pembentukan fasa kristalin dalam proses pemanasan...

30
Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan Tempurung Kelapa Muda Dalam Sawarna (Cocos Nucifera L.) Adhi Yudha Perkasa Dosen Pembimbing: Prof. Dr. Darminto, M.Sc. Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, 05 Juli 2013

Upload: lethuy

Post on 12-Apr-2019

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses

Pemanasan Tempurung Kelapa Muda Dalam

Sawarna (Cocos Nucifera L.)

Adhi Yudha Perkasa Dosen Pembimbing: Prof. Dr. Darminto, M.Sc. Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, 05 Juli 2013

Page 2: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

LATAR BELAKANG

Page 3: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya
Page 4: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

• Warnijati, S. dkk. Dec 1996. Pyrolysis of Coconut Shells in a Concentric Three Tubes Reactor. Renewable Energy vol. 9: 934 937

Page 5: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

• Rampe, M.J. dkk. The Effect of Temperature on The Crystal Growth of Coconut Shell Carbon. Proceedings of the Third International Conference on Mathematics and Natural Sciences.

• Hwang, Y.J. Nov 2006. High capacity disordered carbons obtained from coconut shells as anode materials for lithium batteries. Journal of Alloy and Compounds 448: 141-147.

• Destyorini, F. dkk. Des 2010. Pengaruh Suhu Karbonisasi Terhadap Struktur dan Konduktivitas Listrik Arang Serabut Kelapa. Jurnal Fisika HFI 10: 2

PENELITIAN SEBELUMNYA

Page 6: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

PERMASALAHAN

Page 7: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya fasa dalam pemanasan kelapa dalam muda sawarna (Cocos Nucifera L).

Page 8: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

TINJAUAN PUSTAKA

Page 9: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

KELAPA

Page 10: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya
Page 11: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

POLA DIFRAKSI XRD PENELITIAN SEBELUMNYA

Penelitian yang dilakukan oleh Rampe dkk, 2010

Penelitian yang dilakukan oleh Hwang dkk, 2008

Page 12: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

• 𝑛λ = 2d sin 𝜃

TEORI KERJA XRD

Page 13: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

METODOLOGI

Page 14: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya
Page 15: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

HASIL DAN ANALISIS

Page 16: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

ANALISIS AWAL BAHAN

Unsur C (%) O (%) Si (%) S (%) Cl (%) K (%)

Nilai 58,03 41,37 0,34 0,08 0,05 0,13

σ 0,66 0,64 0,01 0,01 0,00 0,01

Page 17: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

ANALISIS THERMAL BAHAN

Page 18: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

T onset (oC)

T offset (oC)

T peak (oC)

∆ m (mg)

40,95 63,38 62,59 0,7136 268,35 302,26 283,50 2,8585 314,60 353,09 336,78 2,7983

Page 19: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

PROSES PEMANASAN

Page 20: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

VIDEO PROSES PEMANASAN

Page 21: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

y = 0.0385x + 1.6939 R² = 0.9638

0

5

10

15

20

25

30

35

350 400 450 500 550 600 650 700 750 800

mas

sa y

an

g h

ilan

g (%

)

suhu pemanasan (ᴼC)

Page 22: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

HASIL XRD

PDF 00-041-1476, Sylvite (KCl) PDF 00-041-1487, Graphite

Page 23: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

UKURAN KRISTAL MENGGUNAKAN METODE

SCHERRER

Suhu

pemanasan

(oC)

FWHM

(2θO)

Ukuran

Kristal

(nm)

400 0,1968 76

600 0,1941 285

750 0,0787 769

Page 24: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

FRAKSI VOLUME

Suhu pemanasa

n (oC)

Luas area carbon

Luas area sylvite

Total area

Fraksi Volume amorf (%)

Fraksi Volume Sylvite (%)

400 2354,64 491,47 2846,11 82,7 17,3

600 2031,33 838,15 2978,03 68,2 28,1

750 2733,48 547,49 3280,97 83,3 16,7

Page 25: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

HASIL SEM/EDX ARNG TEMPURURNG KELAPA

Unsur Nilai (%) σ

O 46,87 5,7

C 32,46 3,6

K 7,38 0,5

Cl 3,72 0,5

Mg 5,37 0,5

P 1,05 0,2

Si 2,49 0,1

Na 0,66 0,1

Page 26: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya
Page 27: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya
Page 28: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

KESIMPULAN

Page 29: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

• Perubahan fisis tempurung kelapa muda terjadi pada suhu 400oC. • Analisis kualitatif pola difraksi menunjukkan bahwa terdapat fasa

amorf carbon yang terindikasi kristal graphite. • Pertumbuhan kristal graphite sangat jelas terlihat pada suhu 750oC. • Terdapat impuritas fasa sylvite berupa KCl dengan ukuran kristal

terbesar yaitu 769 nm. • Fasa kristal sylvite muncul pada permukaan arang dengan bentuk

menyerupai kubus.

Page 30: Pembentukan Fasa Kristalin dalam Proses Pemanasan ...digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29896-1109100044-Presentation.pdf• Bagaimana mengetahui pengaruh perubahan suhu terhadap terbentuknya

• Name : Adhi Yudha Perkasa • Place and Date of Birth : Madiun, 29th July 1989 • Phone : +6281335964285 • E-mail : [email protected] [email protected] [email protected] Undergraduet student of material science, Department of Physics (2009-Now) Faculty of Mathematic and Natural Science, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Research and Paper Experiences “Stasiun Pengisian Aki Tenaga Angin sebagai Energi Alternatif untuk Masyarakat Pesisir Pantai“ (2012) “Analisa dan Karakterisasi Kristalin Batok Kelapa Sebagai Substrat Fuel Cell Berkonduktivitas Tinggi” (2013) “Analisis Komposisi Fasa Forming Catalyst dan Cracking Catalyst Kilang PERTAMINA”(2013) “Formation of KCl in Prolonged Heating of Coconut Shell”(2013) Working Experiences Asistant Laboratory Modern Physics, Department of Physics, ITS Junior Enginner Laboratory and Tech. Services Catalyst Material, PERTAMINA RnD Scholars Sobat Bumi Pertamina Foundation