## PENGARUH UKURAN PARTIKEL DAN KOMPOSISI TERHADAP KUALITAS BRIKET DARI CAMPURAN BATUBARA DAN CANGKANG SAWIT

## THE INFLUENCE OF PARTICLE SIZE AND COMPOSITION ON THE QUALITY OF BRIQUETTES FROM A MIXTURE OF COAL AND PALM SHELLS
Ummi Kalsum 1) , Atikah 2) , Ahmad Ibrahim 3) 1,2,3) Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Palembang, Palembang, Indonesia Corresponding Author E-mail: ummikalsum1207@gmail.com dan ahmadibrahim914@gmail.com
Abstract: Biocoal briquettes are one of the briquetting products that  use raw  materials derived from coal, biomass, with or without adhesives and other additives. The research that has been carried out uses waste from coal analysis and also palm shells as the main material for making briquettes. The purpose of this study is to determine the optimal value based  on  variations  in  the  particle  size  of  raw  materials  and  variations  in  the  composition  of  raw  materials.  Variable particle size using mesh number 60, mesh number 100, and mesh number 200, as well as variations in the composition of raw materials coal 75% : 25% palm shells, coal 50% : 50% palm shells, and coal 25% : 75% palm shells. The results showed that briquettes that have a mesh particle size of number 60 with a coal composition of 75% : 25% palm shells have a value close to the standard of Minister of Energy and Mineral Resources number 47 of 2006, with the results of briquette testing having a moisture content of 6,50%, ash content of 28,81%, flying substance content of 23,09%, total sulfur value of 0,46%, and a calorific value of 4.298 cal/g (adb).
Keywords: Briquettes, Coal, Palm Shell , Waste.
Abstrak : Briket biobatubara merupakan salah satu produk pembriketan yang menggunakan bahan baku berasal dari batubara,  biomassa,  dengan  atau  tanpa  bahan  perekat  dan  imbuh  lainnya.  Penelitian  yang  telah  dilakukan  ini menggunakan limbah hasil analisa batubara dan juga cangkang sawit sebagai bahan utama pembuatan briket. Tujuan dari  penelitian  ini  untuk  mengetahui  nilai  optimal  berdasarkan  variasi  ukuran  partikel  bahan  baku  dan  variasi komposisi bahan baku. Variabel ukuran partikel menggunakan mesh nomer 60, mesh nomer 100, dan mesh nomer 200, serta  variasi  komposisi  bahan  baku  batubara  75:25  cangkang  sawit,  batubara  50:50  cangkang  sawit,  dan  batubara 25:75  cangkang  sawit.  Hasil  penelitian  menunjukkan  briket  yang  memiliki  ukuran  partikel  mesh  nomer  60  dengan komposisi  batubara  75:25  cangkang  sawit  memiliki  nilai  mendekati  standar  Permen  ESDM  nomer  47  tahun  2006, dengan  hasil  pengujian  briket  memiliki  kadar  air  6,50%,  kadar  abu  28,81  %,  kadar  zat  terbang  23,09  %,  nilai  total sulfur 0,46 %, dan nilai kalor 4.298 cal/g (adb).
Kata kunci: Briket, Batubara, Cangkang Sawit, Limbah.

## 1. PENDAHULUAN
Briket merupakan sumber energi alternatif yang memiliki peran untuk menggantikan  bahan  bakar  minyak  bumi  dan juga  energi  lainnya.  Bahan  baku  pembuatan briket  banyak  dijumpai  di  berbagai  aktivitas kehidupan,  seperti  serbuk  kayu  hasil  gergaji, batok  kelapa,  sekam  padi,  batubara,  dan sebagainya.
Briket  bio-batubara  adalah produk dari pembriketan menggunakan bahan baku partikel batubara, biomassa, dengan atau tanpa bahan  perekat  dan  bahan  tambahan  lainnya. Bahan  perekat  dapat  bersifat  organik  dan anorganik.  Bahan  perekat  organik  dapat
meresap  ke  dalam  permukaan  dengan  cara terabsorpsi  ke  pori-pori  campuran.  Sementara pengikat anorganik digunakan sebagai pengikat  partikel  batubara inert dan  juga sebagai  penstabil  briket  pada  saat  proses pembakaan.  Pada  umumnya,  pengikat  organik yang digunakan adalah larutan kanji, sementara  pengikat  anorganik  adalah  tanah liat.  Pada  briket  bio-batubara  juga  dapat disertakan  bahan  imbuh  yang  bertujuan  untuk mengikat  dan  mengurangi  emisi  gas  SO 2 , bahan  yang  digunakan  sebagai  imbuh  ini adalah kapur. (Permen ESDM, 2006)

## 2. TEORI DASAR

## 2.1 Batubara
Batubara  adalah  material  heterogen yang  terbentuk  dari  dekomposisi  tumbuhan dari  zaman  prasejarah  yang  berubah  bentuk yang awalnya berakumulasi di rawa dan lahan gambut.  Penimbunan  danau  dan  sedimen lainnya,  bersama  dengan  pergeseran  kerak bumi  (dikenal  sebagai  pergeseran  tektonik) mengubur  rawa  dan  gambut  yang  sering  kali sampai  ke  kedalaman  yang  sangat  dalam. Dengan penimbunan tersebut, material tumbuhan  tersebut  terkena  suhu  dan  tekanan yang  tinggi.  Suhu  dan  tekanan  yang  tinggi tersebut  menyebabkan  tumbuhan  tersebut mengalami  proses  perubahan  fisika  dan kimiawi  dan  mengubah  tumbuhan  tersebut menjadi  gambut  dan  kemudian  batubara. (Billah, M. 2007)
Batubara merupakan senyawa hidrokarbon  padat  yang  terdapat  di  alam dengan komposisi yang cukup kompleks. Pada dasarnya  terdapat  dua  jenis  material  yang membentuk batubara, yaitu:
1. Combustible material Combustible material merupakan bahan  atau  material  yang  dapat  dibakar/ dioksidasi  oleh  oksigen.  Material  tersebut umumnya  terdiri  dari  karbon  padat  ( fixed carbon ),  senyawa  hidrokarbon,  senyawa sulfur,  senyawa  nitrogen,  dan  beberapa senyawa lainnya dalam jumlah sedikit.
