pengaruh komposisi dan suhu karbonisasi pembuatan …

67
PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN BRIKET DARI CAMPURAN SERBUK GERGAJI KAYU, TONGKOL JAGUNG DAN KULIT DURIAN TERHADAP NILAI KALOR Diajnfcu SctMsai Sabh Satu Syarat aatak Mendapatkan Gcbr Sarjnna Tcknik Pada Program Stndt Teknik Kimb Fakultas Tcknik Univcrsitas Mnhammadiyah Palembang Oleh: NYIMAS HUSNAH FITRIA NURLAILY (12 2011 027) PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSUAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG 2016

Upload: others

Post on 18-Oct-2021

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK GERGAJI KAYU TONGKOL

JAGUNG DAN K U L I T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

Diajnfcu SctMsai Sabh Satu Syarat aatak Mendapatkan Gcbr Sarjnna Tcknik Pada Program Stndt Teknik Kimb Fakultas Tcknik

Univcrsitas Mnhammadiyah Palembang

Oleh

NYIMAS HUSNAH FITRIA NURLAILY (12 2011 027)

PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSUAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG 2016

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK GERGAJI TONGKOL JAGUNG

DAN K U U T DURIAN TERHADAP NILAI KALOR

O L E H

NYIMAS HUSNAH FITRIA NURLAILY (12 2011 027)

DbMBjal Oleh

Pembirabieg I Pembimbfaig II

Ir Ummi Kabam MT

Mcagctahai

^Ketaa Program Stndi

z^ jleRhMxIGmia FT-UMP

LEMBAR PENGESAHAN

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I TONGKOL JAGUNG

DAN K U U T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

O L E H

NYIMAS HUSNAH VmtlA NURLAILY 122011027

Tclah diuji dihadapaa Tim Pcnguji tanggal 07 Januari 2016 Di Program Stndi Teknik Kimia Fakultai Tcknik

Univcnltas Mnhammadiynh Palcmbang

Tim PcDgyJI

1 AtikahSTMT

2 Netty Herawati ST MT

3 Ir Ummi Kabnm MT

4 Ir Robiah MT

Tanda Tangao

Menyctujul

Dekan Fakultas Tcknik UMP

Megctahai

mimStuill Tcknik KimU

IMotto

Kai orang-orang yang Beriman Jadikffnldfi saSar dan sbaCitmu sebagai penoQmgmu

sesunguhk^n JlQdb beserta orang-orang yang sabar (JtC-iBaqaralv 153)

ltBarang siapayartg kgCuardaCam menuntut ifmu ma^ff ia adaCab seperti berperang dijalan JlQdfi

hingga puhng HKTimidzi)

jadi diri sendiri carijati diri dan menddpatkffn hidupyang mandiri optimis kampf^ena hidup terus

mengaRrdan k^hidupan terus berputar sesehitR Rhat beldkgng untukmehinjutkgn perjaOman

yang tiada ujung

(Fersembahan

Tdjipanjatkgn syuhyryang terdatam ^fpadd JiRdh Sti^atas semua hampruniayang telah diberi^n

ddldm hidupkp ltPtx)posaCtpeneRtian ini kppersembahhgn untuf^

Ar fdua orang tuabp tercinta(Ayahhp KjHS EffemRSpddan Ibuhii Vduhibah)

Yang menjadi orang tua terhebat sejagad raya yang seCaCu memberihgn motivasi

nasehat cinta perhatian kflsih sayang serta doarrya yang tiada henti hfpada ananda

hartya bisa hppersemSahkgn kf^ahagiaan dan hfbanggaan inKdfways dear mom and

dad-

Ar Saudara-saudara perempuan kp yng kpstiyangi cc^ Fipitmac^Hiakgk^Jlttisdedek^

Yantiyang takpernah terpisahh^n

Yeritnakgsih banyah^buat doa dan motivasinya selama iniCoveyou all

A Kfponahgnhii terfucu aa^ Ihfisan Yerimah^sih sudah buat tertawa di saat lelah

meCiksanahgn ltProposaCFeneRtian

A (Pacaf^teman-temansepejuangankjL

y Henra Satria Wibowo Yerima h^sih atas semua bantuan dan semangatrtya

selama proses FeneRtian dCpenyusunan laporan missyou

gt Sahida S tMisparadita SY Kerty SY Siti Jlmira SY Mbak^Yiara ganti Asri

Yam Indah M^ffy YCpin ltRiaC Haseni ltBayu JiR^^i Yrisno Jdex^ander

terima hgsih atas semangat selamapeaeRtian yiHsbyou adtbe best

gt Sahida SY 9disparadita (Putri SY Herawati JlOdd Yerima hampsih telah

memhantu proses peneiitian di LaSoratorium Te^i^TOmid

A Segenap staf prodi YehpilKniia terimahasih untuhtahuntahun penuh motivasi di

YehptkjKjmia

Ae dgama almamaterkp df tanah air tercinta

ABSTRAK

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I K A Y U T O N G K O L

JAGUNG DAN K U L I T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

(Nys Husnah Fitria Nurlaily 2016 44 Halaman 12Tabel 6 Gambar 1 Lampiran)

Serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian merupakan sampah biomassa Namun sampah-sampah tersebut dapat pula dijadikan salah satu sumber bahan bakar altematif yaitu dengan cara dibuat menjadi briket dengan campuran perakat tapioka Peneiitian ini dilakukan untuk membuat briket campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang memliki nilai kalor yang dapat memenuhi standar SNl briket Tujuan peneiitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah nilai kalor briket yang dihasilkan dapat memenuhi standar SNl briket Hasil peneiitian menunjukan bahwa campuran briket dari 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian mendapatkan nilai kalor yang tertinggi sebesar 574560 caJgr pada suhu karbonisasi 500 C

Kata Kunci Serbuk gergaji kayu tongkol jagung kulit durian briket campuran nilai kalor

KATA PENGANTAR

Alhamduiillah puji dan syukur selalu dipanjatkan kepada Allah SWT karena

alas berkal rahmal dan karunia-NYA jualah akhimya penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir dengan judul Pengaruh komposisi dan suhu karhoniasi

pembuatan briket dari cmapuran serbuk gergaji tongkol jagung dan kulit durian

terhadap nilai kalor

Penulisan Tugas ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk

menyelesaikan pendidikan stara satu di Fakultas Teknik Program Stud Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang dan bertujuan untuk mcnggali dan

menerapkan ilmu yang telah didapat selama kuliah Penyusun menyadari bahwa di

dalam penyusun Proposal peneiitian masih terdapat banyak kckerungan oleh karena

itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak agar

penyusunan Proposal peneiitian ini dapat lebih baik

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang tclah memberikan bantuan selama pengerjaan Tugas ini terutama kepada

1 Kedua orang tua dan sekeluarga besar yang selalu memberikan doa dan

semangatnya yang tiada henti selama menyelesaikan studi

2 Bapak DR Ir Kgs A Roni MT sebagai Dekan Fakultas Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

3 Bapak Dr Eko Ariyanto MChemEng sebagai Ketua Program Studi Teknik

Kimia Universitas Muhammadiyah Palembang

4 Ibu Netty Herawati STMT sebagai Sekretaris Program Studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

5 Ibu Ir Ummi Kalsum MT sebagai Dosen pembimbing I

6 Ibu Ir Robiah MT sebagai Dosen pembimbing I I

7 Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan mata

kuliah serta membimbing dari awal sampai akhir kuliah

8 Semua pihak yang terlibal dan turut memhantu dalam penyelesalan tugas ini

V

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 2: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK GERGAJI TONGKOL JAGUNG

DAN K U U T DURIAN TERHADAP NILAI KALOR

O L E H

NYIMAS HUSNAH FITRIA NURLAILY (12 2011 027)

DbMBjal Oleh

Pembirabieg I Pembimbfaig II

Ir Ummi Kabam MT

Mcagctahai

^Ketaa Program Stndi

z^ jleRhMxIGmia FT-UMP

LEMBAR PENGESAHAN

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I TONGKOL JAGUNG

DAN K U U T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

O L E H

NYIMAS HUSNAH VmtlA NURLAILY 122011027

Tclah diuji dihadapaa Tim Pcnguji tanggal 07 Januari 2016 Di Program Stndi Teknik Kimia Fakultai Tcknik

Univcnltas Mnhammadiynh Palcmbang

Tim PcDgyJI

1 AtikahSTMT

2 Netty Herawati ST MT

3 Ir Ummi Kabnm MT

4 Ir Robiah MT

Tanda Tangao

Menyctujul

Dekan Fakultas Tcknik UMP

Megctahai

mimStuill Tcknik KimU

IMotto

Kai orang-orang yang Beriman Jadikffnldfi saSar dan sbaCitmu sebagai penoQmgmu

sesunguhk^n JlQdb beserta orang-orang yang sabar (JtC-iBaqaralv 153)

ltBarang siapayartg kgCuardaCam menuntut ifmu ma^ff ia adaCab seperti berperang dijalan JlQdfi

hingga puhng HKTimidzi)

jadi diri sendiri carijati diri dan menddpatkffn hidupyang mandiri optimis kampf^ena hidup terus

mengaRrdan k^hidupan terus berputar sesehitR Rhat beldkgng untukmehinjutkgn perjaOman

yang tiada ujung

(Fersembahan

Tdjipanjatkgn syuhyryang terdatam ^fpadd JiRdh Sti^atas semua hampruniayang telah diberi^n

ddldm hidupkp ltPtx)posaCtpeneRtian ini kppersembahhgn untuf^

Ar fdua orang tuabp tercinta(Ayahhp KjHS EffemRSpddan Ibuhii Vduhibah)

Yang menjadi orang tua terhebat sejagad raya yang seCaCu memberihgn motivasi

nasehat cinta perhatian kflsih sayang serta doarrya yang tiada henti hfpada ananda

hartya bisa hppersemSahkgn kf^ahagiaan dan hfbanggaan inKdfways dear mom and

dad-

Ar Saudara-saudara perempuan kp yng kpstiyangi cc^ Fipitmac^Hiakgk^Jlttisdedek^

Yantiyang takpernah terpisahh^n

Yeritnakgsih banyah^buat doa dan motivasinya selama iniCoveyou all

A Kfponahgnhii terfucu aa^ Ihfisan Yerimah^sih sudah buat tertawa di saat lelah

meCiksanahgn ltProposaCFeneRtian

A (Pacaf^teman-temansepejuangankjL

y Henra Satria Wibowo Yerima h^sih atas semua bantuan dan semangatrtya

selama proses FeneRtian dCpenyusunan laporan missyou

gt Sahida S tMisparadita SY Kerty SY Siti Jlmira SY Mbak^Yiara ganti Asri

Yam Indah M^ffy YCpin ltRiaC Haseni ltBayu JiR^^i Yrisno Jdex^ander

terima hgsih atas semangat selamapeaeRtian yiHsbyou adtbe best

gt Sahida SY 9disparadita (Putri SY Herawati JlOdd Yerima hampsih telah

memhantu proses peneiitian di LaSoratorium Te^i^TOmid

A Segenap staf prodi YehpilKniia terimahasih untuhtahuntahun penuh motivasi di

YehptkjKjmia

Ae dgama almamaterkp df tanah air tercinta

ABSTRAK

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I K A Y U T O N G K O L

JAGUNG DAN K U L I T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

(Nys Husnah Fitria Nurlaily 2016 44 Halaman 12Tabel 6 Gambar 1 Lampiran)

Serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian merupakan sampah biomassa Namun sampah-sampah tersebut dapat pula dijadikan salah satu sumber bahan bakar altematif yaitu dengan cara dibuat menjadi briket dengan campuran perakat tapioka Peneiitian ini dilakukan untuk membuat briket campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang memliki nilai kalor yang dapat memenuhi standar SNl briket Tujuan peneiitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah nilai kalor briket yang dihasilkan dapat memenuhi standar SNl briket Hasil peneiitian menunjukan bahwa campuran briket dari 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian mendapatkan nilai kalor yang tertinggi sebesar 574560 caJgr pada suhu karbonisasi 500 C

Kata Kunci Serbuk gergaji kayu tongkol jagung kulit durian briket campuran nilai kalor

KATA PENGANTAR

Alhamduiillah puji dan syukur selalu dipanjatkan kepada Allah SWT karena

alas berkal rahmal dan karunia-NYA jualah akhimya penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir dengan judul Pengaruh komposisi dan suhu karhoniasi

pembuatan briket dari cmapuran serbuk gergaji tongkol jagung dan kulit durian

terhadap nilai kalor

Penulisan Tugas ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk

menyelesaikan pendidikan stara satu di Fakultas Teknik Program Stud Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang dan bertujuan untuk mcnggali dan

menerapkan ilmu yang telah didapat selama kuliah Penyusun menyadari bahwa di

dalam penyusun Proposal peneiitian masih terdapat banyak kckerungan oleh karena

itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak agar

penyusunan Proposal peneiitian ini dapat lebih baik

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang tclah memberikan bantuan selama pengerjaan Tugas ini terutama kepada

1 Kedua orang tua dan sekeluarga besar yang selalu memberikan doa dan

semangatnya yang tiada henti selama menyelesaikan studi

2 Bapak DR Ir Kgs A Roni MT sebagai Dekan Fakultas Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

3 Bapak Dr Eko Ariyanto MChemEng sebagai Ketua Program Studi Teknik

Kimia Universitas Muhammadiyah Palembang

4 Ibu Netty Herawati STMT sebagai Sekretaris Program Studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

5 Ibu Ir Ummi Kalsum MT sebagai Dosen pembimbing I

6 Ibu Ir Robiah MT sebagai Dosen pembimbing I I

7 Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan mata

kuliah serta membimbing dari awal sampai akhir kuliah

8 Semua pihak yang terlibal dan turut memhantu dalam penyelesalan tugas ini

V

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 3: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

LEMBAR PENGESAHAN

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I TONGKOL JAGUNG

DAN K U U T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

O L E H

NYIMAS HUSNAH VmtlA NURLAILY 122011027

Tclah diuji dihadapaa Tim Pcnguji tanggal 07 Januari 2016 Di Program Stndi Teknik Kimia Fakultai Tcknik

Univcnltas Mnhammadiynh Palcmbang

Tim PcDgyJI

1 AtikahSTMT

2 Netty Herawati ST MT

3 Ir Ummi Kabnm MT

4 Ir Robiah MT

Tanda Tangao

Menyctujul

Dekan Fakultas Tcknik UMP

Megctahai

mimStuill Tcknik KimU

IMotto

Kai orang-orang yang Beriman Jadikffnldfi saSar dan sbaCitmu sebagai penoQmgmu

sesunguhk^n JlQdb beserta orang-orang yang sabar (JtC-iBaqaralv 153)

ltBarang siapayartg kgCuardaCam menuntut ifmu ma^ff ia adaCab seperti berperang dijalan JlQdfi

hingga puhng HKTimidzi)

jadi diri sendiri carijati diri dan menddpatkffn hidupyang mandiri optimis kampf^ena hidup terus

mengaRrdan k^hidupan terus berputar sesehitR Rhat beldkgng untukmehinjutkgn perjaOman

yang tiada ujung

(Fersembahan

Tdjipanjatkgn syuhyryang terdatam ^fpadd JiRdh Sti^atas semua hampruniayang telah diberi^n

ddldm hidupkp ltPtx)posaCtpeneRtian ini kppersembahhgn untuf^

Ar fdua orang tuabp tercinta(Ayahhp KjHS EffemRSpddan Ibuhii Vduhibah)

Yang menjadi orang tua terhebat sejagad raya yang seCaCu memberihgn motivasi

nasehat cinta perhatian kflsih sayang serta doarrya yang tiada henti hfpada ananda

hartya bisa hppersemSahkgn kf^ahagiaan dan hfbanggaan inKdfways dear mom and

dad-

Ar Saudara-saudara perempuan kp yng kpstiyangi cc^ Fipitmac^Hiakgk^Jlttisdedek^

Yantiyang takpernah terpisahh^n

Yeritnakgsih banyah^buat doa dan motivasinya selama iniCoveyou all

A Kfponahgnhii terfucu aa^ Ihfisan Yerimah^sih sudah buat tertawa di saat lelah

meCiksanahgn ltProposaCFeneRtian

A (Pacaf^teman-temansepejuangankjL

y Henra Satria Wibowo Yerima h^sih atas semua bantuan dan semangatrtya

selama proses FeneRtian dCpenyusunan laporan missyou

gt Sahida S tMisparadita SY Kerty SY Siti Jlmira SY Mbak^Yiara ganti Asri

Yam Indah M^ffy YCpin ltRiaC Haseni ltBayu JiR^^i Yrisno Jdex^ander

terima hgsih atas semangat selamapeaeRtian yiHsbyou adtbe best

gt Sahida SY 9disparadita (Putri SY Herawati JlOdd Yerima hampsih telah

memhantu proses peneiitian di LaSoratorium Te^i^TOmid

A Segenap staf prodi YehpilKniia terimahasih untuhtahuntahun penuh motivasi di

YehptkjKjmia

Ae dgama almamaterkp df tanah air tercinta

ABSTRAK

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I K A Y U T O N G K O L

JAGUNG DAN K U L I T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

(Nys Husnah Fitria Nurlaily 2016 44 Halaman 12Tabel 6 Gambar 1 Lampiran)

Serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian merupakan sampah biomassa Namun sampah-sampah tersebut dapat pula dijadikan salah satu sumber bahan bakar altematif yaitu dengan cara dibuat menjadi briket dengan campuran perakat tapioka Peneiitian ini dilakukan untuk membuat briket campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang memliki nilai kalor yang dapat memenuhi standar SNl briket Tujuan peneiitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah nilai kalor briket yang dihasilkan dapat memenuhi standar SNl briket Hasil peneiitian menunjukan bahwa campuran briket dari 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian mendapatkan nilai kalor yang tertinggi sebesar 574560 caJgr pada suhu karbonisasi 500 C

Kata Kunci Serbuk gergaji kayu tongkol jagung kulit durian briket campuran nilai kalor

KATA PENGANTAR

Alhamduiillah puji dan syukur selalu dipanjatkan kepada Allah SWT karena

alas berkal rahmal dan karunia-NYA jualah akhimya penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir dengan judul Pengaruh komposisi dan suhu karhoniasi

pembuatan briket dari cmapuran serbuk gergaji tongkol jagung dan kulit durian

terhadap nilai kalor

Penulisan Tugas ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk

menyelesaikan pendidikan stara satu di Fakultas Teknik Program Stud Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang dan bertujuan untuk mcnggali dan

menerapkan ilmu yang telah didapat selama kuliah Penyusun menyadari bahwa di

dalam penyusun Proposal peneiitian masih terdapat banyak kckerungan oleh karena

itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak agar

penyusunan Proposal peneiitian ini dapat lebih baik

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang tclah memberikan bantuan selama pengerjaan Tugas ini terutama kepada

1 Kedua orang tua dan sekeluarga besar yang selalu memberikan doa dan

semangatnya yang tiada henti selama menyelesaikan studi

2 Bapak DR Ir Kgs A Roni MT sebagai Dekan Fakultas Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

3 Bapak Dr Eko Ariyanto MChemEng sebagai Ketua Program Studi Teknik

Kimia Universitas Muhammadiyah Palembang

4 Ibu Netty Herawati STMT sebagai Sekretaris Program Studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

5 Ibu Ir Ummi Kalsum MT sebagai Dosen pembimbing I

6 Ibu Ir Robiah MT sebagai Dosen pembimbing I I

7 Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan mata

kuliah serta membimbing dari awal sampai akhir kuliah

8 Semua pihak yang terlibal dan turut memhantu dalam penyelesalan tugas ini

V

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 4: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

IMotto

Kai orang-orang yang Beriman Jadikffnldfi saSar dan sbaCitmu sebagai penoQmgmu

sesunguhk^n JlQdb beserta orang-orang yang sabar (JtC-iBaqaralv 153)

ltBarang siapayartg kgCuardaCam menuntut ifmu ma^ff ia adaCab seperti berperang dijalan JlQdfi

hingga puhng HKTimidzi)

jadi diri sendiri carijati diri dan menddpatkffn hidupyang mandiri optimis kampf^ena hidup terus

mengaRrdan k^hidupan terus berputar sesehitR Rhat beldkgng untukmehinjutkgn perjaOman

yang tiada ujung

(Fersembahan

Tdjipanjatkgn syuhyryang terdatam ^fpadd JiRdh Sti^atas semua hampruniayang telah diberi^n

ddldm hidupkp ltPtx)posaCtpeneRtian ini kppersembahhgn untuf^

Ar fdua orang tuabp tercinta(Ayahhp KjHS EffemRSpddan Ibuhii Vduhibah)

Yang menjadi orang tua terhebat sejagad raya yang seCaCu memberihgn motivasi

nasehat cinta perhatian kflsih sayang serta doarrya yang tiada henti hfpada ananda

hartya bisa hppersemSahkgn kf^ahagiaan dan hfbanggaan inKdfways dear mom and

dad-

Ar Saudara-saudara perempuan kp yng kpstiyangi cc^ Fipitmac^Hiakgk^Jlttisdedek^

Yantiyang takpernah terpisahh^n

Yeritnakgsih banyah^buat doa dan motivasinya selama iniCoveyou all

A Kfponahgnhii terfucu aa^ Ihfisan Yerimah^sih sudah buat tertawa di saat lelah

meCiksanahgn ltProposaCFeneRtian

A (Pacaf^teman-temansepejuangankjL

y Henra Satria Wibowo Yerima h^sih atas semua bantuan dan semangatrtya

selama proses FeneRtian dCpenyusunan laporan missyou

gt Sahida S tMisparadita SY Kerty SY Siti Jlmira SY Mbak^Yiara ganti Asri

Yam Indah M^ffy YCpin ltRiaC Haseni ltBayu JiR^^i Yrisno Jdex^ander

terima hgsih atas semangat selamapeaeRtian yiHsbyou adtbe best

gt Sahida SY 9disparadita (Putri SY Herawati JlOdd Yerima hampsih telah

memhantu proses peneiitian di LaSoratorium Te^i^TOmid

A Segenap staf prodi YehpilKniia terimahasih untuhtahuntahun penuh motivasi di

YehptkjKjmia

Ae dgama almamaterkp df tanah air tercinta

ABSTRAK

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I K A Y U T O N G K O L

JAGUNG DAN K U L I T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

(Nys Husnah Fitria Nurlaily 2016 44 Halaman 12Tabel 6 Gambar 1 Lampiran)

Serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian merupakan sampah biomassa Namun sampah-sampah tersebut dapat pula dijadikan salah satu sumber bahan bakar altematif yaitu dengan cara dibuat menjadi briket dengan campuran perakat tapioka Peneiitian ini dilakukan untuk membuat briket campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang memliki nilai kalor yang dapat memenuhi standar SNl briket Tujuan peneiitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah nilai kalor briket yang dihasilkan dapat memenuhi standar SNl briket Hasil peneiitian menunjukan bahwa campuran briket dari 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian mendapatkan nilai kalor yang tertinggi sebesar 574560 caJgr pada suhu karbonisasi 500 C

Kata Kunci Serbuk gergaji kayu tongkol jagung kulit durian briket campuran nilai kalor

KATA PENGANTAR

Alhamduiillah puji dan syukur selalu dipanjatkan kepada Allah SWT karena

alas berkal rahmal dan karunia-NYA jualah akhimya penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir dengan judul Pengaruh komposisi dan suhu karhoniasi

pembuatan briket dari cmapuran serbuk gergaji tongkol jagung dan kulit durian

terhadap nilai kalor

Penulisan Tugas ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk

menyelesaikan pendidikan stara satu di Fakultas Teknik Program Stud Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang dan bertujuan untuk mcnggali dan

menerapkan ilmu yang telah didapat selama kuliah Penyusun menyadari bahwa di

dalam penyusun Proposal peneiitian masih terdapat banyak kckerungan oleh karena

itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak agar

penyusunan Proposal peneiitian ini dapat lebih baik

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang tclah memberikan bantuan selama pengerjaan Tugas ini terutama kepada

1 Kedua orang tua dan sekeluarga besar yang selalu memberikan doa dan

semangatnya yang tiada henti selama menyelesaikan studi

2 Bapak DR Ir Kgs A Roni MT sebagai Dekan Fakultas Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

3 Bapak Dr Eko Ariyanto MChemEng sebagai Ketua Program Studi Teknik

Kimia Universitas Muhammadiyah Palembang

4 Ibu Netty Herawati STMT sebagai Sekretaris Program Studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

5 Ibu Ir Ummi Kalsum MT sebagai Dosen pembimbing I

6 Ibu Ir Robiah MT sebagai Dosen pembimbing I I

7 Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan mata

kuliah serta membimbing dari awal sampai akhir kuliah

8 Semua pihak yang terlibal dan turut memhantu dalam penyelesalan tugas ini

V

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 5: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

gt Sahida SY 9disparadita (Putri SY Herawati JlOdd Yerima hampsih telah

memhantu proses peneiitian di LaSoratorium Te^i^TOmid

A Segenap staf prodi YehpilKniia terimahasih untuhtahuntahun penuh motivasi di

YehptkjKjmia

Ae dgama almamaterkp df tanah air tercinta

ABSTRAK

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I K A Y U T O N G K O L

JAGUNG DAN K U L I T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

(Nys Husnah Fitria Nurlaily 2016 44 Halaman 12Tabel 6 Gambar 1 Lampiran)

Serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian merupakan sampah biomassa Namun sampah-sampah tersebut dapat pula dijadikan salah satu sumber bahan bakar altematif yaitu dengan cara dibuat menjadi briket dengan campuran perakat tapioka Peneiitian ini dilakukan untuk membuat briket campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang memliki nilai kalor yang dapat memenuhi standar SNl briket Tujuan peneiitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah nilai kalor briket yang dihasilkan dapat memenuhi standar SNl briket Hasil peneiitian menunjukan bahwa campuran briket dari 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian mendapatkan nilai kalor yang tertinggi sebesar 574560 caJgr pada suhu karbonisasi 500 C

Kata Kunci Serbuk gergaji kayu tongkol jagung kulit durian briket campuran nilai kalor

KATA PENGANTAR

Alhamduiillah puji dan syukur selalu dipanjatkan kepada Allah SWT karena

alas berkal rahmal dan karunia-NYA jualah akhimya penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir dengan judul Pengaruh komposisi dan suhu karhoniasi

pembuatan briket dari cmapuran serbuk gergaji tongkol jagung dan kulit durian

terhadap nilai kalor

Penulisan Tugas ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk

menyelesaikan pendidikan stara satu di Fakultas Teknik Program Stud Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang dan bertujuan untuk mcnggali dan

menerapkan ilmu yang telah didapat selama kuliah Penyusun menyadari bahwa di

dalam penyusun Proposal peneiitian masih terdapat banyak kckerungan oleh karena

itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak agar

penyusunan Proposal peneiitian ini dapat lebih baik

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang tclah memberikan bantuan selama pengerjaan Tugas ini terutama kepada

1 Kedua orang tua dan sekeluarga besar yang selalu memberikan doa dan

semangatnya yang tiada henti selama menyelesaikan studi

2 Bapak DR Ir Kgs A Roni MT sebagai Dekan Fakultas Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

3 Bapak Dr Eko Ariyanto MChemEng sebagai Ketua Program Studi Teknik

Kimia Universitas Muhammadiyah Palembang

4 Ibu Netty Herawati STMT sebagai Sekretaris Program Studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

5 Ibu Ir Ummi Kalsum MT sebagai Dosen pembimbing I

6 Ibu Ir Robiah MT sebagai Dosen pembimbing I I

7 Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan mata

kuliah serta membimbing dari awal sampai akhir kuliah

8 Semua pihak yang terlibal dan turut memhantu dalam penyelesalan tugas ini

V

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 6: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

ABSTRAK

PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN B R I K E T DARI CAMPURAN SERBUK G E R G A J I K A Y U T O N G K O L

JAGUNG DAN K U L I T DURIAN TERHADAP NILAI K A L O R

(Nys Husnah Fitria Nurlaily 2016 44 Halaman 12Tabel 6 Gambar 1 Lampiran)

Serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian merupakan sampah biomassa Namun sampah-sampah tersebut dapat pula dijadikan salah satu sumber bahan bakar altematif yaitu dengan cara dibuat menjadi briket dengan campuran perakat tapioka Peneiitian ini dilakukan untuk membuat briket campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang memliki nilai kalor yang dapat memenuhi standar SNl briket Tujuan peneiitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah nilai kalor briket yang dihasilkan dapat memenuhi standar SNl briket Hasil peneiitian menunjukan bahwa campuran briket dari 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian mendapatkan nilai kalor yang tertinggi sebesar 574560 caJgr pada suhu karbonisasi 500 C

Kata Kunci Serbuk gergaji kayu tongkol jagung kulit durian briket campuran nilai kalor

KATA PENGANTAR

Alhamduiillah puji dan syukur selalu dipanjatkan kepada Allah SWT karena

alas berkal rahmal dan karunia-NYA jualah akhimya penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir dengan judul Pengaruh komposisi dan suhu karhoniasi

pembuatan briket dari cmapuran serbuk gergaji tongkol jagung dan kulit durian

terhadap nilai kalor

Penulisan Tugas ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk

menyelesaikan pendidikan stara satu di Fakultas Teknik Program Stud Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang dan bertujuan untuk mcnggali dan

menerapkan ilmu yang telah didapat selama kuliah Penyusun menyadari bahwa di

dalam penyusun Proposal peneiitian masih terdapat banyak kckerungan oleh karena

itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak agar

penyusunan Proposal peneiitian ini dapat lebih baik

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang tclah memberikan bantuan selama pengerjaan Tugas ini terutama kepada

1 Kedua orang tua dan sekeluarga besar yang selalu memberikan doa dan

semangatnya yang tiada henti selama menyelesaikan studi

2 Bapak DR Ir Kgs A Roni MT sebagai Dekan Fakultas Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

3 Bapak Dr Eko Ariyanto MChemEng sebagai Ketua Program Studi Teknik

Kimia Universitas Muhammadiyah Palembang

4 Ibu Netty Herawati STMT sebagai Sekretaris Program Studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

5 Ibu Ir Ummi Kalsum MT sebagai Dosen pembimbing I

6 Ibu Ir Robiah MT sebagai Dosen pembimbing I I

7 Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan mata

kuliah serta membimbing dari awal sampai akhir kuliah

8 Semua pihak yang terlibal dan turut memhantu dalam penyelesalan tugas ini

V

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 7: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

KATA PENGANTAR

Alhamduiillah puji dan syukur selalu dipanjatkan kepada Allah SWT karena

alas berkal rahmal dan karunia-NYA jualah akhimya penulis dapat menyelesaikan

penulisan tugas akhir dengan judul Pengaruh komposisi dan suhu karhoniasi

pembuatan briket dari cmapuran serbuk gergaji tongkol jagung dan kulit durian

terhadap nilai kalor

Penulisan Tugas ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk

menyelesaikan pendidikan stara satu di Fakultas Teknik Program Stud Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang dan bertujuan untuk mcnggali dan

menerapkan ilmu yang telah didapat selama kuliah Penyusun menyadari bahwa di

dalam penyusun Proposal peneiitian masih terdapat banyak kckerungan oleh karena

itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak agar

penyusunan Proposal peneiitian ini dapat lebih baik

Pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang tclah memberikan bantuan selama pengerjaan Tugas ini terutama kepada

1 Kedua orang tua dan sekeluarga besar yang selalu memberikan doa dan

semangatnya yang tiada henti selama menyelesaikan studi

2 Bapak DR Ir Kgs A Roni MT sebagai Dekan Fakultas Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

3 Bapak Dr Eko Ariyanto MChemEng sebagai Ketua Program Studi Teknik

Kimia Universitas Muhammadiyah Palembang

4 Ibu Netty Herawati STMT sebagai Sekretaris Program Studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

5 Ibu Ir Ummi Kalsum MT sebagai Dosen pembimbing I

6 Ibu Ir Robiah MT sebagai Dosen pembimbing I I

7 Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan mata

kuliah serta membimbing dari awal sampai akhir kuliah

8 Semua pihak yang terlibal dan turut memhantu dalam penyelesalan tugas ini

V

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 8: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

9 Rekan-rckan Mahasiswa di Fakultas Teknik Program studi Teknik Kimia

Universitas Muhammadiyah Palembang

Semoga Laporan Tugas Proposal peneiitian ini dapat bermanfaat bagi rekan

mahasiswa dan untuk semua pihak yang berkepentingan Amin

Palembang Januari 2016

Penulis

vi

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 9: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

D A F T A R ISI

Halaman

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 11 Latar Belakang 1 12 IdenliUkasi Masalah 2 13 Perumusan Masalah 3 14 Tujuan Peneiitian 3 15 Manfaat Peneiitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Deskripsi Teoritik 5 22 Bahan Baku Briket 14 23 Perekat 17

BAB III METODE PENELITIAN 31 Lokasi Peneiitian 20 32 Alat dan Bahan yang digunakan 20 33 Cara Kerja 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 41 Nilai Kalor 25 42 Kadar Air 26 43 Kadar Abu 28 44 Kadar Zat Terbang 29 45 Kadar Karbon 30

BAD V PHNUTUP 51 Kcsimpulan bull 33 52 Saran 33

DAFTAR PUSTAKA 34

vii

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 10: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

LAMPIRAN 36

viii

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 11: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

