pengaruh variasi persentase perekat terhadap nilai …eprints.umm.ac.id/44216/1/pendahuluan.pdf ·...
TRANSCRIPT
PENGARUH VARIASI PERSENTASE PEREKAT
TERHADAP NILAI KADAR AIR, KADAR ABU
DAN TEMPERATUR PEMBAKARAN (BIOPELET)
LIMBAH AMPAS TEBU
SKRIPSI
DIAJUKAN KEPADA UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
UNTUK MEMENUHI SYARAT MEMPEROLEH GELAR
SARJANA TEKNIK MESIN STRATA SATU (S1)
Disusun Oleh :
DIMAS INDRA CIPTA
201210120311036
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2018
LEMBAR PENGESAEAN
SKRIPSI
PENGARIJE VARIASI PERSENTASE PEREKAT
TERIIADAP NILAI KADAR AI& KADAR ABU
DAN TEMPERATI'R PEMBAKARAN (BIOPELET)
LIMBAH AMPAS TEBU
Diajukan kepada Universitas Muharnmadiyah Malang
Untuk memenuhi sya.at m€mpe.oleh
Gelar Sarjana Teknik Mesin Strata Satu (S1)
NAMA
NIM
Disusun oleh :
: DIMAS INDRA CIPTA
: 201210120311036
Malang, 27 Oktober 20 I 8
Yang telah disahkan oleh :
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Itl
990101001
Dosen Pemt imtring II
riito. ST.. MT.108.9404.0313
I-INI\'ERSITAS MUIIAMMADIYAII MALANGFAKULTAS TEKMKJurusan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro, TeknikIndustri, D3 Elekt onika, Teknik Informatika.Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341)49318-218 pswt. 127Fax. (034 1X60782 M alarg 65 1 44
\ama\IV-iunaan. udul
LEMBAR KONSULTASI SKRIPSI
Dimas Indra Cipta20t2t0120311036Teknik MesinPengaruh Variasi Persentase perekat Terhadap Nilai KadarAir, Kadar Abu dan Temperatur pembakaraD (Biop€let)Limb.h Adpas TebuDrs. M. Jufri, ST., MT.?embimbing I
\o. Tanggal Ureian Konsultasi Paraf
02-03-2018 Pengajuan Judul TA l2 02 - 03 -20r 8 ACC Jtrdul TA
3 02-03-2018 Konsultasi BAB I4 02-03-2018 ACC BAB I t 'i \,,/) 02-03-2018 Konsultasi BAB II6 02-03-2018 ACC BAB II7 02 - 03 -2018 Konsultasi BAB III8 02-03-2018 ACC BAB III9 12-10-2018 Konsultasi BAB IV10 12,10-2018 ACC BAB IV
Malang, 27 Oktober 2018\hngetahui :
Ketua Jurusan Teknik Mesin Pembimbing I
196311101990101001
U}IYf,RSITAS MUHAMMADIYAH MALANGFAKULTAS TEKNIKJunrsan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro. Tekniklndustri, D3 Elektronik4 Teknik Informatika.Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341)4&318-218 PsM. 127Fax. (0341)460782 Maiang 65144
\a.rna\IVj nrusan
..ldul
LIMBAR KONSI]I,TASI SKRIPSI
Dimas Indra Cipta
2012101203 r 1036
Teknik Mesin
Pengaruh Variasi Perseltas€ Perekat Terhadap Nilai KadarAir, Kadar Abu dan Temperatur Pembakaran (Biopelet)Limbah Ampas TebuMurjito, ST., MT.r:mbimbing ll :
\o. Tanggal Uraian Konsultasi Parsf
26- 10 - 2018 Pengajuan Judul TA
2 26-10-201A ACC Judul TA
26- l0 - 2018 Konsultasi BAB I
-+ 26- l0 - 2018 ACC BAB I
) 26- 10 - 2018 Konsultasi BAB II-,V::---z
6 26- l0 - 2018 ACC BAB 1I ]?7 26-10-2018 Konsuitasi RAB lll8 26-10-20r8 ACC BAB III
9 26 - t0 -20t8 Konsultasi BAB IV
t0 26- l0 - 2018 ACC BAB IV
Malang, 27 Oktober 20 I I'.Fneetahui:
\etua Jurusan Teknik Mesin Dosen Pembimbins Il
-: ang bertanda tangan dibawah ini :
SIJRAT PERNYATAAI{KEASLIAN TI]LISAN
Koordinator
Naskah Puhlikasi
Nama
NIMJurusan
Fakultas
Dimas Indra Cipta20121012031 1036
Teknik Mesin
TeknikUniversitas Muharnmadiyah Malang
saya bual dengan sebenamya untuk dipergunakan
lslgan ini menyatakan dengan sebenar-benamya bahwa :
L Tugas Akhir dengan judul :
PENGARUH VAiIASI PERSENTASE PEREKAT TERHADA? NILAIKADAR AIR, KADAR ABU DAN TEMPERATUR PEMBAKARAN(BIOPELET) LIMBAH AMPAS TEBUAdalai hasil karya say4 dan dalam naskah tugas akhi ini tidak terdapat kar"va
ilmiah ),an pemah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademikdi suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pemahditulis atau dite$itkan oleh orang lain, baik sebagian ataupun keseluruhan,kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalamsurnber kulipan dan danar pustal<a.
