket Bio-coal
Kadar air adalah jumlah air yang tersisa di dalam briket setelah dilakukan pemanasan. Nilai kadar air dinyatakan sebagai moisture in sample.  Besar  dan  kecilnya  kadar  air  sangat berpengaruh  pada  nilai  kalor  dalam  briket. Semakin  tinggi  nilai  kadar  air  maka  kualitas dari  briket  semakin  rendah  karena  kadar  air yang  tinggi  dapat  menyulitkan  briket  untuk menyala  [7].  Pengujian  nilai  kadar  air  briket Bio-coal dilakukan  sesuai  Instruksi  Kerja Metode  Uji  Analisis  Kadar  Kelembaban Dalam  Sampel  Batubara  [8-12].  Pengujian kadar  air  menggunakan  instrument  Oven
Carbolite  MFS  pada  suhu  107oC  selama  1 jam.  Hasil  pengujian  nilai  kadar  air  seperti pada Gambar 7 .
Hasil  pengujian  nilai  kadar  air  terbaik terdapat  pada  sampel  2  dengan  komposisi Briket 20 LBSP : 70 SPR: 10 TT sebesar 3%. Hasil kadar air keseluruhan memenuhi syarat mutu  briket  arang  sesuai  SNI  01-6235-2000. Semakin  sedikit  jumlah  rumput  yang dimasukkan  dalam  komposisi  briket  maka akan  menyebabkan  nilai  kadar  air  semakin menurun.
4656 4903 5063 5311 4634 4671 4844 4200 4400 4600 4800 5000 5200 5400 Ni la i K al o ri ( Ca l/ g) Variasi Komposisi Briket
0 LBSP : 90 SPR : 10 TT 20 LBSP : 70 SPR : 10 TT 40 LBSP : 50 SPR : 10 TT 60 LBSP : 30 SPR : 10 TT
20 LBSU : 70 SPR : 10 TT 40 LBSU : 50 SPR : 10 TT 60 LBSU : 30 SPR : 10 TT

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
Gambar 7. Hasil Pengujian Nilai Kadar Air Briket Bio-coal

## 3.3 Kadar Abu Briket Bio-coal
Kadar  Abu  merupakan  sisa  hasil pembakaran yang sudah tidak memiliki unsur karbon. Briket dengan kadar abu yang tinggi dapat  menurunkan  kualitas  briket  karena kadar abu yang tinggi menurunkan nilai kalor [7].  Pengujian  kadar  air  briket  Bio-coal dilakukan  sesuai  Instruksi  Kerja  Metode  Uji Analisis  Kadar  Abu  Batubara  [8-12]. Pengujian kadar abu menggunakan instrument Furnace Wisetherm dengan kondisi pengujian 27 ℃ -  500 ℃ selama    1  jam,  500 ℃ -750 ℃ selama 1 jam, dan suhu 750 ℃ selama 2 jam.
Hasil  pengujian  nilai  kadar  air  seperti  pada Gambar 8 .
Hasil pengujian nilai kadar air terbaik terdapat pada  sampel  4  dengan  komposisi  Briket  60 LBSP : 30 SPR: 10 TT sebesar 16,78%. Hasil kadar  abu  keseluruhan  belum  memenuhi syarat mutu briket arang sesuai SNI 01-6235- 2000  [13].  Semakin  sedikit  jumlah  rumput yang  dimasukkan  dalam  komposisi  briket maka  akan  menyebabkan  nilai  kadar  abu semakin menurun.