2. Non-combustible material
Non-combustible  material merupakan bahan  atau  material  yang  tidak  dapat  dibakar/ dioksidasi  oleh  oksigen.  Material  tersebut umumnya  terdiri  dari  senyawa  anorganik (SiO 2 ,  A1 2 O 3 ,  Fe 2 O 3 ,  TiO 2 ,  Mn 3 O 4 ,  CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, dan senyawa logam lainnya dalam  jumlah  yang  kecil)  yang  akan membentuk  abu  / ash dalam  batubara. Kandungan non-combustible  material ini umumnya  tidak  diinginkan  karena  akan mengurangi nilai bakarnya.
Pada  proses  pembentukan  batubara  / coalification , dengan bantuan faktor fisika dan kimia  alam,  selulosa  yang  berasal  dari tanaman  akan  mengalami  perubahan  menjadi lignit,  subbituminus,  bituminus,  atau  antrasit.
Proses  transformasi  ini  dapat  digambarkan dengan persamaan reaksi sebagai berikut:
5(C 6 H l0 O 5 ) → C 20 H 22 O 4 + 3CH 4 + 8H 2 O + 6CO 2 + CO Selulosa        lignit     metan
6(C 6 H 10 O 5 ) → C 22 H 20 O 3 + 5CH 4 + 10H 2 O + 8CO 2 + CO Selulosa bituminous metan Untuk  proses coalification fase  lanjut dengan  waktu  yang  cukup  lama  atau  dengan bantuan  pemanasan,  maka  unsur  senyawa karbon  padat  yang  terbentuk  akan  bertambah sehingga grade batubara  akan  menjadi  lebih tinggi. Pada fase ini hidrogen yang terikat pada air  yang  terbentuk  akan  menjadi  semakin sedikit.
Nitrogen pada batubara pada umumnya ditemukan  dengan  kisaran  0,5  –  1,5  %  w/w yang  kemungkinan  berasal  dari  cairan  yang terbentuk selama proses pembentukan batubara.  Oksigen  pada  batubara  dengan kandungan 20 – 30 % w/w terdapat pada lignit atau  1,5  –  2,5  %  w/w  untuk  antrasit,  berasal dari  bermacam-macam  material  penyusun tumbuhan  yang  terakumulasi  ataupun  berasal dari  inklusi  oksigen  yang  terjadi  pada  saat kontak lapisan source dengan oksigen di udara terbuka  atau  air  pada  saat  terjadinya sedimentasi.
Variasi kandungan sulfur pada batubara  berkisar  antara  0,5  –  5  %  w/w  yang muncul dalam bentuk sulfur organik dan sulfur inorganik  yang  umumnya  muncul  dalam bentuk  pirit.  Sumber  sulfur  dalam  batubara berasal  dari  berbagai  sumber.  Pada  batubara dengan  kandungan  sulfur  rendah,  sulfurnya berasal material tumbuhan penyusun batubara. Sedangkan  untuk  batubara  dengan  kandungan sulfur menengah-tinggi,  sulfurnya berasal  dari air laut (Anonim, 2009).

## 2.2 Cangkang Sawit
Cangkang  sawit  merupakan  limbah padat  hasil side-product dari  pengolahan kelapa  sawit.    Pada  pemrosesan  buah  kelapa sawit  menjadi  ekstra  minyak  sawit,  akan menghasilkan  limbah  padat  berupa  serat, cangkang,  dan  tandan  buah  kosong.  Untuk setiap  100  ton  tandan  buah  segar  yang diproses,  20  ton  diantaranya  merupakan
cangkang kelapa sawit, 7 ton berupa serat, dan 25  ton  menghasilkan  tandan  kosong.  (Donda, d.k.k.. 2019)
Salah  satu  kandungan  dari  cangkang kelapa sawit adalah lignoselulosa.
Lignoselulosa  dalam  cangkang  kelapa  sawit memiliki  kadar  karbon  yang  cukup  tinggi  dan memiliki  berat  jenis  1,4  g/ml.  Hal  tersebut memungkinkan  cangkang  kelapa  sawit  dapat menjadi arang dengan kualitas lebih baik, dari kebanyakan  biomassa  lainnya.  (Wicaksono, W.R., dan Nurhatika, Sri. 2018)
Biomassa  digunakan  sebagai  bahan untuk mempercepat proses pembakaran dikarenakan  kandungan  zat  terbang  yang cukup  besar.  Semakin  banyak  komposisi biomassa,  maka  briket  akan  semakin  mudah terbakar  dan  pencapaian  suhu  maksimal  akan semakin  cepat.  Semakin  banyak  komposisi biomassa  akan  membuat  durasi  pembakaran semakin menurun. Semakin banyak komposisi biomassa,  semakin  berkurang  emisi  polutan CO  dan  polusi  hidrokarbon.  (Annisa,  d.k.k.. 2020)

## 2.3 Tepung Kanji
Tepung tapioka atau yang biasa disebut kanji  merupakan  pati  yang  diekstrak  dari singkong. Pemilihan tepung tapioka yang baik juga diperlukan untuk mendapatkan daya rekat yang  kuat.  Setelah  adonan  selesai  tunggu adonan  hingga  benar-benar  dingin  untuk mendapatkan  kekuatan  dari  perekat  secara optimal. (Annisa, d.k.k.. 2020)
Bahan  pengikat  organik  merupakan bahan  pencampur  yang  dapat  meresap  ke dalam  permukaan  secara  terabsorbsi  ke  pori- pori  bahan  utama.  Jumlah  komposisi  dalam campuran  briket  batubara,  bahan  pengikat berupa  organik  dan  anorganik  memiliki komposisi  sebesar  5  s.d.  10%.  (Permen ESDM, 2006)

## 2.4 Tanah Liat
Tanah  liat  merupakan  pasir  dan silt yang mengandung pekat ( clay ) yang susunannya  berbeda-beda  menurut  sumber penemuannya. Tanah liat yang cocok digunakan untuk bahan pembangunan setidaknya  harus  memiliki  10%  tanah  pekat,
30% silt ,  dan  60%  pasir  yang  seragam  dari partikel 0,06 s.d. 2,0 mm.
