PENGARUH VARIASI HOLDING TIME PROSES PIROLISIS TERHADAP ANALISA THERMOGRAVIMETRY PEMBAKARAN BRIKET CHAR

Eddi Dosoputranto, Dr. Eng. Tri Agung Rohmat., B. Eng., M.Eng

2010 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Permasalahan sampah kota dan kebutuhan akan energi alternatif merupakan permasalahan bangsa Indonesia untuk dapat mewujudkan suatu lingkungan yang bersih dan mendapatkan sumber energi baru terbarukan. Proses pirolisis dapat dianggap sebagai metode yang prospektif pada proses pengolahan material sampah, khususnya untuk memperoleh bahan bakar padat sebagai sumber energi alternatif. Pada penelitian ini, 3 gram briket arang hasil pirolisis lambat dengan variasi waktu pirolisis (holding time) 15 menit, 30 menit dan 45 menit sampah organik (bambu dan daun pisang) sampah anorganik (kemasan plastik dan Styrofoam) serta kombinasinya dibakar pada sebuah tungku reaktor dengan kecepatan udara pembakaran sebesar 0,1 m/s serta kontrol kenaikan temperatur sebesar 200C/menit. Uji pirolisis dilakukan pada massa sampel 20 gram yang telah lolos mesh 20, dengan laju pemanasan 100C/menit sampai mencapai temperatur akhir 4000C. Karakter kinetika pirolisis lambat dan pembakaran briket arang dilakukan dengan metode analisa thermogravimetry yang meliputi : nilai energi aktivasi (E) dan karakterisasi proses pembakaran yang meliputi nilai ITVM (Initiation Temperature of Volatile Metter), nilai ITFC (Initiation Temperature of Fixed Carbon), nilai PT (Peak Temperature) serta BT (Burningout Temperature). Dari hasil uji pirolisis diperoleh bahwa holding time berpengaruh pada penurunan massa char yang dihasilkan, semakin lama holding time massa char yang dihasilkan lebih sedikit. Massa char hasil pirolisis terbesar diperoleh pada daun pisang HT 15 menit (33,7%), sedangkan terkecil diperoleh pada Styrofoam HT 45 menit (3,7%). Hasil uji pembakaran, briket arang yang terbaik diperoleh pada bambu HT 45 menit, dimana energi aktivasi yang dibutuhkan merupakan yang terendah (14,5 kJ/mol) dan memiliki karakteristik proses pembakaran berupa ITVM sebesar 2130C, ITFC sebesar 2610C, PT sebesar 3130C dan BT sebesar 8170C.

Problem of urban city waste and the need of alternative energy is one of problems for Indonesian to create a clean environment and innovation source energy. Pyrolysis process can be regarded as a prospective method on processing materials waste especially to get solid fuels as alternative source energy. In this experiment, 3 grams of briquettes as results of slow pyrolysis with variations holding time 15 minutes, 30 minutes and 45 minutes organic waste (bamboo and banana leaves) inorganic waste (plastic and Styrofoam packaging) and their combinations, burned in a furnace reactor with speed combustion air of 0.1 m / s, and control the temperature 200C/ minute. The Pyrolysis tests performed pyrolysis tests did on samples mass 20 grams that have been passed mesh 20, by heating rate 100C/ minute reaches the final temperature of 4000C. The slow pyrolysis kinetics character and combustion of briquettes made with thermogravimetry analysis method that includes: the value of activation energy (E) and the characterization of the combustion process which includes the value of ITVM (Initiation Temperature of Volatile Metter), the value of ITFC (Initiation Temperature of Fixed Carbon), the value of PT (Peak Temperature) and BT (Burningout Temperature). From the pyrolysis test result shows that holding time is able to decrease char mass. The biggest/largest of pyrolysis result char mass obtained on a banana leaf HT 15 minutes (33.7%), while the smallest was obtained. Stryrofoam HT (3.7%) 45 minutes. Combustion test results, the best briquette bamboo HT obtained at 45 minutes, where the activation energy that the need is the lowest (14.5 kJ / mol) and has the characteristics of combustion processes such as ITVM for 2130C, 2610C for ITFC, PT at 3130C and 8170C for BT.

Kata Kunci : analisa termogravimetri, briket arang, pirolisis lambat