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
Gambar 8. Hasil Pengujian Nilai Kadar Abu Briket Bio-coal

## 3.4 Kadar Volatile Matter Briket Bio-coal
Gambar 9 . Hasil Pengujian Nilai Kadar Volatil Matter Briket Bio-coal
Kadar  zat  mudah  menguap  (Volatile Matter) dalam briket antara lain hidrokarbon, metana,  dan  karbon  monoksida.  Kandungan volatil  yang  tinggi  pada  briket  akan menimbulkan  asap  yang  lebih  banyak  pada saat  pembakaran,  hal  ini  disebabkan  oleh adanya reaksi antara karbon monoksida (CO)
dengan turunan alkohol [14 ] . Pengujian kadar volatile  matter  briket Bio-coal dilakukan sesuai  Instruksi  Kerja  Metode  Uji  Analisis Kadar  Volatile  Matter  Batubara  [8-12]. Pengujian kadar volatile matter menggunakan instrument  Furnace  Carbolite  VMF  dengan kondisi  pengujian  900 o C  selama    7  menit.
23.33 21.16
19.12
16.78 21.98 20.01 19.05 0 5 10 15 20 25 Ni la i K ad ar Ab u ( % ) Variasi Komposisi Briket
0 LBSP : 90 SPR : 10 TT 20 LBSP : 70 SPR : 10 TT 40 LBSP : 50 SPR : 10 TT 60 LBSP : 30 SPR : 10 TT
20 LBSU : 70 SPR : 10 TT 40 LBSU : 50 SPR : 10 TT 60 LBSU : 30 SPR : 10 TT 39.06 36.56 40.11 42.53 36.13 36.16 36.78 32 34 36 38 40 42 44 Ni la i K ad ar V o la ti le M att er ( % ) Variasi Komposisi Briket
0 LBSP : 90 SPR : 10 TT 20 LBSP : 70 SPR : 10 TT 40 LBSP : 50 SPR : 10 TT 60 LBSP : 30 SPR : 10 TT
20 LBSU : 70 SPR : 10 TT 40 LBSU : 50 SPR : 10 TT 60 LBSU : 30 SPR : 10 TT
Hasil  pengujian  nilai  kadar  volatile  matter seperti pada Gambar 9 .
Hasil  pengujian  nilai  kadar  volatil terbaik  terdapat  pada  sampel  5  dengan komposisi Briket 20 LBSU : 70 SPR: 10 TT sebesar  36,13%.  Hasil  kadar  volatile  matter keseluruhan  belum  memenuhi  syarat  mutu briket arang sesuai SNI 01-6235-2000.

## 3.5 Kadar Fix Karbon Briket Bio-coal
Kandungan  karbon  tetap  adalah  fraksi karbon  (C)  yang  terikat  pada  briket,  tidak termasuk  air,  abu,  dan  zat  mudah  menguap. Nilai  kadar  karbon  tetap  diperoleh  dengan
menghitung  berat  sampel  (100%)  dikurangi kadar air, kadar abu, dan kadar bahan mudah menguap. Perhitungan kadar fix carbon briket Bio-coal dilakukan  sesuai  Instruksi  Kerja Metode  Uji  Analisis  Kadar Fix Karbon Batubara [8-12]. Hasil perhitungan nilai kadar fix karbon seperti pada Gambar 10 .
Hasil  perhitungan  kadar  fix  karbon terbaik  terdapat  pada  sampel  2  dengan komposisi  Briket  20 LBSP  :  70  SPR:  10  TT sebesar  39,28%.  Hasil  kadar  fix  karbon keseluruhan  belum  memenuhi  syarat  mutu briket arang sesuai SNI 01-6235-2000.
Gambar 10. Hasil Nilai Fix Carbon Briket Bio-coal

## 3.6 Massa Jenis Briket Bio-coal
Massa Jenis adalah suatu zat per satuan
volume.  Kepadatan  mempunyai  pengaruh yang  signifikan  terhadap  laju  pembakaran,
sehingga  menentukan  kualitas  briket.  Nilai massa  jenis  briket Bio-coal yang  diperoleh dapat dilihat pada Gambar 11 .
33.21 39.28 36.87 37.55 36.37 38.2 38.85 30 32 34 36 38 40 Ni la i K ad ar F ix K ar b o n ( % )