:. Apabila temyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapatunsur-unsur PLAGIASI, saya bersedia TUCAS AKHIR ini DICUGIIRKANdAn GELAR AKADEMIK YANG TELAH SAYA PEROLEHDIBATALKAN, serta diproses sesuai dengan ketentuan hukum yang berlaku.
3. Tr.rgas akhir ini dapat dijadikan sumber pustaka yang merupakan IIAK BEBASROYALTI NON EKSKLUSIF.
>mikian pemyataan ini,ebagaimana mestinya
Koo.dinator
plagiasi
DA I\
,L--Y\\-l r
rSlE llamungkas, ST., MT Ary Dwiastuti, S, Pd
Malang, 27 Oktober 2018
Yang Menyatakan
1f tt)(,x\ttlr
Dimas Indra Cipta
KATA PENGANTAR
$ t'rsrya polr*an kehadirat Altah SWT yangtelah memberikan segala berkah
- lati st8 rdEat-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan Tugas Al<hA dengan
*rgrd Yrriesi PerseDtase Perek&t Terheilap Nilai Krdrr Air, Kad& Abu
- lqlrrrr Penbokaran (BIOP[,LET) LiEbrt Ampas Tebu,, Saya menyadari
E bdtuarl dad berbagai pihak saya tidak mungkin dapat menyelesaikan
Trgr Akhir ini. Untuk itu saya mengucapkan terima kasih atas bimbingan
L llLAI{ SVT, yang telah memberikan kelancaran dan be.kah dalam menyelesaikan
lrtEin-.tt-dr t rcfuta Sunari dan Iburda terci a Siti Aisiyah, yang selalu memberikan
&er Bderil maupun non materil dan selalu mendo'akan saya agar s€mangat
- ayelesaikan tugas akhir ini.
f, B l)ts. M. Jlfri. ST, MT selaku dosen pembimbing I yang selalu membimbing
tEl]€lesdkatl tugas akhir ini.
t- ffrrjito, ST., MT s€laku dosen pembimbing II yang selalu membimbing dalam
.Elrtesaike tugas akhir ini.
b. Dc€o daD staf pengajar di juusan teknik mesin Universitas Muhammadiyah
bE
ba, Eiuakas l yang tidak temngkapkan saya sampaikaq kepada sesosok terindah
tE &iihkan Tuhan kepada saya yang tidak pemah lelah memberikan semangat,
aI' ar motivasi untuk t€rus berjuang dalam penyeleqian tugas akfiir ini ysng
a&m saya segera saya halalkan pada tahun depan.
lx
7- A.E, Gufran, Ilham, dan AIi satu tim yang selalu kompak menyelesaikan
Foasalahan dalam mengerjakan tugas akhir.
L Ta-ternan dan adik yang ikut berjuang bersam4 dan b€k€da begitu kems untuk
E+Tal.,4 ijasah khususnya Nico, Susilo, AIe& Balu, Fachrian, Ditya, Ikhsan,
Qir. Farky, Zulkifli, Memi, Hafez, Maulan4 Pingky.
t lc..>teman tekdk mesin angkatan 2012 Sandi, Roy, Indrq Adi, Dayat, Kamal, dan
h-rya t{andika yang banyak sekali membantu kelancaran proses tugas akhir se(a
:jdi berberman handal pada saat genti[g dan selalu memberikan motivasi dalam
tE lrl€saian tugas akhir ini.
I Ahi Al-Husein, ikut mengambil pemn pentiry terhadap jalan kehidupan saya di
EE
lL Sa pihak lain yang turut membantu pembuatan tugas akhir ini.