Perekat  tanah  liat  bisa  digunakan sebagai  bahan  perekat  karbon  dengan  cara tanah  liat  diayak  halus  seperti  tepung,  lalu diberi  air  sampai  lengket.  Namun  penampilan briket arang yang menggunakan bahan perekat ini  menjadi  kurang  menarik  dan  memerlukan waktu  lebih  banyak  dalam  menyalakan briketnya.  Penambahan  tanah  liat  pada  briket dimaksudkan  untuk  merekatkan  partikel- partikel  batubara  yang  tidak  reaktif,  dan  juga sebagai stabilizer briket  pada  saat  proses pembakaran. (Permen ESDM, 2006)
Jenis  tanah  liat  yang  dipilih  harus bermutu tinggi untuk mempengaruhi kerekatan,  kekerasan,  dan  juga  kekeringan. Semakin banyak komposisi tanah liat, semakin keras  briket  yang  terbentuk.  Semakin  banyak komposisi  tanah  liat,  emisi  gas  CO  dapat direduksi kuantitasnya. Berdasarkan penelitian yang  dilakukan  oleh  Annisa,  d.k.k.  tahun 2020,  komposisi  terbaik  untuk  pembuatan briket  adalah  10%  tanah  liat.  (Annisa,  d.k.k.. 2020)
2.5 Kapur
Batukapur merupakan merupakan jenis batuan  sedimen  yang  mengandung  senyawa karbonat.  Batukapur  memiliki  warna  putih, putih kenuningan, abu, hingga hitam. Batukapur  terbentuk  dari  sisa  kerang  di  laut maupun presipitasi kimia. Berat jenis batukapur berkisar 2,6 s.d. 2,8 g/cm 3 . Kalsium karbonat  sebesar  95%  tekandung  dalam batukapur  yang  dapat  berubah  menjadi kalsium  oksida  melalui  proses  kalsinasi. (Megawati, d.k.k.. 2018)
Batukapur  merupakan  bahan  imbuh (bahan  pencampur)  pada  pembuatan  briket batubara yang  digunakan  untuk  tujuan menangkap  emisi  gas  SO 2 .  (Permen  ESDM. 2006)
Berdasarkan penelitian, komposisi terbaik  batukapur  adalah  1%  pada  pembuatan briket  batubara.  Komposisi  kapur  harus diperhatikan  jumlahnya,  kuantitas  kapur  yang banyak  mengakibatkan  panas  pembakaran briket  menjadi  berkurang.  (Annisa,  d.k.k.. 2020)

## 2.6 Kualitas Briket
Pembuatan  briket  dari  batubara  harus memenuhi persyaratan seperti pada tabel 2.1.
Tabel 2.1 Syarat Pembuatan Briket Batubara
Jenis Briket Kadar Air Zat Terbang Nilai Kalor Total Sulfur Briket Batubara Terkarbonisasi Jenis  batubara Muda Maks. 20% Maks. 15% Min. 4.000 kkal/kg Maks. 1% Briket Batubara Terkarbonisasi Jenis  Batubara Bukan Batubara Muda Maks. 7,5% Maks. 15% Min. 5.000 kkal/kg Maks. 1% Briket Batubara Tanpa Karbonisasi Tipe Telur Maks. 12% Sesuai Batubara asal Min. 4.400 kkal/kg Maks. 1% Briket Batubara Tanpa Karbonisasi Tipe Sarang Tawon Maks. 12% Sesuai Batubara asal Min. 4.400 kkal/kg Maks. 1% Briket Bio- Batubara Maks. 15% Sesuai dengan Bahan Baku Min. 4.400 kkal/kg Maks. 1% Sumber: Permen ESDM, 2006.

## 3. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian
Penelitian yang dilaksakanan merupakan penelitian
kuantitatif eksperimental.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  pada  bulan Maret  2023 bertempat di  Laboratorium Kimia Analisa Teknik
Kimia Universitas
Muhammadiyah  Palembang.  Analisa  kualitas sampel uji dilakukan di PT IOL Indonesia. 3.3 Bahan dan Alat Penelitian
Bahan  dan  alat  yang  digunakan  dalam penelitian ini antara lain:
1. Bahan
a. Limbah batubara,
b. Limbah cangkang sawit,
c. Tanah liat,
d. Tepung kanji,
e. Kapur, dan
f. Aquades.
2. Alat
Ash  furnace  carbolite,  sieve  No.  200 mesh , sieve No. 100 mesh , sieve No. 60 mesh ,
kuas,  gelas  kimia  100  ml, analitycal  balance Mettler  Toledo,  MFS  Oven  Rb’  Scientifics, cawan moisture,  desicator ,  cawan ash,  Parr 6200 Bomb Calorimeter, crucible CV, Leco S- 144 DR Total Sulfur IR, Boat TS, VM Furnace Rb’  Scientifics, cawan volatile,  hot  plate, stopwatch, gelas  ukur, tray  aluminium, penjepit cawan, spatula, dan cetakan briket.
Gambar 3.1 Cetakan Briket

## 3.4 Persiapan Bahan Baku
Limbah batubara hasil analisa laboratorium dibersihkan dari pengotor lainnya, kemudian limbah batubara di masukan ke dalam cawan ashing (A). Limbah cangkang sawit diambil kemudian dibersihkan. Setelah itu, limbah cangkang sawit dimasukkan ke cawan ashing (B).
3.5 Proses Karbonisasi Cawan ashing A  yang  berisi  limbah batubara  dan  cawan ashing B  dimasukkan  ke dalam furnace  ashing .  Kemudian furnace dinyalakan  dengan  menekan  tombol  On,  dan atur  suhu furnace pada  suhu  450  °C.  Proses karbonisasi dilakukan selama 1 jam.
3.6 Proses Penyaringan
Setelah  dikeluarkan  cawan ashing A dan  B,  tunggu  hingga  mencapai  suhu  ruang, kemudian  siapkan sieve nomor  60 mesh ,  100 mesh ,  dan  200 mesh ,  batubara  dan  cangkang sawit hasil proses karbonisasi disaring melalui sieve nomor  60 mesh ,  kemudian  diberi identitas  masing-masing  bahan  baku  dan ukuran  partikelnya,  poin  nomor  3  dilakukan untuk sieve nomer  100 mesh dan sieve nomor 200 mesh.
