PENGARUH PENYANGRAIAN TERHADAP SIFAT FISIK DAN KINERJA GASIFIKASI LIMBAH TONGKOL JAGUNG MENGGUNAKAN UPDRAFT GASIFIER

RAUDHAH ASY SYARIFAH, Dr. Ir. Bambang Purwantana, M.Eng

2014 | Skripsi | TEKNIK PERTANIAN

Tongkol jagung merupakan limbah biomassa yang memiliki kadar karbon tinggi dan sangat berpotensi untuk dijadikan bahan bakar gasifikasi. Penelitian terdahulu mengenai gasifikasi tongkol jagung menggunakan downdraft gasifier menunjukkan bahwa untuk bahan bakar gasifikasi, tongkol jagung perlu dikecilkan ukurannya dan diminimalkan kadar airnya Penyiapan bahan bakar dengan penyangraian diharapkan mampu mempermudah proses pengecilan ukuran dan pengurangan kadar air bahan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penyangraian terhadap sifat fisik dan kinerja gasifikasi limbah tongkol jagung dengan menggunakan reaktor updraft. Penelitian dilakukan dengan memberikan perlakuan variasi suhu sangrai 150, 175 dan 2000C, serta variasi waktu sangrai 40, 50 dan 60 menit. Parameter sifat fisik yang diamati meliputi perubahan kadar air, densitas bahan, dan kekerasan bahan. Parameter kinerja gasifikasi yang diamati antara lain suhu pada reaktor, suhu pada kompor, waktu efektif nyala api, jumlah limbah yang dihasilkan, serta besar energi yang dihasilkan dari proses gasifikasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses penyangraian mampu memperbaiki sifat fisik biomassa tongkol jagung sebagai bahan bakar gasifikasi. Proses penyangraian mampu menurunkan kadar air sebesar 5,14-10,77% (dari 15,78% menjadi 5,01-10,64%), serta mereduksi gaya tekan tongkol jagung sebesar 0,643 N pada variasi sangrai 1500C. Secara keseluruhan, kinerja gasifikasi tongkol jagung tersangrai meningkat dibandingkan gasifikasi tongkol jagung mentah yaitu untuk setiap kg tongkol jagung, waktu nyala efektif meningkat sebesar 1,65-8,35 menit, volume tar berkurang sebanyak 36,67-75,33 ml, serta energi gasifikasi meningkat sebesar 121,63-773,22 kJ. Variasi penyangraian terbaik pada penelitian ini adalah variasi suhu 1750C selama 50 menit.

Corn cobs are biomass waste that contain high carbon, and are potential to be converted as gasification fuels. Previous research about corn cobs gasification using downdraft gasifier showed that corn cobs must be diminished and be drained first before being used as a gasification fuels. Roasting the corn cobs is expected to simplify the process. The objective of this research is to investigate the effect of roasting process to the physical characteristics and performance of corn cobs gasification using updraft gasifier. This research was conducted by giving different handling in roasting temperature (150, 175 and 2000C), and in roasting time (40, 50 and 60 minutes). The investigated physical parameters are water content, material density, and material rigidity. The investigated gasification performances parameters are reactor temperature, stove temperature, effective time of flame, the amount of gasification energy and waste that produced from gasification process. The result shows that roasting process can improve the physical characteristic of corn cobs as gasification fuels. The water content decreases about 5,14-10,77% (from 15,78% into 5,01-10,64%). The pressure force may be reduced about 0,643 N in roasting temperature 1500C. Roasting process also improve the corn cobs gasification performance; as for each kilogram of corn cobs the effective time of flame increases 1,65-8,35 minutes, tar volume decreases 36,67-75,33 ml, and the produces of energy increases 121,63-773,22 kJ. The best roasting variations in this research is at temperature 1750C for 50 minutes long.

Kata Kunci : penyangraian biomassa, gasifikasi, tongkol jagung, updraft gasifier