Soga Afla]r SWT memb€rikan balamn yang sebesar-besamya atas segala
L-i'rl haii dan kebaikan kepada pihak yang telah membantu.Saya rnenyadari bahwa
d tayak kekurangan dan keterbatasan dalam pembuatan tugas akhir ini, untuk itu
- -gt b€rierima kasih atas saran dan kritik yang bersifat membangun sehingga
f airgkatkan kemampuan saya dimasa yang akat datang.
Malang, 27 Oktober 2018
Penulis- -/) /Ylla. tll(w.(DiBas Indra Cipta
DAFTAR ISI
COVER...................................................................................................................i
POSTER.................................................................................................................ii
LEMBAR PENGESAHAN..................................................................................iii
LEMBAR KONSULTASI I.................................................................................iv
LEMBAR KONSULTASI II................................................................................v
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN.............................................vi
ABSTRAK............................................................................................................vii
ABSTRACT........................................................................................................viii
KATA PENGANTAR..........................................................................................ix
DAFTAR ISI.........................................................................................................xi
DAFTAR GAMBAR..........................................................................................xiv
DAFTAR TABEL...............................................................................................xv
DAFTAR GRAFIK............................................................................................xvi
BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................1
1.1 Latar Belakang ...................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................. 3
1.3 Tujuan Penelitian .................................................................. 3
1.4 Manfaat Penelitian ................................................................ 4
1.5 Batasan Penelitian ................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................................6
2.1 Biomassa ............................................................................... 6
2.2 Tebu ...................................................................................... 6
2.3 Ampas Tebu (Bagasse) ......................................................... 8
2.4 Biopelet/Pelet ...................................................................... 11
2.1.4 Karakteristik Pelet ....................................................... 13
2.4.2 Keunggulan Pelet ......................................................... 16
2.5 Proses Pembuatan Pelet ...................................................... 16
BAB III METODE PENELITIAN.....................................................................17
3.1 Metode Penelitian ............................................................... 17
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................. 17
3.3 Alat dan Bahan yang Digunakan ........................................ 18
3.3.1 Alat Penelitian ............................................................. 18
3.3.2 Bahan Penelitian .......................................................... 19
3.4 Prosedur Penelitian ............................................................. 19
3.4.1 Tahap Persiapan Pembuatan Pelet ............................... 19
3.4.2 Tahap Pembbuatan Pelet Ampas Tebu (Bagasse) ....... 20
3.5 Desain Penelitian ................................................................ 20
3.6 Identifikasi Masalah Penelitian ........................................... 22
3.6.1 Langkah 1. Bahan Baku ............................................... 23
3.6.2 Langkah 2. Penumbukan ............................................. 24
3.6.3 Langkah 3. Pengayakan ............................................... 25
3.6.4 Langkah 4. Adonan ...................................................... 25
3.6.5 Langkah 5. Pencetakan ................................................ 26
3.6.6 Langkah 6. Pengeringan .............................................. 27
3.6.7 Langkah 7. Bentuk Pelet .............................................. 28
3.6.8 Langkah 8. Pelet yang Dihasilkan ............................... 29
3.6.9 Langkah 9. Lain-lain .................................................... 30
3.7 Diagram Alir penelitian ...................................................... 30
3.8 Prinsip Penelitian ................................................................ 32
3.9 Analisis Bahan Baku dan Produksi Akhir .......................... 32
3.9.1 Kadar Air ..................................................................... 32
3.9.2 Kadar Abu .................................................................... 34
3.9.3 Temperatur Pembakaran .............................................. 36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN..............................................................37
4.1 Hasil .................................................................................... 37
4.1.1 Data Hasil Pengamatan Kadar Air dan Kadar Abu ... 37