D A F T A R T A B E L

f lalaman

Tabel 21 Sifat Briket Arang Buatan Indonesia SNl (01-6235-2000) 14

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol jagung 15

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian 16

Tabel 24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji kayu 17

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati 19

Tabel 31 Sampel Peneiitian 22

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel 25

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel 26

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel 28

Tabel 44 Kadar Zal Terbang Setiap Sampel 29

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel 30

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl Briket

32

ix

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 12: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

D A F T A R G A M B A R

Halaman

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket 22

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap

sampel 25

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air pada setiap

sampel 27

Gambar 43 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Abu pada setiap

sampel 28

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Zat Terbang pada

setiap sampel 29

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap Kadar Karbon pada setiap

sampel 31

X

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 13: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

B A B l

PENDAHULUAN

11 Latar Belakang

Saat ini sebagian besar energi yang digunakan rakyat Indonesia berasal

dari bahan bakar fosil yailu bahan bakar minyak batubara dan gas ICenigian

penggunaan biihan bakar fosil ini selain merusak lingkungan juga tidak

terbarukan (nonrenewable) dan tidak berkelanjulan (unsustainable) (Erwandi

2005) Peningkatan kebutuhan energi setiap tahunnya menyebabkan negara kita

diluntut untuk meningkatkan eflsiensi penggunaan energi Hal ini erat kaitannya

dengan analisis bahwa Indonesia dalam waktu 10-20 tahun ke depan akan menjadi

negara pcngimpor minyak bersih jika kondisi kelangkaan sumber energi dibiarkan

tanpa upaya-upaya yang signifikan (Sudrajat dkk 2006) Efisiensi energi dapat

dilakukan dengan mencari dan mengembangkan sumber-sumber energi terbarukan

baik yang berbenluk energi konvensional maupun energi baru yang dapat

diperbabarui

Beberapa jenis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan dan

dikembangkan antara lain energi matahari energi panas bumi energi air dan

energi biomassa Dari berbagai jenis energi terbarukan tersebut energi biomassa

merupakan energi yang banyak dimanfaatkan karena bahan bakunya banyak

tersedia mudab dimanfaatkan dan tidak membutuhkan biaya besar Limbah atau

sampah biomassa dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar altematif karena pada

limbah tersebut terdapat biomassa yang mempunyai kandungan karbon

Kandungan karbon meliputi selulosa hemiselulosa lignin kadar abu kadar air

inilab yang dapat memhantu dalam proses pembakaran briket arang

Beberapa jenis sampah biomassa seperti limbah kulit durian tongkol

jagung dan serbuk gergaji kayu dari tahun ke tahun pasti bertambah produksinya

karena peningkatan lahan pertanian dari setiap basil panen diperkirakan basil

pancn (rendemen) yang dihasilkan sekitar 60 sementara 40 dalam bentuk

1

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 14: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

2

limbah Dari bebcapa jenis sampah (ersebut tadi belum dimanfaatkan secara

optimal dan hanya dibakar oleh masyarakat dan menjadi tumpukan sampah yang

tidak laku dijiial hiasanya terjadi pada saat panen puncok buah jagung dan durian

Sampah buah- buaban juga banyak ditemukan dl tempat penjualan buah atau pasar

dan laban petanian Oleh karena itu perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan

nilai ekonomisnya sebagai salah satu sumber energi altematif yaitu dengan

mengolahnya menjadi briket

Pada peneiitian sebelumnya yang dilakukan oleh Untoro Budi Surono

mengenai pembuatan briket dari tongkol jagung dengan kondisi karbonisasi yang

terbaik pada suhu 380 C yang menghasilkan nilai kalor 712838 kKalkg (Untoro

2010) dan dari peneiitian yang dilakukan oleh Agung Okvi Pamilia mengenai

pembuatan briket dari serbuk gergaji kayu dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 500 C yang menghasilkan nilai kalor 5670538 kalgr (Agung dkk

2012) selanjutnya peneiitian yang dilakukan oleh Wahidin Nurfa dan Martana

mengenai pembuatan briket dari kulit durian dengan kondisi karbonisasi terbaik

pada suhu 450 C yang menghasilkan nilai kalor 627429 kalgr (Wahidin dkk

2013)

Dari beberapa peneiitian diatas penulis tertarik untuk mclakukan

peneiitian pembuatan briket dengan campuran ketiga baban tersebut dengan judul

Pengaruh komposisi bahan dan suhu karbonisasi pembuatan briket dari

campuran serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian terhadap

nilai kalor Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

12 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan teridentifikasi masalah sebagai berikut

I Meningkatnya sampah-sampah biomassa seperti tongkol jagung kulit

durian dan serbuk gergaji kayu di provinsi Sumsel dari tahun ketahun

terus mengalami peningkatan dan dapat menibulkan masalah lingkungan

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 15: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

3

2 Ketergantungan masyarakat pada penggunaan bahan bakar minyak dan gas

semakin tinggi disisi lain makin langka dan menipisnya persediaan baban

bakar minyak dan gas

3 Belum tersedianya data briket dengan nilai kalor dari campuran tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

13 PenimusaD Masalah

Dari identifikasi masalah tersebut di atas dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut

1 Bagaimanakah sampah biomassa tongkol jagung kulit durian dan serbuk

gergaji kayu yang tidak dimanfaatkan babkan hanya dibakar agar

dijadikan menjadi briket arang

2 Apakah briket yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai energi altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas

3 Apakah pencampuran tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

menjadi briket dengan nilai kalor yang memenuhi standar SNl briket

14 Tujuan Peneiitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam peneiitian ini dapat diuralkan sebagai

berikut

1 Untuk mengetahui nilai kalor briket dari variasi campuran tongkol jagung

kulit durian dan serbuk gergaji kayu menjadi briket arang yang memenuhi

standar SNl briket

2 Dihasilkan briket yang dapat digunakan sebagai baban bakar altematif

pengganti baban bakar minyak dan gas untuk keperluan rumah tangga

15 Manfaat Peneiitian

Diharapkan data dan basil peneiitian dapat memberikan manfaat antara lain

1 Memhantu penanganan permasalaban sampah biomassa dengan

memaksimalkannya sebagai baban bakar

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 16: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

4

2 Dapat menyediakan data nilai kalor dari hasil peneiitian dan data tersebut

dapat menjadi sumbagsih ilmu pengctahuan baik di jurusan Teknik Kimia

FT Universitas Muhammadiyah Palembang maupun masyarakat yang

membutuhkan informasi sekitar briket

3 Mendapatkan sumber energi altematifyang murab

4 Menciptakan pieluang bisnis piembriketan sampah biomassa temtama

sampah tongkol jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 17: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

21 Deskripsi Teoritik

211 Biomassa

Biomassa merupakan produk fotosintcsis yakni butir-butir hijau daun

yang bekerja sebagai sei-sel surya menyerap energi matahari dan

mengkonversikan karbon dioksida dengan air menjadi suatu senyawa karbon

bidrogen dan oksigen Senyawa ini dapat dipandang sebagai suatu penyerapan

energi yang dapat dikonversi menjadi suatu produk lain Hasil konversi dari

senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon alkohol kayu dan sebagainya

Biomassa merupakan segala jenis material organik yang tersedia dalam

bentuk terbarukan dimana di dalamnya termasuk tanaman dan limbah pertanian

kayu dan limbah basil hutan limbah bewan tanaman akuatik dan limbah

domestik dan industri Energi biomassa berarti energi kimia yang disimpan di

dalam bahan organik dan berasal dari energi surya melalui fotosintesa

Sumber biomassa yang banyak didapati berasal dari limbah

pertanianperkebunan dan hutan seperti serbuk gergaji kayu tongkol jagung dan

kulit durian Hasil limbah ini masih belum dimanfaatkan secara optimal dan masih

banyak dibuang begitu saja Biomassa tersebut sangat potensial untuk

dimanfaatkan sebagai baban bakarsumber energi altematif pengganti minyak

tanah untuk kebutuhan masyarakat pada umumnya

Kbususnya dalam kasus pada limbah pertanian atau energi tumbuban

yang secara periodik mengalami masa tumbub dan pemanenan Selama

mengalami masa pertumbuban tumbuban maka akan menyerap CO2 dari atmosfer

untuk fotosintesis yang mana hal ini akan dilepaskan lagi apabila biomassa ini

mengalami pembakaran lagi (Wether et al 2000) Penggunaan biomassa sebagai

sumber energi semakin menarik perhatian dunia karena ramab lingkungan Dalam

kunm beberapa dekade terakhir propaganda penggunaan

5

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 18: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

6

biomassa sebagai pengganti bahan bakar fosil semakin gencar dtsuarakan karena

kelebihan-kelebihannya Paling tidak ada 2 (dua) keuntungan utama yang

diberikan oleh biomassa yaitu yang pcrtama kcterscdiaanya yang tidak terbatas

dan terbarukan dan kedua penggunaannya tidak menimbulkan dampak terhadap

lingkungan Selain itu penggunaan biomassa juga dapat mereduksi kandungan

CO2 di atmosfer Dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya seperti

energi surya dan tenaga angin biomassa lebih murab dan mudab disimpan untuk

waktu yang lama

Apabila ketergantungan kita teibadap minyak bumi terus berlanjut

dikbawatirkan Indonesia akan mengbadapi masalah energi yang serius karena

cadangan minyak bumi yang semakin menurun sehingga kita menjadincf

importer minyak bumi Dengan cadangan sebesar 86 miliar barcl dan tingkat

produksi sekitar 400 juta barel per tahun maka rasio antara cadangan dan produksi

atau dengan kata lain cadangan minyak bumi akan babis dalam waktu sekitar 22

tahun (httpwwwefuionesiacom)

212 Arang

Arang adalah residu bitam berisi karbon tidak mumi yang dihasilkan

dengan menghilangkan kandungan air dan komponen volatile dari bewan atau

tumbuban Menunit Sudrajat (1983) dalam Sabwalita (2005) proses pengarangan

adalah pembakaran kayu dengan udara terbatas dan dapat menghasilkan arang

asam asetat alkohol kayu dan gas kayu (CO2 CH4 CO dan H2) Pada

pembuatan arang tradisional keluamya asap selama pembakaran berlangsung

perlu diawasi agar kayu tidak menjadi abu asap yang keluar dilibat dari jumlab

dan wama jika asap yang tebal dan wama yang merah maka proses pengarangan

beijalan dengan baik sedangkan jika asap tipis menunjukkan pembakaran besar

dan proses pengarangan kurang baik

Menurut Gusmailina dkk (2002) proses pengarangan terdiri dari empat

tahap yaitu

1 Pada suhu 100-120 C terjadi penguapan air dan sampai suhu 270 C mulai

tetjadi peruraian selulosa Destilat mengandung asam organik dan sedikit

melanol Asam cuka terbenluk pada suhu 200-270 C

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 19: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

