acara briket

Upload: annascilacap

Post on 02-Jun-2018

249 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    1/22

    LAPORAN PRAKTIKUM

    TEKNOLOGI BIOENERGI

    BRIKET

    Disusun oleh:

    Annas Ardiansyah

    NIM. A1!1"!"#

    KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDA$AAN

    UNI%ER&ITA& 'ENDERAL &OERDIRMAN

    (AKULTA& PERTANIAN

    PUR)OKERTO

    "!1*

    I. PENDAULUAN

    A. La+ar Bela,an-

    Kebutuhan bahan bakar bagi setiap orang merupakan kebutuhan yang sangat

    penting, namun ketersediaan bahan bakar fosil semakin hari semakin menipis

    sehingga perlu dicari bahan bakar alternatif. Selama ini sumber energi yang

    digunakan di Indonesia masih banyak menggunakan sumber energi yang tidak

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    2/22

    terbarukan, seperti bahan bakar minyak. Energi biomassa mengandung energi

    tersimpan dalam jumlah cukup banyak. Sebagai bahan bakar, biomassa perlu

    diolah terlebih dahulu agar dapat dengan mudah dipergunakan. Proses ini dikenal

    sebagai konversi biomassa. Beberapa proses tersebut adalah dengan mengubah

    biomassa menjadi briket sehingga mudah disimpan, diangkut, dan mempunyai

    ukuran dan kualitas yang seragam.

    Beberapa jenis sumber energi alternatif yang dapat dikembangkan antara

    lain energi matahari, energi angin, energi panas bumi, energi panas laut, dan

    energi biomassa. iantara sumber!sumber energi alternatif tersebut , energi

    biomassa merupakan sumber energi alternatif yang perlu mendapat prioritas

    dalam pengembangannya dibandingkan dengan sumber energi yang lain. i sisi

    lain, Indonesia sebagai negara agraris banyak menghasilkan limbah pertanian

    yang kurang termanfaatkan. "imbah pertanian yang merupakan biomassa tersebut

    merupakan sumber energi alternatif yang melimpah dengan kandungan energi

    yang relatif besar. "imbah pertanian tersebut dapat diolah menjadi suatu bahan

    bakar padat buatan yang lebih luas penggunaannya sebagai bahan bakar alternatif

    yang disebut biobriket.

    B. Tuuan#. $engetahui proses pembuatan briket.

    %. $engetahui perbandingan bahan baku briket dengan perekat yang digunakan

    dalam proses pembuatan.

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    3/22

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    4/22

    dimanfaatkan secara lestari karena sifatnya yang dapat diperbaharui 'renewable

    resources(, relatif tidak mengandung unsur sulfur sehingga tidak menyebabkan

    polusi udara dan juga dapat meningkatkan efisiensi pemanfaatan sumber daya

    hutan dan pertanian '3idarto dan Suryanta, #++1(.

    Proses pembakaran dikatakan sempurna jika hasil akhir pembakaran berupa

    abu ber4arna keputihan dan seluruh energi di dalam bahan organik dibebaskan.

    5amun dalam pengarangan, energi pada bahan akan dibebaskan secara perlahan.

    6pabila proses pembakaran dihentikan secara tiba!tiba ketika bahan masih

    membara, bahan tersebut akan menjadi arang yang ber4arna kehitaman. Pada

    bahan masih terdapat sisa energi yang dapat dimanfaatkan untuk berbagai

    keperluan, seperti memasak, memanggang dan mengeringkan. Bahan organik

    yang sudah menjadi arang tersebut akan mengeluarkan sedikit asap dibandingkan

    dibakar langsung menjadi abu 'Kurnia4an dan $arsono, %(.

    Prinsip proses karbonisasi adalah pembakaran biomassa tanpa adanya

    kehadiran oksigen. Sehingga yang terlepas hanya bagian volatile matter,

    sedangkan karbonnya tetap tinggal di dalamnya. 7emperatur karbonisasi akan

    sangat berpengaruh terhadap arang yang dihasilkan sehingga penentuan

    temperatur yang tepat akan menentukan kualitas arang. 'Pari dan *artoyo, #+-(.