## Variasi Komposisi Briket
0 LBSP : 90 SPR : 10 TT 20 LBSP : 70 SPR : 10 TT 40 LBSP : 50 SPR : 10 TT 60 LBSP : 30 SPR : 10 TT
20 LBSU : 70 SPR : 10 TT 40 LBSU : 50 SPR : 10 TT 60 LBSU : 30 SPR : 10 TT

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
Gambar 11 . Hasil Nilai Massa Jenis/ Densitas Briket Bio-coal
Jika  nilai  massa  jenis  tetap  rendah maka  faktor  pengepresan  mungkin  tidak maksimal karena menggunakan proses manual.  Semakin  tinggi  nilai  massa  jenis maka  semakin  baik    kualitas  briket  yang dihasilkan  serta  semakin  mudah  dalam penanganan, penyimpanan dan pengangkutannya.  Tinggi  rendahnya  nilai kepadatan dipengaruhi oleh kepadatan bahan baku  yang  digunakan.  Briket    yang kepadatannya terlalu rendah dapat menyebabkan  briket  cepat  terbakar  karena bobotnya lebih rendah [15].

## IV. KESIMPULAN
Kondisi  optimum  Briket Bio-coal dengan komposisi 60LBSP:30SPR:10TT dengan  nilai  kalori  5311  cal/gr,  kadar  air 3,13%,    kadar  abu  16,78%,  kadar  volatil matter 42,53%, kadar fix karbon 37,55% dan nilai densitas 0,90 gr/cm 3 , serta 60LBSU:30SPR:10TT  dengan  nilai  kalori 4844  cal/gr,  kadar  air  5,32%,    kadar  abu 19,05%,  kadar  volatil  matter  36,78%,  kadar
fix  karbon  38,85%  dan  nilai  densitas  0,97 gr/cm 3 .  Implikasi  dari  penelitian  ini  belum ditemukan komposisi pembuatan briket yang hasilnya  memenuhi  kriteria  SNI  01-6235- 2000,  sehingga  briket  masih  belum  ramah terhadap  lingkungan,  dikarenakan  kadar volatile  matternya  masih  tinggi  yang  akan menimbulkan  asap  yang  lebih  banyak  pada saat  pembakaran,  sehingga  perlu  dilakukan penelitian  untuk  mencari  bahan  campuran alternatif  agar  memenuhi  kriteria  SNI  01- 6235-2000  dan  aman  dan  ramah  terhadap lingkungan.

## V. UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya yang telah memberikan  dana  penelitian  bagi  Tenaga Kependidikan  Batch  1  pada  tahun  2023 dengan  nomor  kontrak    1647/PKS/ITS/2023
0.46 0.62 0.62 0.9 0.69 0.64 0.97 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 Ni la i M as sa J en is ( gr /cm3 ) Variasi Komposisi Briket 0 LBSP : 90 SPR : 10 TT 20 LBSP : 70 SPR : 10 TT 40 LBSP : 50 SPR : 10 TT 60 LBSP : 30 SPR : 10 TT
20 LBSU : 70 SPR : 10 TT 40 LBSU : 50 SPR : 10 TT 60 LBSU : 30 SPR : 10 TT