3.7 Proses Pencampuran Bahan Baku Bahan  baku  partikel sieve nomor  60 mesh disiapkan,  kemudian  batubara  dengan ukuran  tersebut  dimasukkan  ke  dalam  wadah
Volume 14 No. 02 Desember 2023
A  sebanyak  6,3  g.  Setelah  itu,  dimasukkan cangkang sawit dengan ukuran partikel nomor 60 mesh sebanyak 2,1 g, kemudian dimasukan tanah liat 1 g, larutan tepung kanji 0,5 g, kapur 0,1  g,  diaduk  hingga  mendapatkan  briket  A. Langkah  di  atas  dilakukan  terhadap  partikel sieve nomor  100 mesh (briket  B)  dan sieve nomor 200 mesh (briket C).
Bahan  baku  partikel sieve nomor  60 mesh disiapkan,  kemudian  batubara  dengan ukuran  tersebut  dimasukkan  ke  dalam  wadah D  sebanyak  4,2  g.  Setelah  itu,  dimasukkan cangkang  sawit  partikel sieve nomer  60 mesh sebanyak  4,2  g.  Kemudian  dimasukan  tanah liat 1 g, larutan tepung kanji 0,5 g, kapur 0,1 g, diaduk hingga mendapatkan briket A. Langkah di atas dilakukan terhadap partikel sieve nomor 100 mesh (briket E) dan sieve nomor 200 mesh (briket F).
Bahan  baku  partikel sieve nomor  60 mesh disiapkan,  kemudian  batubara  dengan ukuran  tersebut  dimasukkan  ke  dalam  wadah G  sebanyak  2,1  g.  Setelah  itu,  dimasukkan cangkang  sawit  partikel sieve nomor  60 mesh sebanyak  6,3  g.  Kemudian  dimasukan  tanah liat 1 g, larutan tepung kanji 0,5 g, kapur 0,1 g, diaduk hingga mendapatkan briket A. Langkah di atas dilakukan terhadap partikel sieve nomor 100 mesh (briket  H)  dan sieve nomor  200 mesh (briket I).
3.8 Proses Analisa Briket Seluruh  analisa  dimulai  dari  briket yang  dikeringkan  pada  suhu  70°C  selama  3 jam. Untuk  analisa kadar air, sampel A, B, C, D, E, F, G, H, dan  I sebanyak masing-masing 1  g  ditimbang  ke  dalam  cawan moisture , kemudian  dimasukan  ke  dalam  MFS Oven selama 1 jam. Setelah itu, dimasukan ke dalam desikator  selama  10  menit,  dan  ditimbang hasilnya.
Untuk analisa kadar abu, sampel A, B, C, D, E, F, G, H, dan I ditimbang sebanyak 1 g ke dalam cawan ash , kemudian dimasukkan ke dalam ash  furnace secara  bertahap  hingga suhu  750  °C.  Setelah  itu,  didinginkan  pada suhu ruang dan ditimbang hasilnya.
Untuk  analisa  kadar  zat  tebang  sampel A,  B,  C,  D,  E,  F,  G,  H,  dan  I  ditimbang sebanyak 1 g ke dalam cawan VM. Kemudian
sampel  dimasukkan  ke  dalam  VM furnace selama  7  menit  pada  suhu  950  °C.  Kemudian keluarkan  dari  VM furnace dan  timbang kembali setelah 7 menit didinginkan di udara.
Untuk  analisa  kadar  total  sulfur, ditimbang 0,2 g sampel A, B, C, D, E, F, G, H, dan I ke dalam boat TS, kemudian dianalisa di instrument TS IR.
Untuk analisa nilai kalor, 1 g sampel A, B, C, D, E, F, G, H, dan I ditimbang ke dalam crucible CV. Kemudian dimasukkan ke dalam Bomb  Calorimeter dengan  diberi  tekanan  450 psi, dan dianalisa secara otomatis.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil
Penelitian pengaruh partikel dan komposisi  terhadap  kualitas  briket  dari campuran  batubara  dan  cangkang  sawit dilakukan  terhadap  sampel  limbah  hasil analisa  batubara  dan  limbah  cangkang  sawit yang dikarbonisasi pada suhu 450 °C selama 1 jam.  Hasil  karbonisasi  tersebut  kemudian disaring  menggunakan sieve nomor  60 mesh , sieve nomor  100 mesh ,  dan sieve nomor  200 mesh sebagai  variasi  ukuran  partikel.  Setelah mendapatkan partikel yang diinginkan, kemudian  ditambahkan  komposisi  yang  lain dengan  variasi  batubara  75%  :  25%  cangkang sawit,  batubara  50%  :  50%  cangkang  sawit, dan  batubara  25%  :  75%  cangkang  sawit. Setelah  itu,  dilakukan  pengadukan  atau homogenisasi.  Briket  yang  sudah  homogen kemudian  dicetak  dan  dimasukan  ke  dalam oven pada  suhu  70  °C  selama  3  jam. Kemudian  dilakukan  analisa  kualitas  briket  di dalam  laboratorium  pengujian,  dengan  data awal pada tabel 4.1.
Tabel 4.1 Data Awal Bahan Baku Briket
Parameter Batubara Cangkang Sawit Kadar Air 13,38% 8,90 % Kadar Abu 7,01% 5,30% Kadar Zat Terbang 39,36% 67,29% Total Sulfur 0,51% 0,05% Nilai Kalor 5.619 cal/g 4.487 cal/g
Volume 14 No. 02 Desember 2023
Dengan  hasil  analisa  kualitas  briket secara menyeluruh seperti pada table 4.2.
