Residu (Bottom Oil) - Alternatif Pembakaran dalam Industri

Sabtu lalu saya bertemu dengan seorang kawan dan kami berbincang-bincang mengenai energi alternatif pembakaran dalam industri "Residu (Bottom Oil)". Harga minyak dunia yang naik ikut mendorong kenaikan harga solar (BBM) yang banyak digunakan untuk pembakaran dalam industri.

Residu (Bottom Oil) merupakan bahan bakar cair berat yang mempunyai sifat penguapan yang relatif rendah, kekentalan tinggi dan digunakan sebagai bahan bakar mesin industri, boiler.
Residu dibuat dari fraksi residu yang berasal dari distilasi atmosferik.
Kualitas residu harus diperhatikan agar dalam pemakaiannya aman dan tidak menyebabkan kerusakan/buntu pada nozzle burner atau combustion chamber.

Digunakannya residu (Bottom Oil) sebagai bahan bakar daripada batubara karena mempunyai keuntungan sebagai berikut:

• Nilai kalori yang cukup tinggi
• Harga per kalori lebih murah
• Biaya operasi dan penanganannya lebih murah
• Tidak mengandung logam berat
• Kadar abu lebih rendah
• Tidak rusak pada penyimpanan dalam waktu yang lama
• Memiliki efisiensi yang tinggi pada sistem pembakaran
  

Sifat-sifat Fisika Residu (Bottom Oil) :

1. Sifat umum.
   Sifat umum adalah sifat yang hasil ujinya dapat menggambarkan atau memperkirakan kualitas suatu produk dan kaitannya dengan pengujian sifat lainnya dengan segera. Sifat umum ditentukan dengan pengujian SG (specific gravity) menggunakan metoda ASTM D-1298
2. Sifat pembakaran.
   Pada dasarnya jika kita membeli bahan bakar, yang kita beli adalah kalori atau panasnya. Panas pembakaran adalah jumlah panas yang dihasilkan dalam satuan btu/lb, kcal/kg atau btu/usg. Jika panas yang dihasilkan dapat diketahui maka jumlah Residu yang akan dipakai dapat diketahui.Sifat pembakaran Residu ditentukan dengan pengujian calorific value gross menggunakan metoda ASTM D-240.
3. Sifat kemudahan mengalir.
   Sifat kemudahan mengalir dari Residu sangat berpengaruh kepada sistem pemompaan, baik pada waktu penyaluran dengan sistem perpipaan maupun dalam pemakaiannya dan pembentukan kabut (atomizing) dalam ruang bakar. Sifat kemudahan mengalir Residu ditentukan dengan pengujian viskositas redwood I pada 100°F (menggunakan metoda IP-70) dan pengujian pour point (menggunakan metoda ASTM D-445).
4. Sifat kebersihan.
   Rusaknya Residu dapat diakibatkan oleh kontaminasi atau tingginya kadar deposi karbon pada sisa pembakaran dan tingginya kadar air. Tingginya kadar deposi karbon dapat menimbulkan kerak pada lubang nozzle combustion. Sedangkan tingginya kadar air dapat membuat Residu sulit untuk dinyalakan pertama kali dan api yang terbentuk tidak akan stabil atau mudah mati dan panas pembakaran yang dihasilkan akan rendah karena energi yang dihasilkan dari pembakaran Residu akan terserap untuk penguapan air (endotermis). Selain itu tingginya kadar air dapat mengakibatkan tekanan yang berlebihan dalam ruang bakar. Sifat kebersihan Residu ditentukan dengan pengujian conradson carbon residue (mengguanakan metoda ASTM D-189), water content (ASTM D-95) dan pengujian sediment by extraction (ASTM D-473).
5. Sifat keselamatan.
   Untuk menjamin keselamatan pemakaian dan penyimpanan Residu perlu diperhatikan titik nyala (flash point) Residu. Sifat keselamatan ditentukan dengan pengujian flash point pensky-martens close cup menggunakan metoda ASTM D-93.
   

Sifat-sifat Kimia Residu (Bottom Oil) :

1. Pencemaran udara.
   Gas buang hasil pembakaran Residu yang mengandung kadar belerang tinggi akan menghasilkan gas SO2. Gas SO2 yang terbentuk akan teroksidasi menjadi SO3 dan bila bereaksi dengan uap air dalam jumlah besar akan menyebabkan hujan asam. Reaksi :
   (1) hidrokarbon (C,H,S) + O2 ---> CO2 + SO2 + kalori
   (2) SO2 + ½ O2 ----> SO3
   (3) SO3 + H2O (dari reaksi pertama) -----> H2SO4 encer
2. Kerusakan pada ruang bakar.
   Dengan kondisi sama seperti diatas jika H2SO4 encer yang korosif tersebut terkondendsasi dalam ruang bakar saat combustion dimatikan dapat mengakibatkan karat.
   Reaksi :
   (1) hidrokarbon (C,H,S) + O2 ---> CO2 + SO2 + kalori
   (2) SO2 + ½ O2 ----> SO3
   (3) SO3 + H2O (dari reaksi pertama) -----> H2SO4 encer
   (4) H2SO4 encer + logam dalam combustion chamber ----> garam sulfat + H2 (gas)
   Sifat pengkaratan pada Residu ditentukan dengan pengujian sulfur content (ASTM D-1551/1552) dan pengujian netralization number (ASTM D-974).

Specification of Residue Vacuum Bottom

No	Parameter	Method ASTM	Unit	Result	Remark
1	Density	D 1298	Kg/L	0.9300 – 0.9500
2	Visc.Kin. 1000C	D 445	Cst	100 – 250
3	Sulfur Content	D 4927	% wt	<<>
4	Water Content	D 95	% vol	Nil
5	Sediment	D 473	% wt	3.1
6	Appearance	Visual		Black, Viscous ( Slow to pour) and burnt asphaltish odor

Note:
- In Indonesia used material is Approval Ministry Environmental (Lingkungan Hidup)

So.... bagi Anda yang berminat untuk mengetahui lebih lanjut tentang Residu (Bottom Oil) dapat menghubungi 081-79604-272