OPTIMASI SUHU OPERASI PADA PRODUKSI BIO-OIL DARI LIMBAH SERBUK GERGAJI KAYU JATI (Tectona grandits Linn f)

IRAWAN NOOR, S.T., Prof. Ir. Panut Mulyono, M.Eng., D.Eng.

2011 | Tesis | S2 Mag.Sistem Teknik

Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki permasalahan hampir di seluruh aspek kehidupan. Energi merupakan salah satu permasalahan utama dunia abad ke-21. Sampai saat ini bahan bakar minyak masih menjadi konsumsi utama negara-negara dunia termasuk Indonesia. Padahal Harga minyak berbahan bakar dasar fosil akhir-akhir ini kian melonjak. Permasalahan besar lainnya di Indonesia adalah sampah. Salah satu sampah yang jumlahnya cukup besar di Indonesia adalah sampah organik. Contoh sampah organik adalah serbuk gergaji kayu jati, yang dapat dikonversi menjadi bahan bakar berupa bio-oil melalui proses fast pirolisis. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh bahan baku serbuk gergaji kayu jati dan suhu terhadap rendemen bio-oil serta nilai kalor yang dihasilkan. Bahan baku serbuk gergaji kayu jati yang digunakan mempunyai ukuran maksimal 1,18 mm. Kemudian bahan baku tersebut dipirolisis di dalam reaktor pirolisis dengan kapasitas bahan baku 200 gram. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa rendemen bio-oil tertinggi dari limbah serbuk gergaji kayu jati dihasilkan pada temperatur 500oC yaitu sebesar 21,99% dan nilai kalor yang dihasilkan yaitu 7497,52 Kal/g. Nilai kalor ini lebih tinggi dibandingkan nilai kalor dari kayu dan batubara. Dengan kapasitas tabung pirolisis sebesar 30 kg, dapat dihasilkan bio-oil sebesar 2.028 liter/tahun, dibutuhkan modal tetap Rp 10.602.000,00 dan total biaya produksi Rp 15.203.340,00 / tahun, dengan total pendapatan Rp 20.280.000,00 / tahun dan keuntungan bersih Rp 5.076.660,00 / tahun. Sedangkan nilai BEP sebesar 2.252,34 unit / bulan; B/C Ratio 1,33; ROI 47,88%; dan POT 2,1 tahun. Nilai tersebut menunjukkan bahwa proses ini tidak ekonomis dengan harga BBM saat ini. Akan tetapi, saat harga minyak melonjak, bio-oil akan menjadi salah satu bahan bakar alternatif yang lebih bernilai.

Indonesia is one of the countries which has problems in almost all aspects of life. Energy is one of the world’s major problems in the 21st century. Until now, oil is still the main energy source for all countries including Indonesia despite recent increases in the cost of fossil fuels. Another big problem in Indonesia is waste. A significant amount of waste is organic, for example teakwood sawdust, which can be converted into fuel in the form of bio-oil by a process of fast pyrolysis. This research aims to study the influence of teakwood sawdust raw material and temperature on the yield of bio-oil and the calorific value produced. The teakwood sawdust used has a maximum size of 1.18 mm. The material is then pyrolysed in a pyrolysis reactor with a material capacity of 200 grams. The research result shows that the highest yield bio-oil from teakwood sawdust waste at a temperature of 500oC is 21.99% and the calorific value produced is 7,497.52 Kal/g. The calorific value is higher than that of wood and coal. With a pyrolysis tube capacity of 30 kg, 2,028 liter / year of bio-oil can be produced. A fixed capital of Rp 10,602,000.00 is needed and a total production cost of Rp 15.203.340,00 / year, with total income of Rp 20,280,000.00 / year and the nett profit of Rp 5,076,660.00 / year. While the BEP value is 2,252.34 units/month; B/C Ratio 1.33; ROI 47.88%; and POT 2.1 years. The value indicates the process is not economical compared to the current price of fuel. However, when the price of oil increases, bio-oil will become a viable alternative fuel.

Kata Kunci : Serbuk Gergaji Kayu Jati, Bio-oil, Pirolisis