Tabel 4.2 Hasil Analisa Kualitas Briket
Komposisi (Batubara :
Cangkang Sawit) Ukur an P ar ti ke l (mes h) Ka da r Air ( % ) Ka da r Abu (% ) Ka da r Z at T er ba ng (%) T otal S u lf u r (% ) Nilai Ka lor (c al/ gr ) 75:25 60 6,50 28,81 23,09 0,46 4.298
100 5,81 33,30 21,93 0,42 4.030
200 6,18 36,42 21,92 0,60 3.454 50:50 60 5,76 33,92 22,78 0,36 3.909
100 4,18 42,38 20,32 0,32 3.479
200 5,66 47,51 20,66 0,44 2.840 25:75 60 4,73 40,24 22,19 0,27 3.501
100 4,33 50,50 17,72 0,19 2.839
200 4,00 51,20 17,10 0,17 2.039

## 4.2 Kadar Air
Berdasarkan tabel 4.2, penelitian dilakukan pada sembilan sampel yang berbeda karakteristiknya  sesuai  dengan  standar  yang berlaku  pada  pengujian  kadar  air.  Kadar  air tertinggi  dimiliki  oleh  briket  dengan  ukuran partikel sieve nomor  60 mesh dan  variasi komposisi  batubara  75%  :  25%  cangkang sawit,  dengan  nilai  6,50  %.  Sedangkan  kadar air  terendah  dihasilkan  oleh  briket  dengan ukuran sieve nomor  200 mesh dan  variasi komposisi  batubara  25%  :  75%  cangkang sawit dengan nilai 4,00 %.
Gambar 4.1 Hubungan Antara Kadar Air dengan Variasi Komposisi dan Ukuran Partikel Sieve Nomor 60, 100, dan 200 mesh
Berdasarkan gambar 4.1, hasil pengujian  kadar  air  menunjukkan  tendensi menurun  sesuai  dengan  komposisi  penyusun utamanya.  Dalam  hal  ini  semakin  banyak biomassa  (cangkang  sawit)  yang  dimasukkan ke  dalam  campuran  briket  akan  semakin
menurunkan  kadar  air  pada  briket.  Namun pada sampel uji ukuran sieve nomor 100 mesh , komposisi  batubara:cangkang  sawit  25:75 menunjukkan  kadar  air  lebih  besar  dari  pada komposisi batubara:cangkang sawit 50:50. Hal tersebut  setelah  dianalisa  terjadi  disebabkan karena  sampel  belum  mengalami  proses karbonisasi secara sempurna. Menurut Nurhalim,  d.k.k.  (2018),  Proses  karbonisasi akan  membantu  menurunkan  kadar  air dibanding  dengan  tidak  melewati  proses karbonisasi. Tetapi pada dasarnya berdasarkan percobaan  dapat  disimpulkan  apabila  semakin banyak  biomassa  yang  ditambahkan  dalam campuran, maka akan menurunkan kadar air.
Sementara  itu  ukuran  partikel  yang besar  akan  menghasilkan  kadar  air  yang  lebih tinggi.  Hal  ini  dikarenakan  pada  ukuran partikel  besar  memiliki  luas  permukaan  yang lebih  kecil,  sehingga  hal  tersebut  akan menghambat  proses  penguapan  air  (Daud,  A., d.k.k.,  2020).  Berdarkan  percobaan  dapat dilihat  untuk  hasil  analisa  kadar  air  pada ukuran sieve nomor  100 mesh lebih  besar dibanding  dengan sieve nomor  200 mesh .  Hal tersebut  terjadi  karena  pada  saat  penambahan air  untuk  proses  pencetakkan  briket  terjadi perbedaan  jumlah  air yang  digunakan, sehingga  hal  tersebut  berpengaruh  terhadap kadar air dari sampel uji.
Menurut  permen  ESDM  nomor  47 tahun  2006,  standar  nilai  kadar  air  pada pembuatan briket bio-batubara adalah maksimal  15  %,  seluruh  hasil  penelitian menunjukkan  kadar  air  di  bawah  10% sehingga  sudah  sesuai  dengan  standar.  Nilai kadar  air  paling  besar  dimiliki  oleh  briket dengan  ukuran  partikel sieve nomor  60 mesh dan komposisi batubara 75% : 25 % cangkang sawit yang memilki kadar air 6,50%.
4.3 Kadar Abu
Berdasarkan tabel 4.2, pengujian dilakukan  terhadap  sembilan  sampel  uji  yang berbeda.  Hasil  kadar  abu  terendah  dimiliki oleh  sampel  uji  pada  variasi  komposisi batubara  75%  :  25%  cangkang  sawit  dan ukuran  partikel sieve nomor  60 mesh dengan nilai  28,81  %.  Hasil  tersebut  berbanding terbalik  dengan  variasi  komposisi  batubara
6,50 5,76 4,73 5,81 4,18 4,33 6,18 5,66 4,00 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 75-25 50-50 25-75 K ad ar A ir ( % ) Komposisi Batubara:Cangkang Sawit Mesh 60 Mesh 100 Mesh 200
75%  :  25%  cangkang  sawit  dan  ukuran partikel sieve nomor  200 mesh yang  memiliki nilai  51,20  %  sebagai  hasil  analisa  terbesar pada pengujian kadar abu.
Gambar 4.2 Hubungan Antara Kadar Abu dengan Variasi Komposisi dan Ukuran Partikel Sieve Nomor 60, 100, dan 200 mesh
Berdasarkan  gambar  4.2,  kadar  abu meningkat seiring dengan penambahan biomassa (cangkang sawit), dan akan menghasilkan  nilai  kadar  abu  yang  rendah dengan  penambahan  batubara  pada  semua ukuran  partikel  uji.  Nilai  kadar  abu  terbaik dihasilkan dari campuran komposisi batubara : cangkang  sawit  75%  :  25%  dengan  rata-rata hasil analisa kurang dari 40%.
Berdasarkan percobaan, perbedaan ukuran  partikel  sampel  uji  berpengaruh terhadap  kadar  abu.  Semakin  besar  partikel sampel  uji,  maka  akan  semakin  sedikit menghasilkan  kadar  abu.  Hal  tersebut  karena luas  permukaan  yang  kecil  menjadikannya semakin  sedikit  menerima  perekat  anorganik tanah liat, karena tanah liat akan terabsorbsi ke dalam  partikel  bahan  baku,  sehingga  akan menambah  bobot pada  partikel  utama. (Permen ESDM, 2006)
Kadar  abu  terbaik  menurut  percobaan dapat  diperoleh  pada  briket  dengan  campuran komposisi  batubara  :  cangkang  sawit  75%  : 25% dan ukuran partikel pada sieve nomor 60 mesh dengan kadar abu sebesar 28,81 %.