7

2 Pada suhu 270-310 degC reaksi eksotermik berlangsung dimana terjadi

peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroglinat gas kayu dan

sedikit ter Asam pirigllnat merupakan asam organik dengan titik tindlh

rendah seperti asam cuka dan metanol sedang gas kayu terdiri dari CO dan

C O 2

3 Pada suhu 310-500 C terjadi peruraian lignin dihasilkan lebih banyak ter

sedangkan larutan piroglinat menurun Gas C O 2 menurun sedangkan gas

C H 4 CO dan H 2 meningkat

4 Pada suhu 500-1000 C merupakan tahap pemumian arang atau

peningkatan kadar karbon

213 Briket Arang

Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon

mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama

Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa

udara (pirolisis) Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari

jasad bidup Biomassa sebenamya dapat digunakan secara langsung sebagai

sumber energi panas untuk bahan bakar tetapi kurang efisien Nilai bakar

biomassa hanya sekitar 3000 kal sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000

kal(Seran 1990)

Pirolisis adalah proses dekomposisl kimia dengan meggunakan pemanasan

tanpa adanya oksigen Proses ini atau disebut juga proses karbonasi atau yaitu

proses untuk memperoleb karbon atau arang disebut juga High Temperature

carbonization pada suhu 450-500 C Dalam proses pirolisis dihasilkan gas-gas

seperti CO C O 2 C H 4 H 2 dan bidrokarbon ringan Jenis gas yang dihasilkan

bermacam-macam tergantung dari baban baku Proses pirolisis dipengaruhi

faktor-faktor antara lain ukuran dan distribusi partikel suhu ketinggian

tumpukan baban dan kadar air

Briket bioarang mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan arang biasa

(konvensional) antara lain

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 20: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

8

a Panas yang dihasilkan oleh briket bioarang relalif lebih tinggi

dibandingkan dengan kayu biasa dan nilai kalor dapat mencapai 5000

kalori (Soeyanto 1982)

b Briket bioarang bila dibakar tidak menimbulkan asap maupun bau

sehingga bagi masyarakat ekonomi lemah yang tinggal di kota-kota

dengan ventilasi perumahannya kurang mencukupi sangat praktis

menggunakan briket bioarang

c Setelah briket bioarang terbakar (menjadi bara) tidak perlu dilakukan

pengipasan atau diberi udara

d Teknologi pembuatan briket bioarang sederhana dan tidak memerlukan

bahan kimia lain kecuall yang terdapat dalam bahan briket itu sendiri

e Peralatan yang digunakan juga sederiiana cukup dengan alat yang ada

dibentuk sesuai kebutuhan (Soeyanto 1982)

Oleh karena itu perlu dikembangkan pembuatan briket bioarang dalam

upaya pemanfaatan limbah tongkol jagung kulit durian serbuk gergji kayu

Untuk mencapai hal tersebut dilakukan peneiitian untuk menghasilkan briket

bioarang yang berkualitas baik dan memenuhi standar SNl briket ramah

lingkungan dan memiliki nilai ekonomis tinggi Dengan manfaatkan limhah-

limbab tadi menjadi briket bioarang maka diharapkan dapat mengurangi

pencemaran lingkungan memberikan altematif sumber baban bakar yang dapat

diperbarui dan bermanfaat untuk masyarakat

214 Faktor-faktor yang mempenganilii sifat briket arang

Faktor-faktor yang mempengarubi sifat briket arang adalah berat jenis

bahan bakar atau berat jenis serbuk arang kehalusan serbuk suhu karbonisasi

dan tekanan pada saat dilakukan jencetakan Selain itu pencampuran formula

dengan briket juga mempengarubi sifat briket (Erikson 2011) Adapun faktor-

faktor yang perluh diperbatikan dalam pembuatan briket atara lain

I Baban baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam baban baku seperti tongkol

jagung kulit durian dan serbuk gergaji kayu Baban utama yang terdapat bahan

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 21: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

9

baku adalah selulosa Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin baik

kualitas briket briket yang mengandung zat terbuang terlalu tinggi cenderung

mengeluarkan asap dan bau tidak sedap

2 Bahan perekat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat bahan baku pada proses pembuatan

briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak

Baban perekat dapat dibedakan atas 3 jenis

a Perekat organik

Perekat organik yang termaksud jenis ini adalah sodium silika magnesium

semen dan sulfit Kerugian dari pengunaan perekat ini adalah sifatnya

meninggalkan abu sekam pembakaran

b Baban perekat tumbub-tumbuban

Jumlab baban perekat yang dibutuhkan untuk jenis ini jauh lebih sedikit bila

dibandingkan dengan perekat bidrokarbon Kerugian yang dapat ditimbulkan

adalah arang cetak (briket) yang dihasilkan kurang tahan kelembaban

c Hidrokarbon dengan berat meleku besar

Bahan perekat jenis ini seringkali dipergunakan sebagai baban perekat

untuk pembuatan arang cetak Dengan pemakaian baban perekat maka tekanan

akan jaub lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai perekat

(Josep dan Hislop dalam Noldi 2009)

Dengan adanya penguanaan bahan perekat maka ikatan antar partikel

semakin kuat butir^-butiran arang akan saling mengikat yang menyebabkan air

terikat pada pori-pori arang (Komarayati dan Gusmailian dalam Noldi 2009)

Penggunaan bahan perekat dimaksudkan untuk menahan air dan

membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang direkatkan

Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel makin baik teratur dan lebib

padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekanan arang briket akan

semakin bmk Dalam penggunaan bahan perekat barus memperbatikan faktor

ekonomi maupun non-ekonominya (Silalabi dalam Noldi 2009)

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 22: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

10

215 Pembuatan Briket Arang

Ada beberapa tahap penting yang perlu dilalui di dalam pembuatan arang

briket yaitupembuatanserbuk arang pencampuran serbuk arang dengan perekat

pengempaan dan pengeringan (Suryani 1986 dalam Rustini 2004)

1 Pembuatan Serbuk Arang

Arang barus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik Ukuran

partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan

sehingga mengurangi keteguhan tekanan tekan briket arang yang dihasilkan

Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 60 mesh sesuai dengan SNl 01-

6235-2000 Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan

bahwa makin kecil ukuran serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan

lekan briket arang

2 Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat

Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk

memberikan lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang dan untuk

menarik air serta membentuk tekstur padat E)engan adanya perekat maka susunan

partikel akan semakin baik Tahap ini merupakan tahap penting dan menentukan

mutu arang briket yang dihasilkan Campuran yang dibuat tergantung pada

ukuran serbuk arang macam perekat jumlab perekat dan tekanan pengempaan

yang dilakukan Proses perekatan yang baik ditentukan oleb basil pencampuran

bahan perekat yang dipengaruhi oleb bekeijanya alat pengaduk (mixer)

komposisi baban perekat yang tepat dan ukuran pencampurannya

3 Pengempaan

Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat

pengepres tipe compression atau exlrussion Tekanan yang diberikan untuk

pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas

elastisitas baban baku sehingga struktur sel akan runtub dan belum melampui

batas elastisitas baban baku Pada umumnya semakin tinggi tekanan yang

diberikan akan member kecenderungan menghasilkan briket arang dengan

kerapatan dan keteguhan tekan yang semakin tinggi pula

4 Pengeringan

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 23: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

11

Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang

cukup tinggi (sekitar 50) Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang

dapat dilakukan dengan berbagai macam alal pengering seperti kiln oven atau

penjemuran dengan menggunakan sinar matahari Suhu pengeringan yang umum

dilakukan adalah sebesar 60 C selama 24 jam dengan menggunakan oven Tujuan

pengerinagn adalah agar arang menjadi kering dan kadar aimya dapat disesuaikan

dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku

216 Syarat dan Kriteria Briket yang Baik

Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson

(2011) adalah briket yang permukaannya balus dan tidak meninggalkan bekas

bitam ditangan Selain itu sebagai bahan bakar briket juga barus memenuhi

kriteria sebagai berikut

a) Mudab dinyalakan

b) Tidak mengeluarkan asap

c) Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun

d) Kedap air dan basil pembakaran tidak beijamur bila disimpan pada waktu

lama

e) Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu laju pembakaran dan suhu

pembakaran) yang baik

Briket adalah baban bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber

energi altematif yang menpunyai bentuk lertentu Kandungan air pada

pembnketan antara (10-20) berat Ukuran perbandingan dari (20-100) gram

Pemilihan proses pembnketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar

memperoleb nilai ekonomi teknis lingkungan yang optimal Pembriketan

bertujuan untuk memper-oleh suata baban bakar yang berkualiatas yang dapat

digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti

217 Parameter Kualitas Briket

Briket dengan mutu yang baik adalah briket yang memiliki kadar air

kadar abu kadar zat terbang laju pembakaran yang rendah tetapi memiliki

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 24: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

12

kerapatan nilai kalor dan suhu api atau bara yang dihasilkan tinggi Jika briket

diarahkan untuk penggunaan di kalangan rumah tangga maka hal yang penting

diperbatikan adalah kadar zat terbang dan kadar abu yang rendah Hal ini

dikarenakan untuk mencegab polusi udara yang ditimbulkan dari asap

pembakaran yang dihasilkan serta untuk memudahkan dalam penanganan ketika

proses pembakaran selesai

Parameter Kualitas Briket sebagai berikut

1 Nilai kalori

Nilai kalori briket sangat berpengarub pada efisiensi pembakaran briket

Makin tinggi nilai kalori briket makin bagus kualitas briket tersebut karena

efisiensi pembakarannya tinggi Menurut Koesoemadinata (1980) nilai

kalor bahan bakar adalah jumlab panas yang dihasilkan atau ditimbulkan

oleb suatu gram baban bakar tersebut dengan meningkatkan temperatur 1

gr air dari 35 C - 45 C dengan satuan kalori Dengan kata lain nilai

kalor adalah besamya panas yang diperoleh dari pembakaran suatu

jumlab tertentu baban bakar Semakin tinggi berat jenis baban bakar

maka semakin tinggi nilai kalor yang diperolehnya Nilai kalor dapat

dicari dengan rumus

K = Q laquo r n W n t J f laquo - ( ^ )

Selain dengan rumus nilai kalor di atas nilai kalor bisa didapat

menggunakan alat Bomb Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur jumlab kalor (nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran

sempuma (dalam O2 berlebih) sesuatu senyawa bahan makanan baban

bakar

2 Kadar air

Briket yang berkadar air tinggi akan membutuhkan udara lebib banyak untuk

mengeringkan briket tersebut sehingga briket sulit terbakar Kadar air

briket adalah perbandingan berat air yang terkandung dalam briket

dengan berat kering briket tersebut setelah dipanaskan diterik matahari

selama 6 jam Darmawan (2000) mengemukakan kadar air briket

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 25: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

13

sangat mempengaruhi nilai kalor atau nilai panas yang dihasilkan

Tingginya kadar air akan mennyebabkan penurunan nilai kalor Hal ini

disebabkan karena panas yang tersimpan dalam briket Icrlebih dahulu

digunakan untuk mengeluarkan air yang ada sebclum kemudian

menghasilkan panas yang dapat dipergunakan sebagai panas pembakaran

Kadar air dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut

K A = bull ^ i X 100 (SNl 06-3730-1995) (2)

dimana

KA Kadar air ()

Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum pemana-san (gr)

M Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah pemanasan (gr)

3 Kandungan zat terbang (yolalHe matters)

Kandungan zat mudab menguap yang tinggi pada briket akan

menimbulkan asap yang relatif lebib banyak pada saat briket

dinyalakan Hal tersebut disebabkan oleh adanya reaksi antara karbon

monoksida (CO) dengan turunan alkohol (Hendra dan Pari 2000) Untuk

kadar volatile matter rendah antara 15 - 25 lebih disenangi dalam

pemakaian karena asap yang dihasilkan sedikit Kadar zat terbang dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar zat h i l a n g = i i i t - ^ x 1-00 (SNl 06-3730-1995) (3)

dimana

Wi bobot sampel awal (gram)