    Briket bioarang adalah gumpalan!gumpalan atau batangan!batangan arang

    yang terbuat dari bioarang 'bahan lunak(. Bioarang yang sebenarnya termasuk

    bahan lunak dengan proses tertentu diolah menjadi bahan arang keras dengan

    bentuk tertentu. Kualitas dari bioarang ini tidak kalah dengan batubara atau bahan

    bakar jenis arang lainnya '8oseph dan *islop, #+#(.

    Pembuatan briket arang dari limbah pertanian dapat dilakukan dengan

    menambah bahan perekat, dimana bahan baku diarangkan terlebih dahulu

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    5/22

    kemudian ditumbuk, dicampur perekat, dicetak dengan sistem hidrolik maupun

    manual dan selanjutnya dikeringkan. *asil penelitian yang dilakukan oleh

    *artoyo '#+-( menyimpulkan bah4a briket arang yang dihasilkan setaraf dengan

    arang buatan Inggris dan memenuhi persyaratan yang berlaku di 8epang karena

    menghasilkan kadar abu dan 9at yang mudah menguap (volatile matter) yang

    rendah serta tinggi kadar karbon terikat (fixed carbon) dan nilai kalor.

    Briket arang yang baik diharapkan memiliki kadar karbon yang tinggi.

    Kadar karbon sangat dipengaruhi oleh kadar 9at mudah menguap dan kadar abu.

    Semakin besar kadar abu akan menyebabkan turunnya kadar karbon briket arang

    tersebut. Secara keseluruhan nilai densitas (kerapatan partikel)briket arang antara

    ,:1 g;cm-sampai ,1+ g;cm-, kadar air antara -,102 sampai :,012, kadar abu

    -,1

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    6/22

    Kurnia4an dan $arsono '%(, menyatakan ada beberapa jenis perekat

    yang digunakan untuk briket arang salah satunya yaitu perekat aci. Perekat aci

    terbuat dari tepung tapioka yang mudah dibeli dari toko makanan dan di pasar.

    Perekat ini biasa digunakan untuk mengelem perangko dan kertas. &ara

    membuatnya sangat mudah, yaitu cukup mencampurkan tepung tapioka dengan

    air, lalu dididihkan diatas kompor. Selama pemanasan tepung diaduk terus!

    menerus agar tidak menggumpal. 3arna tepung yang semula putih akan berubah

    menjadi transparan setelah beberapa menit dipanaskan dan terasa lengket di

    tangan.

    7epung tapioka yang dibuat dari ubi kayu mempunyai banyak kegunaan,

    antara lain sebagai bahan pembantu dalam berbagai industri. ibandingkan

    dengan tepung jagung, kentang, dan gandum atau terigu, komposisi 9at gi9i

    tepung tapioka cukup baik sehingga mengurangi kerusakan tenun, juga digunakan

    sebagai bahan bantu pe4arna putih.

    6mpas tapioka banyak dipakai sebagai campuran makanan ternak. Pada

    umumnya masyarakat kita mengenal dua jenis tapioka, yaitu tapioka kasar dan

    tapioka halus. 7apioka kasar masih mengandung gumpalan dan butiran ubi kayu

    yang masih kasar, sedangkan tapioka halus merupakan hasil pengolahan lebih

    lanjut dan tidak mengandung gumpalan lagi.

    Kualitas tapioka sangat ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu >

    a. 3arna 7epung? tepung tapioka yang baik ber4arna putih.

    b. Kandungan 6ir? tepung harus dijemur sampai kering benar sehingga

    kandungan airnya rendah.

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    7/22

    c. Banyaknya serat dan kotoran? usahakan agar banyaknya serat dan kayu yang

    digunakan harus yang umurnya kurang dari # tahun karena serat dan 9at

    kayunya masih sedikit dan 9at patinya masih banyak.

    Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menarik air dan membentuk

    tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang akan direkatkan. engan

    adanya bahan perekat, maka susunan partikel akan semakin baik, teratur dan lebih

    padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekan dari arang briket akan

    semakin baik 'Silalahi, %(.

    III. METODOLOGI

    A. Ala+ dan Bahan

    #. Bahan arang kakao dan tempurung kelapa

    %. 7epung kanji

    -. Panci

    :. Pengaduk kayu

    1. 6lat pencetak briket

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    8/22

    #. $enyiapkan alat dan bahan

    %. $enimbang arang tempurung kelapa yang telah menjadi serbuk dan

    tepung kanji dengan timbangan digital sebanyak % gram

    -. $embuat bahan perekat dengan tepung kanji sebanyak #12 dari bahan

    dasar '- gram( dengan cara merebus kanji kan air dengan perbandingan

    #>+.

    :. $encampur perekat dan arang hingga membentuk adonan

    1. $encetak adonan menggunakan alat pencetak briket, dengan takaran % dan

    - sendok kemudian menimbang dengan timbangan digital.

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    9/22

    bobot 'cm-(64al 6khir "uar alam "uar alam

    #. % sendok -

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    10/22

    bobot 'cm-(64al 6khir

    #. % sendok -#,#+ #0,1- :-,%2 1,-:1 -+,:::

    %. - sendok 1-,+ %+,0% ::,+:2

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    11/22

    %. - sendok 11,+: -,% -%,-2 -,1 ,0 1,00 %,%- 1-,1:

    #. Susut bobot briket % sendok ''-%,1!%%,:(;-%,1( C #2

    -#,2%. Susut bobot briket - sendok ''11,+:!-,-%(;11,+:( C #2

    -%,-2

    -. Aolume briket % sendok

    a. alam r %t D',-1(%'-,0(

    #,:% cm-

    b. "uar r%t '#,01(%'-,0(

    -:,#< cm-

    :. Aolume briket - sendok

    a. alam r %t ',-1(%'1,(

    %,%- cm-

    b. "uar r%t '#,01(%'1,(

    1-,1: cm-

    7abel 0. ata pengamatan lama bakar briket tempurung kelapa dengan konsentrasi

    kanji 12

    ensitas 'g;cm-( Briket "ama bakar 'menit(

    ,

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    12/22

    #+1

    %. - sendok 10,%2

    -. Aolume briket % sendok

    a. "uar %;- r - %;- '-,

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    13/22

    Susut Bobot

    #. 7iga sendok

    Susut bobot

    %. ua sendok

    Susut bobot

    Aolume briket Asetengah bola %;- D r-

    #. 7iga sendok 'r -,

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    14/22

    7abel #%. *asil pengamatan briket kakao dengan konsentrasi kanji 12

    5o Briket$assa 'g( Susut

    bobot

    iameter 'cm( Aolume 'cm-( Aol. briket

    'cm-(64al 6khir "uar alam "uar alam

    #. % sendok #,0 :,< -0,2 -,1 ! %,1 ! %,1

    %. - sendok --,:0 %,- -0,

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    15/22

    6rang merupakan bahan padat yang berpori dan merupakan hasil

    pengarangan bahan yang mengandung karbon. Sebagian besar pori!pori arang

    masih tertutup oleh hidrokarbon, tar, dan senya4a organik lain yang

    komponennya terdiri dari karbon tertambat 'Fixed Carbon(, abu, air, nitrogen dan

    sulfur. Sedangkan, bioarang merupakan arang 'salah satu jenis bahan bakar( yang

    dibuat dari aneka macam bahan hayati atau biomassa, misalnya kayu, ranting,

    daun!daunan, rumput, jerami, ataupun limbah pertanian lainnya. Bioarang ini

    dapat digunakan dengan melalui proses pengolahan, salah satunya adalah menjadi

    briket bioarang 'Pari dan *artoyo, #+-(.

