Karbonisasi

Karbonisasi meliputi proses perombakan batubara dengan keadaan anaerob (tanpa oksigen) pada temperatur rendah 459-700⁰ C dan pada temperatur tinggi 900-1200⁰ C menghasilkan material padat dan berpori yang merupakan residu proses karbonisasi disebut kokas atau arang serta gas yang mudah menguap (Tsai, 1980).

Pada umumnya material padat terdiri atas semi kokas yang terbentuk dari batubara yang yang tidak mengalami pematangan dan kokas yang berasal dari batubara yang telah mengalami pematangan.

Selama karbonisasi batubara mengalami beberapa tahap perubahan fisika dan kimia. Perubahan fisika terdiri atas pelunakan, aliran material, penggabungan dan pengerasan, sedangkan perubahan kimia terdiri atas perekahan polimerisasi dan penguapan. Faktor-faktor di atas dapat mempengaruhi kualitas dari batubara dalam hal komposisi petrografinya.

Type batubara dicirikan oleh variasi maseral dan kandungan mineral dalam batubara (Cook, 1975; Stach, 1985). Pembentukan type ini sangat dikontrol oleh berbagai faktor, diantaranya oleh variasi spatial dan temporal dari iklim purba, umur geologi, proses tektonik, kondisi ekologi lingkungan pengendapan tumbuhan pembentuk batubara dan komunitas tumbuhannya. Type batubara terjadi pada fase biokimia.

Rank atau peringkat batubara adalah tingkat kematangan material organik yang dimulai dari tingkat paling rendah berupa lignit, sub-bituminus, bituminus, semi antrasit, antrasit hingga meta antrasit. Tahap karbonisasi ini didominasi oleh proses geokimia, sehingga faktor terpenting dalam pembentukan peringkat batubara ini adalah temperatur, tekanan dan waktu.

Pengamatan petrografi batubara pada dasarnya mencakup dua hal yaitu identifikasi kelimpahan serta komposisi maseral yaitu maseral vitrinit, inertinit dan liptinit (Tabel 1). Batubara dengan komposisi inertinit tinggi dan vitrinit rendah akan cenderung menghasilkan batubara berkekuatan rendah sedangkan apabila vitrinit yang tinggi dan inertinit yang rendah batubara tersebut akan memiliki kekuatan sedang. Namun batubara dengan kekuatan yang tinggi akan didapatkan apabila komposisi batubara menunjukkan kandungan vitrinit dan inertinit yang berimbang. Kekuatan batubara dapat pula mempengaruhi peringkat batubara, melalui petrografi dapat diketahui peringkat batubara melalui reflaktansi vitrinit. Batubara dengan reflaktansi vitrinit bernilai 1,2-1,4 dapat menghasilkan batubara dengan kekuatan yang tinggi.