W2 bobot sampel setelah pemanasan (gram)

4 Kadar abu

Semua briket mempunyai kandungan zat anorganik yang dapat ditentukan

jumlabnya sebagai berat yang tinggal apabila briket dibakar secara

sempuma Zat yang tinggal ini disebut abu Abu briket berasal dari clay

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 26: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

14

pasir dan bermacam-macam zat mineral lainnya Briket dengan kandungan

abu yang tinggi sangat tidak menguntungkan karena akan membentuk kerak

Kandungan abu merupakan ukuran kandungan material dan berbagai

material anorganik di dalam benda uji Metode pengujian ini meliputi

penetapan abu yang dinyatakan dengan prosentase sisa basil oksidasi

kering benda uji setelah dilakukan pengujian kadar air Kadar abu dapat

ditentukan dengan rumus sebagai berikut

Kadar abu = - x 100 (SNl-06-3730-1995) (4) B

dimana

A Berat Abu (gram)

B Berat Sampel Briket (gram)

5 Kadar karbon

Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlab

kadar air (kelembaban) kadar abu dan jumlab zat terbang

Tabel21 Sifat briket arang buatan Indonesia SNl (01-6235-2000)

Parameter Indonesia

Kadar Air () S

Kadar zat menguap () 15

Kadar abu () 8

Kadar Karbon terikat () 77

Nilai kalor (calg) 5000

Sumber Badan peneiitian Sl pengembangan kehutanan 1994 dalam Triono2006

22 Bahan Baku Briket

221 Tongkol Jagung

Jagung (Zea mays) adalah merupakan tanaman pangan yang penting di

Indonesia Pada tahun 2013 luas panen jagung adalah 35 juta beklar dengan

produksi rata-rala 347tonba produksi jagung secara nasional 117 juta ton Data

komposisi kimia tongkol jagung dapat kita lihat pada tabel 22 tongkol jagung

kandungan hemiselulosa selulosa lignin yang tinggi jadi tongkol jagung cukup

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 27: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

15

baik untuk pembuatan briket Kondisi operasi karbonisasi terbaik diperoleh pada

subu 380 C dan waktu karbonisasi 2 jam dengan nilai kalor 712838 kKalkg

(Untoro 2010)

Kepala Badan Pusat Statistik (BPS) Provinsi Sumatera Selatan Bacbdi

Riiswana mengatakan peningkatan itu diperkirakan karena adanya peningkatan

pada luas panen dan produktivitas Peningkatan luas panen diperkirakan seluas 59

Ha pada tabu 2015 produksi jagung mencapai 207230 ton atau naik sebanyak

15260 ton dibanding tahun 2014 produksi jagung mencapai 191970 ton

Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya

limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung Limbah yang dihasilkan

pasca panen jagung ini hanya terserap sedikit sckali digunakan sebagai pupuk dan

bahan bakar memasak penduduk di sekitar pertanian karena cara yang paling

mudab dan bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan

membakamya Dengan konversi nilai kalori 4370 kkalkg (Sudradjat 2004)

potensi energi limbah batang dan daun jagung kering sebesar 6635 GJ

Tabel 22 Komposisi Kimia Tongkol Jagung

Komponen Presentase Hemiselulosa 38

Selulosa 41 Lignin 6

Kadar Air 75 Kadar abu 15

Sumber Dwatyas 2012

222 Kulit Durian

Tanaman durian Durio zihethinus Kfurr) merupakan salah satu jenis

buab-buaban yang produksinya melimpah Buah durian disebut juga The King of

Fruii sangat digemari oleh berbagai kalangan masyarakat karena rasanya yang

khas Bagian buah yang dapat dimakan (persentase bobot daging buah) tergolong

rendah yaitu hanya 2052 Hal ini berarti ada sekitar 7908 yang merupakan

bagian yang tidak termanfaatkan untuk dikonsumsi seperti kulit dan biji durian

(Setiadi 2007 )

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 28: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

16

Kulit durian merupakan limbah rumah tangga yang di buang sebagai

sampah dan tidak memiliki nilai ekonomi kbususnya di Sumatra Selatan Pada

saat puncaknya limbah kulit durian mencapai 100 ton per hari Data dari BPS

Sumsel Pada tahun 2013 luas perkcbunan durian di Palembang yakni 40486 Ha

dengan produksi 29000 ton

Kandungan kimia kulit durian dapat di lihat pada tabel 23Dengan

kandimgan selulosa dan nilai kalor yakni 378695 kalgram cukup baik untuk

menjadi bahan baku dalam pembuatan briket pengganti baban bakar Kondisi

karbonisasi terbaik pada suhu 450 C dan waktu karbonisasi 15 jam dengan nilai

kalor 627429 kalg (Wahidin dkk 2013)

Tabel 23 Komposisi Kimia Kulit Durian

Komponen presentase Selulosa 50-60

Hemiselulosa 1309 Lignin 5

Kadar Abu 4 Kadar Air 4 Sumber Chaerul Novita P 2013

223 Serbuk Gergaji Kayu

Penggunaan berbagai jenis kayu sebagai bahan bakar telah banyak

dilakukan Dengan menggunakan barbagai jenis kayu sebagai bahan bakar seperti

kayu bakar serbuk gergaji kayu ampas tebu dan kayu bekas pet kemas

(Tranggono dkk 1977 ) Menurut Jofie F Dumanauw (1996) kayu terdiri

beberapa unsur kimia Namim persentase kandimgan yang terdapat dalam kayu

tersebut berbeda - beda untuk tiap - tiap jenis kayu Biasanya jenis kayu keras

memiliki persentase komposisi kimia yang lebib tinggi bila dibandingkan dengan

kayu lunak Komposisi kimia dari serbuk gergaji kayu dapat di lihat pada tabel

24

Serbuk gergaji merupakan bahan yang masih mengikat energi yang

melimpah dan dapmt dimanfaatkan sebagai baban pembuatan briket arang

Berdasarkan basil peneiitian Atok Setiawan (1990) dalam peneiitian Unjuk Ketel

Horizontal Return Turbular Dengan Baban Bakar Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 29: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

17

diperoleh Nilai kalor brikel serbuk gergaji 4714-5519 kkalkg Berdasarkan data

nasional BPS tahun 2006 produksi serbuk gergaji kayu di Indonesia sebesar

679247 dengan densitas 600 kgm3 maka didapat 4075482 ton Jika dari

kayu yang tersedia tedapal 40 yang menjadi limbah serbuk gergaji maka akan

didapat potensi pembuatan briket sebesar 16331928 tonth (Debt 2010) Kondisi

karbonlsai terbaik pada suhu 500 C dan waktu karbonisasi 45 menit dengan

nilai kalor 5670538 kalg (Agung 2012)

Tabel24 Komposisi Kimia Serbuk Gergaji Kayu

Komponen presentase Vo Hemiselulosa 15-25

Selulosa 39-45 Lignin 18

Kadar Air 5 Kadar Abu 1

Sumber JF Dumanauw 1996

23 Perekat

Perekat adalah suatu baban yang ditambabkan pada komposisi zat utama

untuk memperoleb sifat-sifal tertentu misalnya kekentalan (viskositas) ketabanan

(stabilitas) dan sebagainya Beberapa jenis perekat yang berfungsi menaikkan

viskositas adalah Carboxy Menthyl Cellulosa (CMC) gypsum kanji gliseral

clay biji jarakjatropha dan sebagainya Adapun pcnambahan pierekat pada

campuran briket biomassa adalah selain baban yang didapat itu mudab dan

terbarukan juga bisa berfungsi untuk membtinlu penyulutan awal dan sekaligus

perekat terhadap pembriketan biomassa

Menurut Wikipedia Indonesia pati atau amilum adalah karbobidrat

kompleks yang tidak larut dalam air berupa amilosa yang memberikan sifat keras

dan amilopeklin yang memberikan sifat lengket berwujud bubuk putih tawar atau

tidak berbau Pati merupakan baban utama yang dihasilkan oleh tumbuban untuk

menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka

panjang Amilum juga tersimpan dalam baban makanan cadangan yang permanen

untuk tanaman dalam biji Jari - Jari teras kulit batang dan akar tanaman

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 30: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

18

menahun dan umbi Amilum merupakan 50 - 65 berat kering biji gandum dan

80 baban kering umbi kentang (Gunawan 2004)

Banyak sekali bahan yang biasa digunakan untuk perekat Asalkan bahan

tersebut memiliki sifat lengket atau mampu merekatkan baban lainnya Tetapi

perlu diingat bahwa bahan yang digunakan sebagai perekat tersebut tidak

berbabaya untuk produksi Beberapa bahan yang dapat dan biasa digunakan

sebagai perekat antara lain adalah

a Baban organik molasses dan tepung tapioka

b Baban mineral bentonit kaoline kalsium untuk semen dan gypsum

c Tanah Hat juga bisa digunakan sebagai perekat (Gunawan 2004)

231 Perekat Tapioka

Perekat tapioka umum digunakan sebagai bahan perekat pada briket arang

karena banyak terdapat di pasaran dan barganya relatif murab Pertimbangan lain

bahwa perekat tapioca dalam bentuk cair sebagai perekat yang menghasilkan

fiberboard bemilai rendah dalam hal kerapatan keteguhan tekan kadar abu dan

zat mudab mengu^ tapi akan lebib tinggi dalam karbon terikat dan nilai kalor

serta penggunaannya menimbulkan asap yang lebib sedikit dibandingkan dengan

mengunakan perekat lain Ditinjau dari jenis perekat yang digunakan briket dapat

dibagi menjadi

1 Briket yang sedikit atau tidak mengeluarkan asap pada saat pembakaran

Jenis perekat ini tergolong ke dalam perekat yang mengandung zat pati

2 Briket yang banyak mengeluarkan asap pada saat pembakaran Jenis perekat

ini tahan terhadap kelembaban tetapi selama pembakaran menghasilkan asap

Perekat dari zat pati cenderung sedikit atau tidak berasap Sedangkan

perekat dari bahan ter pith dan molase cendenrung lebih banyak menghasilkan

asap (Hartoyo amp Rodiadi 1978 dalam Triono (2006)

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 31: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

19

Tabel 25 Komposisi Kimia Pati

Komponen Presentase Vo Air 8-9

Proton 03-10 Lemak 01-04

Abu 01-08 Serat Kasar 81-89

Sumber kirik and Othmer (1967) dalam Triono (2006)

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 32: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

BAB III

M E T O D E PENELITIAN

31 Lokasi Peneiitiaa

Lokasi peneiitian di laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Palembang