    8ohannes '#++#(, menyatakan bioarang adalah arang yang diproses dengan

    membakar biomassa kering tanpa udara 'pirolisis(. Energi biomassa yang diubah

    menjadi energi kimia inilah yang disebut dengan bioarang.

    Briket bioarang adalah gumpalan!gumpalan atau batangan!batangan arang

    yang terbuat dari bioarang 'bahan lunak(. Bioarang yang sebenarnya termasuk

    bahan lunak dengan proses tertentu diolah menjadi bahan arang keras dengan

    bentuk tertentu. Kualitas dari bioarang ini tidak kalah dengan batubara atau bahan

    bakar jenis arang lainnya '8oseph dan *islop, #+#(.

    Bioarang adalah salah satu jenis bahan bakar 'arang( yang dibuat dari

    bahan!bahan hayati atau biomassa, misalnya kayu, ranting, daun!daunan, rumput,

    jerami dan limbah pertanian lainnya. Briket adalah bahan bakar padat dengan

    bentuk dan ukuran tertentu, yang tersusun dari butiran halus dari bahan yang

    mengandung karbon tinggi dengan sedikit campuran bahan perekat. Biobriket

    adalah bahan bakar padat dan terbuat dari sisa!sisa bahan organik yang telah

    mengalami proses pemampatan dengan daya tekan tertentu.

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    16/22

    Briket yang dibuat pada saat praktikum yaitu briket dari tempurung kelapa

    dengan perbandingan #>+ dan briket dari cangkang kakao dengan perbandingan

    %>. Briket yang dibuat dari masing!masing bahan yaitu sebanyak % sendok dan -

    sendok. Berdasarkan hasil praktikum volume briket berpengaruh terhadap lama

    pembakaran. Semakin besar volume briket maka 4aktu pembakaran yang

    diperlukan semakin lama, begitu pula sebaliknya. Aolume briket yang lebih kecil

    maka 4aktu pembakarannya akan lebih cepat. Kecepatan pembakaran dipengaruhi

    oleh struktur bahan, kandungan karbon terikat dan tingkat kepadatan bahan.

    Penambahan perekat pada campuran briket biomassa adalah selain bahan

    yang didapat itu mudah dan terbarukan, juga bisa berfungsi untuk membantu

    penyulutan a4al dan sekaligus perekat terhadap pembriketan biomassa. Perekat

    yang digunakan pada saat praktikum yaitu tepung kanji. 6milum dikenal dengan

    sebutan tepung kanji 'cassava starch)digunakan sebagai bahan pengikat karena

    murah dan mudah didapat '3ibo4o, %+(. Berdasarkan penelitian yang telah

    dilakukan oleh Pangkerego '%

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    17/22

    Proses pembuatan briket pada tempurung kelapa dilakukan dengan

    menggunakan bahan arang tempurung kelapa sebanyak % gram dan perekat

    yaitu tepung kanji sebanyak - gram. Bahan perekat di campur dengan air

    kemudian memasaknya di atas kompor sampai teksturnya lengket. Setelah itu

    dicampurkan dengan arang kakao kemudian dicetak dengan alat cetakan. &etakan

    dibuat - sendok bahan dan % sendok bahan masing!masing sebanyak % cetakan.

    7inggi briket - sendok yaitu %,: cm sedangkan tinggi briket % sendok yaitu #,#1

    cm.

    Briket biasanya digunakan untuk memasak dan untuk melakukan proses

    pembakaran. alam proses pembakaran, briket yang baik adalah briket yang dapat

    menghasilkan kalor yang besar. =aktor!faktor yang mempengaruhi besar dan

    kecilnya kalor adalah kandungan karbonnya dan kualitas briket yang baik adalah

    yang memiliki kandungan abu yang sedikit. Semakin sedikit kandungan abunya

    maka akan semakin baik dan standarnya dalam briket adalah minimal komposisi

    abunya adalah 2.