## 4.4 Kadar Zat Terbang
Berdasarkan  pada  tabel  4.2,  pengujian dilakukan  terhadap  sembilan  sampel  dengan keadaan  yang  berbeda  satu  sama  lain.  Hasil
kadar zat terbang memiliki nilai yang beragam dan cenderung menurun sesuai dengan ukuran partikel,  nilai  kadar  zat  terbang  tertinggi dimiliki  oleh  sampel  dengan  komposisi batubara  75%  :  25%  cangkang  sawit  dan ukuran  partikel sieve nomor  60 mesh dengan nilai  kadar  zat  terbang  23,09%.  Sedangkan nilai  terendah dihasilkan oleh sampel uji pada komposisi  batubara  25%  :  75%  cangkang sawit  dan  ukuran  partikel sieve nomor  200 mesh dengan nilai kadar zat terbang 17,10 %.
Gambar 2.3 Hubungan Antara Kadar Zat Terbang dengan Variasi Komposisi dan Ukuran Partikel Sieve Nomor 60, 100, dan 200 mesh
Berdasarkan  gambar  4.3,  kadar  zat terbang akan memiliki kecenderungan menurun  sesuai  dengan  penambahan  jumlah biomassa  (cangkang  sawit)  pada  ukuran partikel  berapapun  dan  akan  bertambah apabila  memiliki  komposisi  batubara  yang lebih  besar.  Hal  tersebut  dapat  terjadi dikarenakan biomassa dapat menyerap kandungan  zat  terbang  pada  briket  bio- batubara (Nurhalim, d.k.k.. 2018)
Selain  karena  penambahan  biomassa, penambahan  kapur  dan  tanah  liat  juga  dapat menyebabkan  penurunan  terhadap  nilai  zat terbang.  Hal  tersebut  dapat  terjadi  karena kapur  dan  tanah  liat  dapat  menurunkan kandungan  emisi  pada  pembakaran  briket, sehingga kadar zat terbang setelah pembriketan akan berkurang. (Nurhalim, d.k.k. 2018)
Sementara  itu,  berdasarkan  gambar hasil  analisa,  ukuran  partikel  mempengaruhi nilai  kadar  zat  terbang.  Semakin  besar  ukuran
28,81 33,92 40,24 33,30 42,38 50,50
36,42 47,51 51,20 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 75-25 50-50 25-75 K ada r A bu (% ) Komposisi Batubara:Cangkang Sawit Mesh 60 Mesh 100
Mesh 200 23,09 22,78 22,19
21,93
20,32 17,72 21,92 20,66 17,10 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 75-25 50-50 25-75 K ada r Za t Te rba ng ( % ) Komposisi Batubara:Cangkang Sawit Mesh 60 Mesh 100 Mesh 200
partikel, maka kadar zat terbang akan semakin besar,  begitupun  sebaliknya,  semakin  kecil ukuran  partikel  akan  semakin  kecil  juga  nilai zat terbangnya. Ukuran partikel besar memiliki rata-rata  kadar  zat  terbang  yang  tinggi.  Hal tersebut  karena  salah  satu  komponen  dari  zat terbang,  yaitu  kadar  air  memiliki  nilai  yang lebih  besar  juga,  dan  pada  ukuran  partikel besar  memiliki  luas  permukaan  yang  lebih kecil, sehingga hal  tersebut  akan menghambat proses penguapan (Daud, A., d.k.k., 2020)
Menurut  Permen  ESDM  Nomor  47 tahun  2006,  nilai  zat  terbang  standar  pada pembuatan  bio  briket,  yaitu  sesuai  dengan bahan  baku.  Briket  pada  penelitian  ini memiliki  nilai  zat  terbang  yang  terbilang rendah  dibanding  dengan  batubara  pada umumnya di  Indonesia. Briket pada penelitian ini  memiliki  kandungan  zat  terbang  paling besar  dengan  nilai  23,09  %  pada  ukuran partikel sieve nomor  60 mesh dan  komposisi batubara 75 % : 25% cangkang sawit.
4.5 Total Sulfur
Berdasarkan tabel 4.2, nilai total sulfur pada  sembilan  sampel  uji  memiliki  beragam hasil,  hasil  pengujian  tertinggi  dimiliki  oleh variasi  komposisi  batubara  75%  :  25% cangkang  sawit  dan  ukuran  partikel sieve nomor  200 mesh dengan  nilai  0,60%. Sementara  hasil  pengujian  terendah  dimiliki oleh  sampel  uji  dengan  komposisi  batubara 25%  :  75%  cangkang  sawit  dan  ukuran partikel sieve nomor  200 mesh dengan  nilai 0,17%.
Gambar 4.4 Hubungan Antara Total Sulfur dengan Variasi Komposisi dan Ukuran Partikel Sieve Nomor 60, 100, dan 200 mesh
Berdasarkan gambar 4.4, perbandingan nilai total sulfur terhadap komposisi campuran batubara  dibanding  cangkang  sawit,  semakin tinggi  komposisi  biomassa  (cangkang  sawit) dapat menurunkan nilai  pengujian total sulfur. Begitupun sebaliknya, semakin banyak komposisi  batubara  dalam  briket,  akan menaikkan  nilai  total  sulfur  pada  semua pengujian  ukuran  partikel.  Hal  tersebut  dapat terjadi  karena  biomassa  (cangkang  sawit) memiliki  nilai  total  sulfur  yang  sangat  kecil bahkan dapat diabaikan. Selain itu, penambahan  kapur  dapat  menurunkan  nilai sulfur sesuai dengan reaksi antara SOx dengan kalsium pada kapur yang menghasilkan CaSO 3 (calsium  sulfit)  yang  berwujud solid seperti reaksi berikut ini:
CaCO 3 (s) + SO 2 (g)  CaSO 3 (s) + CO 2 (g) Berdasarkan  hasil  pengujian,  ukuran partikel dapat mempengaruhi nilai sulfur pada briket,  pada  kondisi  optimal  ukuran  partikel dapat  menghasilkan  nilai  total  sulfur  yang lebih  kecil,  namun  pada  penelitian  terdapat penyimpangan  hasil.  Ukuran  partikel  paling kecil  justru  memiliki  nilai  yang  lebih  besar pada  komposisi  batubara  :  cangkang  sawit 75% : 25% dan 50% : 50%. Hal tersebut dapat terjadi  karena  pada  kedua  sampel  uji  tersebut memiliki  luas  area  yang  besar,  sehingga penggunaan  kapur  belum  dapat  menutupi seluruh  area,  dan  harus  dikombinasikan dengan penambahan komposisi dari biomassa.