Lokasi uji analisa nilai kalor di Politeknik Negeri Sriwijaya Laboratorium

Teknik Kimia

32 Alal dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan berupa alat pengepres cetakan briket ayakan mesh

60 fiimace neraca analitlk oven hot plate spatula baker glass gelas ukur

cawan porselin

Bahan yang digunakan berupa limbah tongkol jagung kulit durian dan

serbuk gergaji kayu yang diperoleh dari sampah pasar kuto Palembang dan

pengrajin mebel sedangkan tepung Tapioka sebagai perekat dibeli di toko

sembako Palembang dan air untuk membuat perekat di peroleh dari laboratorium

Kimia Organik

33 Cara Kerja

a Teknik Proses Pembuatan Briket

1 Serbuk gergaji kayu kulit durian dan tongkol jagung dibcrsihkan dari

pengotomya (tanah) lalu tongkol jagung dan kulit durian dipotong-potong

sesuai dengan ukuran serbuk gergaji kayu kemudian dikeringkan dengan

sinar matahari sampai benar-benpoundir kering

2 Bahan yang sudah kering ditimbang sesuai dengan rasio masing-masing

sampel peneiitian sebagai berikut

20

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 33: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

22

Tabel 31 Sampel peneiitian

Sampel SG ) TJ () KD () A 50 25 25 B 50 20 30 C 50 30 20 D 50 40 10 E 50 10 40

Keterangan

SG Serbuk gergaji kayu

TJ Tongkol jagumg

KD Kulit durian

3 Kemudian dilakukan karbonisasi menggunakan furnace dengan

temperatur 300 T 350 C 400degC 450C 500 C selama 1 jam lalu

keluarkan dari furnace kemudian dinginkan Arang serbuk gergaji kayu

kulit durian dan tongkol jagung kemudian digerus dalam cawan

porselin dan diayak dengan ayakan dengan ukuran 60 mesh

4 Arang hasil ayakan dicampur dengan perekat (10) diaduk sampai

merata lalu dicetak

5 Hasil cetakan dikeringkan dengan sinar matahari selama 3 hari lalu di

keringkan lagi dengan menggunakan oven dengan suhu 100 C selama 1

jam guna untuk menghilakan kadar air yang terkandung dalam perekat

6 Dilakukan analisa briket dengan mengbitung Nilai kalor

Untuk lebib jelas prosedur pembuatan briket dibuat dalam bagan alur

pembuatan briket arang pada gambar 31

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 34: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

23

Persiapan bahan baku timbang sesuai komposisi

sampel peneiitian

Proses Karbonisasi 300 C 350 C

400C 450T 500 degC

Pendinginan arang

Dihaluskan dan Diayak

Dicampur dengan perekat lalu diaduk

Pecetakan dan pengeringan briket

Analisa produk briket

Data pengamatan siap disajikan dalam bentuk tabel dan graflk

Gambar 31 Bagan Alur Pembuatan Briket Arang

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 35: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

24

b Prosedur Pembuatan Larutan l^apioka

1 Timbang tepung tapioka sesuai dengan yang dibutuhkan

2 lalu tepung tapioka larulkan dengan air dengan perbandingan 1 1 0

3 Panaskan larutan di atas hot plate hingga mendidih (berubah menjadi

kental atau seperti lem)

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 36: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

BAB I V

HASIL DAN PEMBAHASAN

41 Nilai Kalor

Nilai kalor briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada label dibawidi ini

Tabel 41 Nilai Kalor Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi degC

Nilai kalor (calu A) Suhu Karbonisasi degC A B C D E

300 387454 399673 399975 399947 402938 350 423938 426535 432605 437797 445081 400 447902 453397 465436 445647 487225 450 488846 499902 509427 519140 530892 500 529791 547120 553418 562633 574560

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B 50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJ10KD)E(50SGIOTJ40KD)

N I L A I KALOR

7000

sect 6000

o 5000

i 2

4000

3000 300 350 400 450 500

Suhu Karbonisasi ltC

Gambar 41 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap nilai kalor pada setiap sampel

Berdasarkan Tabel 41 dan Gambar 41 tertihat bahwa nilai kalor pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan nilai kalor yang terendah untuk sampel A

sd E dengan nilai kalor berkisar antara 387454 sd 402938 calgr dikarenakan

pada suhu tersebut hanya sebagian bahan baku yang menjadi arang sehingga

25

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 37: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

26

memperoleh nilai arang yang rendah kemudian pada suhu 350 C sd 500 nilai

kalomya terus bertambah berkisar antara 423938 sd 574560 calgr karena

semakin tinggi suhu karbonisasi akan meningkatkan nilai kalomya selama bahan

baku tidak menjadi abu Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan nilai kalor yang

tertinggi untuk setiap sampelnya yakni 529791 sd 574560 calgr dan dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 5000 calgr (Tabel 21) karena pada suhu ini

semua bahan baku menjadi arang sehingga menghasilkan nilai arang yang tinggi

Pada peneiitian ini peneliti tidak mencari suhu karbonisasi yang optimum

untuk nilai kalor yang optimum juga karena peneliti hanya mencari pada suhu

berapa nilai kalomya memenuhi standar SNl briket

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa nilai kalor

yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan nilai

kalor sebesar 574560 calgr pada suhu karbonisasi 5O0C

42 Kadar Air

Kadar air briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 42 Kadar Air Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar Air () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 86 84 83 82 81 350 78 76 75 77 76 400 77 75 74 73 72 450 74 72 71 7 69 500 72 7 69 68 67

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJIOKD) E (50SG 10TJ40KD)

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 38: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

27

KADAR AIR

i u lt 7 u A

1 5

3 J ^ bull - ^ t i

300 350 400 450 500

Subu Karbonisasi HI

Gambar 42 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar air untuk setiap sampel

Berdasarkan Tabel 42 dan Gambar 42 terlihat bahwa kadar air pada suhu

karbonisasi 300 C menghasilkan kadar air yang tertinggi untuk sampel A sd E

dengan kadar air berkisar antara 81 sd 86 kemudian pada suhu 350 sd

500 C kadar aimya terus menurun berkisar antara 78 sd 67 karena semakin

tinggi suhu karbonisasi akan menurunkan kadar aimya Tetapi pada suhu 500 C

menghasilkan kadar air yang terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 72

sd 67 dan dapat memenuhi standar SNl briket yakni 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar air

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

air sebesar 68 pada suhu karbonisasi SOO C

- - C

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 39: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

28

43 Kadar Abu

Kadar abu briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 43 Kadar Abu Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi Kadar Abu () Suhu Karbonisasi A B C D E

300 92 9 89 88 87 350 87 85 84 83 82 400 83 81 8 79 78 450 78 78 77 76 75 500 78 76 75 74 73

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG3OTJ20KD) D (50SG40TJI0KD) E (50SG10TJ40KD)

KADAR ABU

12 -I

4 bull 1 1 r

300 350 400 450 500

Suhu karbonisasi degC

Gambar 43 Hubungana anatar suhu karbonisasi terhadap kadar abu setiap

sampel

Berdasarkan Tabel 43 dan Gambar 43 terlihat bahwa kadar abu pada

suhu karbonisasi 300 degC menghasilkan kadar abu yang tertinggi untuk sampel A

sd E dengan kadar abu berkisar antara 87 sd 92 kemudian pada suhu 350 C

sd 500 C kadar abunya terus menurun berkisar antara 87 sd 73 Tetapi pada

suhu 500 C menghasilkan kadar abu yang terendah untuk setiap sampelnya

berkisar antara 78 sd 73 karena pelakuan komposisi memberikan pengaruh

terhadap kadar abu yang dihasilkan dan pada sampel E komposisi tongkol Jagung

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 40: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

29

lebih sedikit dibandingan sampel lain hal ini disebakan kandungan siltkat dalam

tongkol jagung lebih banyak dari bahan lainnya Kadar abu sampel E dapat

memenuhi standar SNl briket yakni max 8 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar abu

yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan kadar

abu sebesar 73 pada suhu karbonisasi SOO C

44 Kadar Zal Terbang

Kadar zat terbang briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 44 Kadar Zat Terbai^ Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar zat terban B () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 163 161 16 159 158 350 16 158 157 156 155 400 157 155 154 153 152 450 155 153 152 151 15 500 152 15 149 149 148

KeteranganA(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D (50SG40TJ 0KD) E (50SG 10TJ40KD)

KADAR ZAT TERBANG

21

M 19 S o u

H 0

S u B

17

15

13

- bull - A

--C

300 350 400 450

Suhu KarboDisiisidegC

500

Gambar 44 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar azt terbang

setiap sampel

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 41: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

30

Berdasarkan Tabel 44 dan Gambar 44 terlihat bahwa kadar zat terbang

pada suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar zat terbang yang tertinggi

untuk samfwl A sd E dengan kadar abu berkisar antara 158 sd 163 kemudian

pada suhu 350 C sd 500 degC kadar zat terbangnya terus menurun berkisar antara

16 sd 148 Tetapi pada suhu 500 C menghasilkan kadar zat terbang yang

terendah untuk setiap sampelnya berkisar antara 148 sd 152 tetapi masih ada

yang belum dapat memenuhi standar SNl briket yakni 15 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar zat

terbang yang paling rendah diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar zat terbang sebesar 148 pada suhu karbonisasi 500C yang telah

memenuhi slndat SNl briket

45 Kadar Karbon

Kadar karbon briket dari masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel

dibawah ini

Tabel 45 Kadar Karbon Setiap Sampel

Suhu Karbonisasi C

Kadar karbon () Suhu Karbonisasi C A B C D E 300 659 665 668 671 674 350 675 679 681 683 686 400 683 689 695 695 698 450 691 696 701 702 705 500 698 704 707 709 712

Keterangan A(50SG25TJ25KD)B (50SG20TJ30KD)C (50SG30TJ20KD) D(50SG40TJIOKD)E(50SGIOTJ40KD)

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 42: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

31

Gambar 45 Hubungan antara suhu karbonisasi terhadap kadar karbon

setiap sampel

Berdasarkan Tabel 45 dan Gambar 45 terlihat bahwa kadar karbon pada

suhu karbonisasi 300 C menghasilkan kadar karbon yang terendah untuk sampel

A sd E dengan kadar karbon berkisar antara 659 sd 674 kemudian pada suhu

350 sd 500 C kadar karbonnya terus meningkat berkisar antara 675 sd 712

karena semakin tinggi suhu karbonisasi akan memngkatkan kadar karbonnya

Tetapi pada suhu 500 degC menghasilkan kadar karbon yang tertinggi untuk setiap

sampelnya berkisar antara 698 sd 712 tetapi masih ada yang belum dapat

memenuhi standar SNl briket yakni 77 (Tabel 21)

Dapat disimpulkan dari setiap Tabel dan Gambar diatas bahwa kadar

karbon yang paling tinggi diantara setiap sampel terdapat pada sampel E dengan

kadar karbon sebesar 712 pada suhu karbonisasi SOCC

Peneiitian ini menunjukan bahwa briket yang memiliki kadar air dan kadar

abu yang rendah akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi sedangkan briket

yang memiliki kadar karbon yang tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang

tinggi juga Hasil peneiitian ini sama dengan peneliti sebelumnya yaitu Triono

(2006) yang menyatakan semakin rendah kadar air dan kadar abu sebuah briket

akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan sebaliknya jika kadar karbon

sebuah briket tinggi akan menghasilkan nilai kalor yang tinggi pula

Dari peneiitian ini dapat disimpulkan briket pada sampel E dengan

campuran 50 serbuk gergaji kayu 10 tongkol jagung 40 kulit durian pada

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 43: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

32

suhu karbonisasi 500 oC dapat memenuhi standar SNl briket dengan hasil

parameter briket pada Tabel berikut

Tabel 46 Perbandingan Parameter Briket Sampel E dengan Standar SNl

Briket

Parameter Briket Sampel E Standar SNl Nilai Kalor (calgr) 57456 5000

Kadar Air () 67 8 Kadar Abu () 73 8

Kadar Zat Terbang () 148 15 Kadar Karbon () 712 77

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 44: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