    Briket batubara merupakan bahan bakar padat dengan bentuk dan ukuran

    tertentu yang tersusun dari butiran batubara halus yang telah mengalami proses

    pemampatan dengan daya tekan tertentu agar bahan tersebut lebih mudah

    ditangani dan menghasilkan nilai tambah dalam pemanfaatannya. Briket batubara

    dapat digunakan sebagai pembangkit listrik tenaga uap. Proses pembuatan briket

    batubara dapat dilakukan dengan mengeringkan - mm batubara halus sampai

    kadar air #2, ditambahkan biomassa biomassa berupa serbuk gergaji kemudian

    dicetak pada tekanan pembriketan %!- ton;cm%.

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    18/22

    Biobriket dengan nilai kalor yang tinggi dapat mencapai suhu pembakaran

    yang tinggi dan pencapaian suhu optimumnya cukup lama. Semakin besar

    kerapatan 'density( biobriket maka semakin lambat laju pembakaran yang terjadi.

    Sehingga 4aktu pembakaran semakin lama begitu pula sebaliknya.

    Gambar #. iagram alir pembuatan Briket.

    *aygreen dan Bo4er '#++(, menyatakan densitas adalah perbandingan

    antara kerapatan kayu 'atas dasar berat kering tanur dan volume pada kadar air

    Mulai

    Remukan arang

    tempurung kelapa Pemasakan Kanji

    dengan air

    Penghalusan limbah

    tempurung kelapa

    Penumbukan limbah

    tempurung kelapa

    yang diarang

    Pencampuran

    Adonan yang

    lengket dan

    Pengeringan

    Selesai

    Dicetak dan

    dipadatkan

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    19/22

    yang telah ditentukan( dengan kerapatan air pada suhu : H&. 6ir memiliki

    kerapatan partikel # g;cm-atau # kg;m-pada suhu standar tersebut. Sudrajad

    '#+-(, mengatakan densitas kayu sangat mempengaruhi kadar air, kadar abu,

    kadar 9at terbang, kadar karbon terikat dan nilai kalor briket yang dihasilkan.

    Selanjutnya disebutkan briket dari kayu berkerapatan tinggi menunjukkan nilai

    kerapatan, keteguhan tekan, kadar abu, kadar karbon terikat, dan nilai kalor yang

    lebih tinggi dibandingkan briket yang dibuat dari kayu yang berkerapatan rendah.

    Komarayati dkk '#++1( dalam oyhan '%-( mengatakan bah4a dengan

    bertambahnya bahan perekat maka ikatan antar partikel akan semakin kuat,

    kerapatan antar material juga semakin besar dan ruang pori lebih sedikit.

    5ilai densitas sangat mempengaruhi kualitas briket, sehingga jika densitas

    semakin besar maka kualitas briket semakin baik pula. engan adanya

    penambahan tekanan kempa pada dimensi briket yang semakin kecil maka akan

    mempengaruhi nilai densitas pada briket, dimana nilai densitas briket akan

    semakin besar. 7erjadinya perbedaan densitas pada briket arang dan tanpa arang

    dipengaruhi oleh lowses yang terjadi saat dikempa dan pengeringan yang

    dilakukan.

    Briket yang terbuat dari tempurung kelapa dengan konsentrasi tepung kanji

    #1 2 menghasilkan adonan briket yang kadar airnya terlalu tinggi sehingga pada

    saat pengempaan adonan briket tidak tercetak dengan baik hal ini mengakibatkan

    pada bentuk hasil akhir briket setelah dilakukan pengovenan menjadi tidak rata

    dan cenderung memiliki ketinggian yang rendah dan untuk densitas pada briket

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    20/22

    tersebut akan semakin besar dengan adanya komposisi perekat yang banyak

    sehingga menutup porositas pada adonan briket pada saat pengempaan.