Berdasrkan  Permen  ESDM  Nomor  47 tahun  2006,  nilai  standar  untuk  pembuatan biobriket batubara adalah maksimal 1%. Briket hasil  penelitian  memiliki  nilai  total  sulfur  di bawah  1%  dengan  nilai  paling  besar  dimiliki oleh briket pada ukuran partikel sieve No. 200 mesh dan  komposisi  batubara  75  %  :  25% cangkang sawit yang memilki nilai total sulfur 0,60 %.
4.6 Nilai Kalor
Berdasarkan tabel 4.2, sembilan sampel uji  yang  terdiri  dari  berbagai  komposisi  dan ukuran  partikel  di  analisa  di  laboratorium. Hasil  nilai  kalor  tertinggi  yaitu  4.298  cal/g yang  dimiliki  oleh  sampel  dengan  komposisi batubara  75%  :  25%  cangkang  sawit  dan ukuran  partikel sieve nomor  60 mesh .
0,46 0,36 0,27 0,42 0,32 0,19 0,60 0,44 0,17 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 75-25 50-50 25-75 K ada r S ul fur (% )
Komposisi Batubara:Cangkang Sawit
Mesh 60 Mesh 100
Mesh 200
Volume 14 No. 02 Desember 2023
Sedangkan hasil pengujian nilai kalor terendah dimiliki  oleh  sample  uji  pada  kompoisis batubara  25%  :  75%  cangkang  sawit  dan ukuran partikel sieve nomor 200 mesh dengan nilai 2.039 cal/g.
Gambar 4.5 Hubungan Antara Nilai Kalor dengan Variasi Komposisi dan ukuran Partikel Sieve Nomor 60, 100, dan 200 mesh
Berdasarkan  gambar  4.5,  komposisi batubara  yang  tinggi  selaras  dengan  hasil pengujian  nilai  kalor,  dalam  arti  akan menjadikan  briket  memiliki  kualitas  yang lebih baik dalam hal pembakaran. Sebaliknya, apabila  komposisi  biomassa  (cangkang  sawit) terlalu  banyak  ditambahkan  pada  campuran, maka  akan  semakin  menurunkan  nilai  kalor dari  briket  tersebut.  Pernyataan  tersebut berlaku  untuk  semua  ukuran  partikel  pada pengujian laboratorium.
Berdasarkan gambar 4.5, hasil pengujian menunjukkan semakin besar partikel akan membuat  semakin  besar nilai  kalor  yang dihasilkan. Hal tersebut dikarenakan pada saat setelah selesai dianalisa di laboratorium, briket tersebut  memiliki  persentase  kadar  abu  yang lebih  kecil  dibandingkan  dengan  ukuran partikel yang lebih kecil. Kadar abu mempengaruhi  nilai  bakar  pada  briket. Semakin besar partikel sampel uji, maka akan semakin  sedikit  menghasilkan  kadar  abu,  hal tersebut  karena  luas  permukaan  yang  kecil menjadikannya  semakin  sedikit  menerima perekat  anorganik  tanah  liat,  karena  tanah  liat akan terabsorbsi ke dalam partikel bahan baku. (Permen ESDM, 2006)
Selain  itu,  hasil  pengamatan  setelah pembakaran menggunakan alat bomb calorimeter di  laboratorium,  menunjukkan masih  tersisa  tanah  liat  yang  tidak  terbakar, sehingga  hal  tersebut  berpengaruh  terhadap besarya nilai kalor yang diterima alat pada saat analisa.
Menurut  Permen  ESDM  Nomor  47 tahun  2006,  standar  nilai  kalor  untuk pembuatan  briket  biobatubara  adalah  minimal 4.400  cal/g.  Hasil  penelitian  menunjukkan hanya  ada  2  sampel  uji  yang  mendekati kriteria  tersebut,  yaitu  sampel  dengan  ukuran partikel  100 mesh dan  200 mesh pada komposisi  batubara  75%  :  25%  cangkang sawit, dengan nilai kalor masing-masing 4.278 cal/g  (db)  dan  4.597  cal/g  (db),  sehingga merujuk pada permen ESDM Nomor 47 tahun 2006 hanya briket dengan ukuran partikel 200 dan  komposisi  batubara  75%  :  25%  cangkang sawit yang masuk persyaratan.

## 5. KESIMPULAN
Dari pembahasan tersebut, maka  dapat disimpulkan:
1. Briket  terbaik  yang  dihasilkan  pada penelitian  ini,  yaitu  briket  dengan  ukuran partikel sieve nomor  60 mesh dan komposisi  campuran  batubara  75%  :  25% cangkang  sawit,  dengan  hasil  pengujian laboratorium menunjukkan kadar air sebesar  6,50  %;  kadar  abu  28,81  %;  kadar zat  terbang  23,09  %;  nilai  total  sulfur  0,46 %;  dan  nilai  kalor  4.298  cal/g  (adb)  sama dengan 4.597 cal/g (db).
2. Briket  yang  dihasilkan  dalam  penelitian sesuai  dengan  kriteria  permen  ESDM Nomor  47  tahun  2006,  yang  menyebutkan kriteria  untuk  kadar  air  paling  tinggi  15%, kadar  zat  terbang  sesuai  dengan  bahan baku,  kadar  total  sulfur  maksimal  1%,  dan nilai kalor minimal 4.400 kkal/kg (db).