BAB V

PENUTUP

51 Kcsimpulan

Rasio pencampuran briket yang menghasilkan nilai kalor tertinggi terpadat

pada sampel E dengan suhu karbonisasi 500 C dengan campuran serbuk gergaji

kayu 50 tongkol jagung 10 dan kuHt durian 40 dengan nilai kalor

sebesar 574560 calgr kadar air 67 kadar abu 73 kadar zat terbang 148

dan kadar karbo 712 yang telah memenuhi standar SN1 briket

52 Saran

Peneiitian lebih lanjut disarankan melakuan peneiitian tentang mengatahui

nilai kalor dan suhu karbonisasi yang optimum untuk briket campuran serbuk

gergaji kayu tongkol jagung dan kulit durian yang terbaik

33

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 45: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

DAFTAR PUSTAKA

Asri Saleh (2013) Efisiensi Konsentrasi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobrikct Batang Jagung Dalam Jurnal Teknosains No I (Online) vol 7 TersediuhttpJurnaluinalau(lltlinaci(l ( 1 0 - 0 9 - 2 0 1 5 )

Badan Pusat Statistik (BPS) (2006) Sektor Kehutanan di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwhpsEOid (10 - 09 - 2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2013) Luas Kehun amp Hasil Panen Tanaman Kulit Durian di Sumatera Selatan Tersedia httpwwwbpsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Badan Pusat Statistik (BPS) (2015) Luas Pcrkebunan amp Hasil Panen Tanaman Jagung di Sumatera Selatan Tersedia httnwwwbnsgoid ( 1 0 - 0 9 -2015)

Erikson Sinurat 201 Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Altematif 7ugas Akhir Fakultas Teknik Universitas 1 lasanudin Makasar

Hendra D dan Pari G 2000 Penyempurnaan Teknologi Pcngolahan Arang Laporan Hasil Peneiitian Hasil Hutan Dalai Peneiitian dan Pengembangan kehutanan Bogor

Ismu Uli Adan (1998) Membuat Briket Bioarang Yogyakarta Kanisius

Maryono dkk (2013) Pembuatan dan Analisis Mutu Brikel Arang Tempurung Kelapa ditinjau dari Kadar Kanji Datum Jurnal Chemica (Online) no 1 Vol 14 Tersedia httpdownloadprotalEanidaorg (10-09-2015)

Noldi N 2009 Vji Komposisi Bahan Pembual Briket Biorang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan Skripsi Pertanian Fakultas pertanian Universitas Sumatera Utara Sumatera Utara

Nuriana W Dkk (2013) Karakteristik Biobriket Kulit Durian Sebagai Bahan Bakar Alfernalif Terbarukan Dalam Jurnal Teknologi Industri Pertanian

(Online) 6 halaman Tersedia httpiournalipbacid (09-09-2015)

Paisal Muhammad Said Karyani (2014) Analisa Kualitas Brikel Arang Kulit Durian dengan Campuran Kulit Pisang Pada Berbagai Komposisi sebagai Bahan Bakar Alfernalif Dalam proceedings Seminar Nasional teknik Mesin Universitas Trisakti bnmeJTerscdiahttpblogtriiaktiacid (10 - 09 -

34

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 46: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

35

2015)

Rustini 2004 Pemhufan Brikel Arang Dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus Dengan Penambahan Tempurung Kelapa Skripsi Jurusan Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

Seran JB1990 Bioarang untuk memasak Edisi 11 Liberti Yogyakarta

Soeyanto T 1982 Cara Membuat Sampah Jadi Arang dan Kompos Laporan peneiitian pengembangan pengembangan program studi dana PNBP 2012 Yudhistira Gorontalo

Sudrajat (1982) Produksi Arang dan Briket Arang Serta Prospek Pengusahaannya Bogor Pusat Peneiitian dan Pengembangan Kehutanan Departemen Pertanian

Surono Untoro Budi (2010) Peningkatan Kualitas Pemhakar Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Altematif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan Dalam Jurnal Rekayasa Proses (online) no I vii 4 6 halaman Tersedia httndownloadnrotalgarudaQrg (09-09-2015)

Setiawan Agung Dkk (2012) Pengaruh Komposisi Pembuatan Biobriket dari Campuran KuHt Kacang amp Serbuk Gergaji terhadap Nilai Pembakaran Dalam Jurnal teknik kimia (online) no 2 vol 18 16 halaman Tersedia htti)wwwe-iurnalcom (09 - 09 - 2015)

Sarjono (2013) Studi Eksperimental Pengujian Nilai Kalor Briket Campuran Tongkol Jagung dan Tempurung Kelapa Sebagai Bahan Bakar Altematif Dalam majalah Hmiah STTR Cepu (online) No 17 Tahun II 14 halaman Tersedia hllpdigilihitsaciltl (10 - 09 - 2015)

Teguh Mikan Widodo A Asari Ana N Elita R ( 2013) Bio Energi Berhasis Jagung dan Pemanfaatan Limbahnya Badan Litbang Pertanian Departemen Pertanian Tersedia httpmckanisasilitbangpertaniangoid ( 1 0 - 0 9 -2015

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 47: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

I N V ^ H M V l

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 48: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

LAMPIRAN

Pengayak mesh 60 Mortil

36

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 49: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

Cetakan Briket Gelas Ukur

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 50: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

38

12 Gambar Bahan yang Digunakan

Kulit durian kering

Tongkol jagung kering

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 51: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

39

Tepung tapioka

13 Gambar Proses Peneiitian dan Hasil Peneiitian

Proses penjemuran kulit durian

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 52: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

Proses penjemuran tongkol jagung

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 53: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

Proses pengeluaran arang

Proses pengayakan arang

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 54: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

Hasil proses karbonisasi

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 55: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

Hasil arang yang sudah dihaluskan dan diayak

Hasil penimbangan arang sesum sampiel

Hasil pembuatan perekat tapioka

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 56: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG is PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

JL Jendral A Yani 13 Ulu Palcmhang 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) S19408 E-mail tekim flump(fl)vahoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 1220l l02t^GJ 7KPTSFT-iGVM20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Jodul Penelilian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 20110287

Teknik Kimia

Teknik Kimia

L ^

SCRBUk 6EftfAH - TOU6kOL Jgtfc-gt^^ ^ W-gtT DUmArV TeuropHAtgtp TSivAi K4LOR

2 P fcKATArJ y JOAUTAS pg^i^^^^O^Ag5A_Yr^^t - v JS

3 R C M amp U A T A I ^ SABur^ U i W A K O A R 1 MraquoNyAgtt J E i - A i O T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Penelilian

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Kobiab M l

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing I 3 Pembimbing 2

Palembang S^i^ 2015 ^Ketua Program Sludi

Dr EkoAriyantoMChemEng

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 57: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

Jl Jcndral A Vanl 13 Ulu Palcmfiaiig 30263 Tclp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mait tekim ftumn(g)vahooconi

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor 12201102701 VKP I SIT-KA^I I2015

Nama

NIM

Jurusan

Program Studi

Judul Peneiitian

Nys Husnah Fitria Nurlaily

12 2011 027

Teknik Kimia

Teknik Kimia

peuroMI(Vt)cA-TW JCOAUrAr PeMamp^lTAAAN t ^ lOfMAJJA U I - A ( 1 A K TcT- GkOe ^ A f o O N f i

CCIiAfcAl bAHAt - B A K A f t A W t p t - A ^ l p

3

Diusulkan Judul ( )

Pcmhimtiing 1 Ir Ummi Kalsum MT

Peiiiliimbing 2 Ir Robiah MT

Batas Waktu Penyelesalan Peneiitian

Palcmbang 2015 Pembimbing l _

Ir Ummi Kalsum MT

DiVgtuat rangkap tiga - 1 Ketua Program Studi 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 58: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

UNIVERSITAS MUIIAMMADIVAH PALEMBANG PROGRAM STUDI T E K N I K KIMIA F A K U L T A S T E K N I K

11 Jendral A Yani 13 Ulu PaJembaag 30263 Telp (0711)7790130 Fax (0711) 519408 E-mail tekim flumpiiilvafaoocom

USUL JUDUL DAN PEMBIMBING PENELITIAN Nomor n2OII62jKI7KPTSFT-KVII20I5

Nama

NIM

Jurusan

Program Stndi

Judul Peneiitian

Nys Ilusnali Fitria Nurlaily

12 2011027 Tduiik Kimia

Teknik Kimia

n PeAftuM Vy^wprsisi B A M ^ WgtKltS|raquo gtbull SUHu pCKiOLiATAr B R l R t T C A M P U F ( A I V

(9

2

CeAPU^ CfcRbAIl TCgtJ WL JAbUt^^ K 3CUUT tkiRJAN TgR Apgp Mlgt-Alt tf^LoK

PeraquoJKA-tgtV^ IFUAUTA^ VCMBAlltiBgtyen^ amptOMAtIW UMftAH TOJtkoLJJAfcljpJ^

WampAirJM fcA^A^J B ^ A W ALT^WATIP

3 ftraquolaquoGuA-TAN tARurJ OAf l - l f A l M V A k 3 e A f V T A

Diusulkan Judul

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Batas Waktu Penyclesaian Peneiitian

Dibuat rangkap ttga 1 Ketua Program Sindt 2 Pembimbing 1 3 Pembimbing 2

1 S A I U j

Ir Ummi Kalsum MT

Ir Robiah MT

Palembang QJ5TH^20I5 Pembimbing i i

V Ir Robiah MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 59: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG F A K U L T A S T E K N I K

JURUSAN T E K N I K KIMIA

Dosen Pembimbing

Nama

NIM

Judul

11 Mgt( 017

H U U T P U W A N T E O B A P A P lt H I U A k A U ) lt

2 V RobiciVjm

No Pokok Bahasan CatatanKomcnlar Tangga 1 Bimbingan

Pa Pembimbing 1

raf Pembimbing 11

17- My IS n 10- SEp- 15

n A

- 1 mdash n

5 PKT-t5 A f ch

- - I I -bull TV n

ft- o K t l S -AK

V

1

7

3

K

5

-tbAft

^ R A i k A N DATA

(AwCiAMATAb

-BAamp X

-eA6 iji

-bullPATA ppoundraquo^GMMTAN

ptkLENiKpAr-J DATA

nW5 HI

l(feA fH gt ^ V t x i ^ t ^ l laquoXp

Act

peuK p--laquoi^ H ^

- pcAAib -teEel pefle)Oimlaquolwi

k perraquo^plaquoh jwiflle^l

d U X

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON

Page 60: PENGARUH KOMPOSISI DAN SUHU KARBONISASI PEMBUATAN …

AA gt

4

bull w w i gt i-ntAMW ^

TTV -

t0euro f w ^ ^ ^ w - i K Z V f l i i r ^ ^li^iTvaft

^yswy^tA434 piyo DSVH)

y^iuoJoj- uGSiloCfJ^d

u o i m f A W o t l 1 IKO)^

II

Yo lo

11 auiqiniqnisj I Xuiquiiqiuaj UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9 1

ON JBJBd UR8uqiii(g JR|U3U10gt|UBIB|(I9

1 ON