KARAKTERISASI CHAR PRODUK PYROLYSIS LIMBAH PLASTIK DAN UNJUK KERJANYA SEBAGAI BAHAN BAKAR BRIKET

SUTOYO, Prof. Dr. -Ing. Ir. Harwin Saptoadi, MSE

2014 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Teknologi pengolahan limbah plastik melalui proses pyrolysis terbukti mampu menghasilkan produk-produk yang bermanfaat, disamping dapat mereduksi jumlah sampah plastik yang sangat banyak dengan keterbatasan landfill. Sampai saat ini masih ada salah satu produk pirolisis limbah plastik yang kurang dioptimalkan pemanfaatanya yaitu arang (char) yang merupakan produk sisa dari proses. Bahan char pada penelitian ini berjumlah 13 sampel diperoleh melalui pyrolysis bahan plastik polyethylene (PE) dengan variasi temperatur operasi antara 450-500 °C, serta variasi massa dan jenis katalis Zeolite Y dan Natural Zeolite. Selain itu variasi juga dilakukan dengan pencampuran bahan PE tersebut dengan jenis Polystyrene (PS), Polypropylene (PP), Polyethylene Terephthalate (PET), dan Other. Karakteristik char diketahui melalui proximate test meliputi moisture content, ash, volatile matter, dan fixed carbon, nilai kalor diuji melalui bomb calorimeter. Selanjutnya bahan tersebut dibuat briket untuk sampel pengujian dengan komposisi 4 gram char dicampur 0,5-1 gram binder (1% tepung kanji dan 90% air). Briket dibuat bentuk silindris berdiameter ± 1,75 cm dengan tekanan pengepresan 10 kg/cm2 Dari semua sampel briket yang diuji, 5 sampel bersifat lunak dan meleleh saat dibakar, sehingga hanya 8 sampel yang layak digunakan sebagai bahan bakar briket. Melalui pengukuran emisi yang meliputi kadar CO, NO, NO . Pengujian unjuk kerja briket meliputi impact resistance index (IRI), karakteristik pembakaran dengan cara diuji dalam furnace dengan temperatur dinding ± 230°C dan aliran udara konstan 0,7 m/s. Selain itu briket juga diukur kadar emisinya dengan cara dibuat sampel 3 gram, lalu dibakar dengan aliran udara panas yang dijaga konstan 350°C. X, dan SO2 didapatkan hasil bahwa kadar emisi dari semua sampel briket masih dalam batas aman.

Plastic–waste recycling technology through pyrolysis process has proved able to produce useful products, and also able to reduce amount of redundant plastic waste with limitation landfill. Nowadays, there is still a kind of plastic-waste pyrolysis product which is not optimized in application that is char which is by product. Char materials in this research consists of 13 samples earned from pyrolysis of polyethylene plastic material (PE) with various operation temperature between 450-500ºC, and also various mass and Zeolite Y catalytic type and Natural Zeolite. Variations also conducted by mixing PE material with Polystyrene (PS) type, Polypropylene (PP), Polyethylene Terephthalate (PET), and Other. Char characteristic is acknowledged through proximate test covers moisture content, ash, volatile matter, and fixed carbon, calorie value is measured by bomb calorimeter. Further, materials is made into briquette for testing sample with composition 4 grams of char mixed 0,5-1 gram binder (1% tapioca starch and 90% water). Briquette is made cylindrically in 1,75 cm diameter with compression strength 10 kg/cm2 From overall tested briquette samples, 5 samples are mild and melted down when burned, thus only 8 samples which are deserved as briquette-fuel. Through emission testing covers content of CO, NO,NOx, and SO . Testing for briquette performance covers impact resistance index (IRI), combustion characteristic is tested in the furnace with wall temperature 230°C and constant air flow rate 0,7 m/s. Besides that, briquette emission content is also measured by making 3 grams-sample, then burned with constant hot air rate 350°C. 2 is obtained a result that emission content from the whole briquette samples are still within tolerance of safe limit.

Kata Kunci : Pyrolysis, Char, Briquettes