## Nurul F Said, dkk., Akta Kimia Indonesia 8(2), 2023, 111-125
sehingga  penelitian  ini  dapat  terlaksana dengan lancar.
DAFTAR PUSTAKA [1] Herlambang. S, Rina.S, Santosa AZ.P.Budi, Sutiono. H. Tri, ‘’Biomassa Sebagai Sumber Energi Masa Depan’’,
Buku  Ajar,  LPPM  UPN  Veteran Yogyakarta, 2017.
[2] Kementrian  ESDM  Direktorat  Jenderal Mineral  dan  Batubara,  ‘’Road  Map Pengembangan dan Pemanfaatan Batubara 2021-2045’’, 2021.
[3] Tambaria,  Theodora  Noely  &  Serly, Berlian  Filda  Yofita,  ’’Kajian  Analisis
Proksimat  pada  Briket  Batubara  dan Briket Biomassa’’, Teknik Pertambangan  ITERA,  Lampung,  77-
85, 2019.
[4] ASTM  D2013/D2013M-12,  ‘’Standard Practice for Preparing Coal Samples for Analysis’’, 1-2, 2012.
[5] Haryono, I. Rahayu, Y.Deawati, ‘’Pengaruh Suhu Karbonisasi Terhadap Kualitas  Briket  dari  Tongkol  Jagung Dengan  Limbah  Plastik  Polietilen Terephtalat  Sebagai  Bahan  Pengikat’’,
Departemen  Kimia  FMIPA  Unpad Padjajaran,  Bandung,  Jurnal  Teknotan Vol.14, No.2, Desember, 2020.
[6] Moeksin
M.T, Rosdiana, Kunchoro.Adi; Zecy.Rengga Ulil
Ambri, ‘’Pengaruh Komposisi
Pembuatan  Biobriket  Dari  Campuran Serbuk  Gergaji,  Kulit  Singkong  dan Batubara Terhadap Nilai Pembakaran’’, Jurnal  Teknik  Kimia  No.4,  Vol  21, Desember 2015, Hal 20-27, 2015.
[7] Sodiq,  M.B.Permadi  &  Susila,  Wayan, ‘’Pembuatan  Briket  dari  Campuran Arang  Limbah  Kulit  Singkong  dan Serbuk Gergaji Kayu Jati Menggunakan Perekat  Tetes  Tebu’’,  Jurnal  Teknik Mesin,  Fakultas  Teknik,  Universitas Negeri  Surabaya,  Volume  03,  Nomor 02, 299-306, 2014.
[8] Yuliana.V, ’’Instruksi Kerja Metode Uji Analisis  Kadar  Kelembaban  Dalam
Sampel Batubara’’, Laboratorium
Energi  dan  Lingkungan  –  DRPM  ITS, No  IKMU/LEL-ITS/02-02,  Terbitan  2,
Revisi 1, Tanggal Terbit 15 Juli 2022. [9] Yuliana.V, ’’Instruksi Kerja Metode Uji Analisis Kadar Batubara’’, Laboratorium Energi dan Lingkungan –
DRPM ITS, No IKMU/LEL-ITS/02-03, Terbitan 2, Revisi 1, Tanggal Terbit 15 Juli 2022.
[10] Yuliana.V, ’’Instruksi Kerja Metode Uji Analisis Kadar Volatile Matter Batubara’’,  Laboratorium  Energi  dan Lingkungan –  DRPM  ITS,  No IKMU/LEL-ITS/02-04, Terbitan 2,
Revisi 1, Tanggal Terbit 15 Juli 2022.
[11] Yuliana.V, ’’Instruksi Kerja Metode Uji Analisis Kadar Fix Karbon Batubara’’,
Laboratorium Energi dan Lingkungan – DRPM ITS, No IKMU/LEL-ITS/02-05, Terbitan 2, Revisi 1, Tanggal Terbit 15 Juli 2022.
[12] Yuliana.V, ’’Instruksi Kerja Metode Uji Analisis  Kadar  Kalori  Batubara’’,
Laboratorium Energi dan Lingkungan – DRPM ITS, No IKMU/LEL-ITS/02-06,
Terbitan 2, Revisi 1, Tanggal Terbit 15 Juli 2022.
[13] Badan  Standarisasi  Nasional,  ‘’Standar
Nasional Indonesia Briket Arang Kayu’’, SNI 01-6235-2000, 1-8, 2000.
[14] Bahri. S, ‘’Pemanfaatan  Limbah
Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang Dalam
Mengurangi Pencemaran Lingkungan’’,
Tesis  S2  Universitas  Sumatra  Utara, Medan, 2007.
[15] Hendra.D & I. Winarni, ‘’Sifat Fisis dan Kimia Briket Arang Campuran Limbah Kayu  Gergajian  dan  Sabetan  Kayu’’, Jurnal  Hasil  Penelitian  Hutan,  21 (3):211-226, 2003.