    "ama pmanasan campuran perekat dan air juga dapat mempengaruhi hasil

    briket yang dibuat kemudian salah satu faktor lain yang mempengaruhi dalam

    pembuatan briket adalah pada jenis bahan baku biomassa yang digunakan dan

    ukuran dari partikel biomassa itu sendiri

    Grafik %. Grafik hubungan antara lama pembakaran dengan densitas briket

    ari grafik hasil pengukuran lama bakar briket diperoleh bah4a pada

    dimensi briket yang semakin kecil menunjukkan peningkatan lama bakar yang

    semakin besar. hal ini dipengaruhi oleh densitas pada briket dimana briket yang

    memiliki kerapatan yang rendah memiliki rongga udara yang lebih besar sehingga

    jumlah bahan yang terbakar lebih banyak di banding dengan briket yang memiliki

  • 8/10/2019 acara BRIKET

    21/22

    kerapatan besar. Sehingga ketika jumlah bahan yang terbakar semakin besar per

    menitnya maka akan memiliki nilai lama bakar yang semakin kecil.

    %. KE&IMPULAN DAN &ARANA. Kesi/ulan

    #. Biobriket adalah bahan bakar padat dan terbuat dari sisa!sisa bahan organik

    yang telah mengalami proses pemampatan dengan daya tekan tertentu.

    Sedangkan asap cair 'wood vinegar, liquid smoke( yaitu suatu hasil

    kondensasi atau pengembunan dari uap hasil pembakaran secara langsung

    maupun tidak langsung dari bahan!bahan yang banyak mengandung lignin,

    selulosa, hemiselulosa, dan senya4a karbon lainnya.

    %. Salah satu kelebihan biobriket sebagai sumber energi yaitu> murah atau gratis

    'cheaper or free(, tungku bisa digunakan untuk bermacam bio!briket 'Stove

    can be use with many kinds of biobriquette(, energi hijau '!reen energy(.

    6dapun kekurangannya yaitu > harus mengganti kompor 'change stove), tidak

    mudah beradaptasi;diterima 'adaptation(, tidak praktis 'inconvenience).

    -.

    Semakin besar nilai densitas briket maka semakin lama 4aktu pembakaran

    yang terjadi, sehingga mutu terbaik ditinjau dari lama bakar briket terdapat

    pada densitas yang semakin besar.

    B. &aranJntuk mendapatkan briket yang baik dan cepat sebaiknya menggunakan alat

    pencetak briket hidrolik agar tekanan pengempaan maksimal.

    DA(TAR PU&TAKA

    http://arangkayu.com/asap-cair-tempurung-kelapa-java-charco/http://arangkayu.com/asap-cair-tempurung-kelapa-java-charco/
  • 8/10/2019 acara BRIKET

    22/22

    Badan Pengembangan dan Penelitian Pertanian, %#, Prospek dan 6rah

    Pembangunan 6grisbisnis Kakao, epartemen Pertanian I.

    *aygreen, 8.G. dan 8.". Bo4yer, #++. *asil *utan dan Ilmu Kayu.

    iterjemahkan oleh Sutjipto 6. *adikusumo. JG$!Press. )ogyakarta.

    *endra dan arma4an, %. Pengaruh Bahan Baku, 8enis Perekat dan

    7ekanan Kempa 7erhadap Kualitas Briket 6rang. Puslitbang *asil *utan.

    Bogor.

    8ohannes, *., #++#. $enghemat Kayu Bakar dan 6rang Kayu untuk $emasak di

    Pedesaan dengan Briket Bioarang. JG$. )ogyakarta.

    Kardianto, P., %+. Pengaruh Aariasi 8umlah &ampuran Perekat terhadap

    Karakteristik 6rang Briket Batang 8agung. Skripsi. Jniversitas 5egeri

    Semarang. Semarang.

    Koesoemadinata, #+. Geologi $iyak dan Gas Bumi. I7B. Bandung.

    Kurnia4an, @. dan $arsono, %. Superkarbon Bahan Bakar 6lternatif

    Pengganti $inyak 7anah dan Gas. &etakan#. Penebar S4adaya.

    8akarta.

    3idarto, "., dan Suryanta, #++1. $embuat Bioarang dari Kotoran "embu.

    &etakan ke!< 7ahun %. Kanisius. )ogyakarta