## DAFTAR PUSTAKA
Annisa,  d.k.k..  2020. Pembuatan  Briket Batubara  Untuk  Pemberdayaan  Ekonomi Masyarakat Sekitar Tambang Batubara Kabupaten Banjar . Prosiding Seminar 4298 3909
3501 4030 3479 2839 3454 2840 2039 0 1000 2000 3000 4000 5000 75-25 50-50 25-75 N ila i K al o r (c al /g ) Komposisi Batubara:Cangkang Sawit Mesh 60 Mesh 100 Mesh 200
Volume 14 No. 02 Desember 2023
Nasional  Pengabdian  kepada  Masyarakat, Volume 2, halaman 121-124.
Anonim. 2014. Pengertian Batubara . (Online).
(https://www.ptba.co.id/berita/artikel/getting- to-know-coal-563, diakses 05 Februari 2023)
Badan  Pusat  Statistik.  2023. Luas  Tanaman Perkebunan  (Hektar),  2019-2021 .  (Online).
(https://sumsel.bps.go.id/indicator/54/414/1/lu as-tanaman-perkebunan.html, diakses 28 Januari 2023)
Billah,  M.  2007. Peningkatan  Nilai  Kalor Batubara
Peringkat
Rendah Dengan
Menggunakan  Minyak  Tanah  Dan  Minyak Residu . Surabaya: UPN Press.
Cangkang  Sawit  Indonesia.  2023. Cangkang
Sawit
Sebagai
Biomassa . (Online).
(https://cangkangsawit.id/bisnis-cangkang- sawit/cangkang-sawit-sebagai-biomassa/, diakses 28 Januari 2023)
Daud,  A.,  d.k.k..  2020. Kajian  Penerapan
Faktor yang Mempengaruhi Akurasi Penentuan Kadar Air Metode Thermogravimetri . Lutjanus, 24 (2), 11-16.
DESDM  Banten.  2013. Briket  Batubara sebagai  Energi  Alternatif  yang  Ekonomis  dan Terjangkau .
(Online).
(https://desdm.bantenprov.go.id/read/berita/4/ Briket-Batubara-sebagai-Energi-Alternatif- yang-Ekonomis-dan-Terjangkau.html,  diakses 28 Januari 2023)
Donda,  d.k.k..  2019. Pemanfaatan  Cangkang Kelapa  Sawit  Sebagai  Arang  Aktif    Dalam Absorbsi  Minyak  Goreng  Bekas .  ISSN (Online): 2686-6641, halaman 74-78.
H.E.  Handayani,  d.k.k..  2019. Analisis Pengaruh  Komposisi  Dalam  Pembuatan Briket  Biobatubara  Campuran  Batubara  dan Biomassa  Purun  Tikus  (Eleocharis  Dulcis) Terhadap  Karakteristik  Briket .  Jurnal  Teknik Pertambangan (23-31)
Inggita  Briyartendra,  Endra.,  Widayat,  Widi. 2019. Pengaruh Ukuran Partikel Dan
Tekanan  Kompaksi  Terhadap  Karakteristik Briket  Kayu  Jati .  Jurnal  Inovasi  Mesin  Vol.  1 No. 2, Oktober 2019 (14-22).
Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral. 2021. Road Map Pengembangan dan Pemanfaatan  Batubara  2021-2045 .    Jakarta  : Direktorat Jendral Mineral dan Batubara.
Maesaroh.  2023. Akhirnya  Ada  Kabar  Baik,
Harga Batubara Menguat 2% Lebih! .
(Online). (https://www.cnbcindonesia.com/market/2023
0127060636-17-408631/akhirnya-ada-kabar- baik-harga-batu-bara-menguat-2-lebih,  diakses 28 Januari 2023)
Megawati,  d.k.k..  2018. Komposisi  Batu Kapur  Alam  dari  Industri  Kapur  Kabupaten Kolaka  Sulawesi  Tenggara .  Saintifik:  Jurnal Matematika, Sains, dan pembelajarannya, Vol. 5 No. 2, halaman 104-108, ISSN 2622-8904.
Nurhafika.  2021. Pengaruh  Ekspor  Arang Tempurung  Kelapa  Indonesia  di  Pasar Internasional  Tahun  2021-2022 .  JOM  FISIP Vol. 8: Edisi II Juli-Desember 2021.
Nurhalim,  d.k.k..  2018. Karakteristik  Bio- Briket Berbahan Baku Batubara  dan Batang / Ampas  Tebu  Terhadap  Kualitas  dan  Laju Pembakaran .  Jurnal  Rekayasa  Proses  Vol.  12 No. 1, 2018, halaman 51-58.
Republik  Indonesia.  2006. Peraturan  Menteri Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral  Nomer  47 Tahun  2006  Tentang  Pedoman  Pembuatan dan Pemanfaatan  Briket  Batubara  dan Bahan Bakar  Padat  Berbasis  Batubara .  Jakarta: Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral.
Rindayanto,  d.k.k..  2017. Kualitas  Briket Arang  Berdasarkan  Komposisi  Campuran Arang Dari Kayu Meranti Merah (Shorea sp.) dan  Tempurung  Kelapa  (Cocos  nucifera  L.) . Prosiding Seminar Nasional Ke-1 Tahun 2017, halaman 98-111.
Syarief,  Akhmad.,  d.k.k..  2019. Pengaruh Ukuran Partikel dan Variasi Komposisi Briket Pada  Campuran  Limbah  Arang  Kayu  Alaban Dengan  Sekam  Padi  Terhadap  Karakteristik Briket  dan  Pembakaran .  Jurnal  Teknik  Mesin (1-11).
Wicaksono,  W.R.,  dan  Nurhatika,  Sri.  2018. Variasi  Komposisi  Bahan  Pada  Pembuatan Briket  Cangkang  Kelapa  Sawit  (Elaeis guieneensis)  dan  Limbah  Biji  Kelor  (Moringa oleifera) . Jurnal Sains dan Seni ITS Vol.7 No. 2.
Yakub,  Arbie.  2006. Buku  Pegangan  Tentang Kualitas Batubara Edisi ke-2 . Bandung.
Yakub, Arbie. 2006. Pengambilan,  Preparasi, dan Pengujian Contoh Batubara . Bandung.