4.1.2 Hasil Pengujian Kadar Air ......................................... 38
4.1.3 Hasil Pengujian Kadar Abu ........................................ 39
4.1.4 Hasil Pengamatan Pengaruh Variasi Persentase Perekat terhadap
Temperatur Pembakaran Pelet dengan suhu pengeringan 90°C
................................................................................... .40
4.2 Pembahasan......................................................................... 41
4.2.1 Pengaruh Variasi persentase Bahan Perekat terhadap Nilai
Kadar Air Pelet Ampas Tebu ..................................... 41
4.2.2 Pengaruh Variasi Persentase Bahan Perekat terhadap Nilai
Kadar Abu Pelet Ampas Tebu ................................... 42
4.2.3 Pengaruh Variasi Persentase Bahan Perekat terhadap
Temperatur Pembakaran Pelet Ampas Tebu ............. 44
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...............................................................47
5.1 Kesimpulan ....................................................................... 47
5.2 Saran ................................................................................. 48
DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................49
LAMPIRAN
CURRICULUM VITAE
DATA PENELITIAN
NASKAH PUBLIKASI
POWER POINT PRESENTASI
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Ampas Tebu .................................................................................... 11
Gambar 3.1 Termometer Merk APPA 51 ........................................................... 19
Gambar 3.2 Bahan Baku Ampas Tebu ............................................................... 24
Gambar 3.3 Tumbukan ....................................................................................... 25
Gambar 3.4 Ayakan Mesh 40 ............................................................................. 25
Gambar 3.5 Adonan Sesudah dicampur ............................................................. 26
Gambar 3.6 Mesin Pencetak Pelet ...................................................................... 27
Gambar 3.7 Oven Digital .................................................................................... 28
Gambar 3.8 Bentuk Biopelet ............................................................................... 29
Gambar 3.9 Diagram Alir Penelitian .................................................................. 31
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komponen Penyusun Serat Ampas Tebu .......................................... 10
Tabel 2.2. Persyaratan Pelet ................................................................................ 13
Tabel 3.1. Spesifikasi Desain .............................................................................. 20
Tabel 4.1. Data Hasil Pengamatan Kadar Air Pelet Ampas Tebu ...................... 37
Tabel 4.2. Data Hasil Pengamatan Kadar Abu Pelet Ampas Tebu .................... 37
Tabel 4.3. Data Hasil pengamatan pembakaran biopelet ampas tebu dengan
suhu pengeringan 90°C ...................................................................... 40
i
DAFTAR GRAFIK
Grafik 4.1. Grafik Pengaruh Variasi Persentase Bahan Perekat Pelet
Ampas Tebu Terhadap Nilai Kadar Air ........................................ 5
Grafik 4.2. Grafik Variasi Bahan Perekat Pelet Ampas Tebu Terhadap
Nilai Kadar Abu ............................................................................ 6
Grafik 4.3. Grafik Pengaruh Variasi Persentase Perekat Pelet Ampas Tebu
dengan Suhu Pengeringan 90°𝐶 Terhadap Temperatur
Pembakaran...................................................................................7
53
DAFTAR PUSTAKA
Andaka.G, (2011) “Hidrolisis Ampas Tebu Menjadi Furfural Dengan Katalisator
Asam Sulfat” Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta.
Damayanti, dkk (2017) “Studi Pengaruh Ukuran Partikel Dan Penambahan
Perekat Tapioka Terhadap Karakteristik Biopelet Dari Kulit Coklat
(Theobroma Cacao L.) Sebagai Bahan Bakar Alternatif Terbaharukan”
Universitas Brawijaya.
Apriliani.A, (2010) "Pemanfaatan Arang Ampas Tebu Sebagai Adsorben Ion
Logam Cd,Cr, Cu dan Pb dalam Limbah Air” Universitas Islam Negri
Syarif Hidayatullah.
Elfiano.E, (2014) “Analisa Proksimat dan Nilai Kalor pada Briket Bioarang
Limbah Ampas Tebu dan Arang Kayu” Universitas Islam Riau.
Fisafarani.H, (2010) “Identifikasi Karakteristik Sumber Daya Biomassa dan
Potensi Biopelet di Indonesia” Universitas Indonesia.
Ghandi, (2010) “Pengaruh Variasi Jumlah Capuran Perekat, Terhadap
Karakteristik Briket Arang Tongkol Jagung” Universitas Negri
Semarang.
Hendra dan Darmawan. (2000) “Pembuatan Briket Arang dari Serbuk Gergajian
Kayu dengan Penambahan Tempurung Kelapa”. Buletin Penelitian Hasil
Hutan Vol. 18 No.1 pp 1 9. Bogor.
Ismayana, dkk (2012) “Faktor Rasio C/N Awal DAN Laju Aerasi pada Proses Co-
Composting Bagasse dan Blotong” Institut Pertanian Bogor.
Ikhsannudin.M, (2017) “Penentuan Konsentrasi Optimum Selulosa Ampas Tebu
(Bagasse) Dalam Pembuatan Film” Universitas Islam Negeri Alauddin
Makassar.
Ikawati (2015), “Pengaruh Variasi Ukuran Partikel Briket Terhadap Karakteristik
Termal Briket Arang Limbah Serbuk Gergaji Sengon” Unuversitas
Jember.
Lubis, dkk (2016) “Mutu BIOPELET Dari Bagas, Kulit Kacang Tanah Dan POD
Kakao The Quallities of Biopellets From Bagasse, Peanut Shell and Cacao
POD” Institut pertanian Bogor.
54
Lamanda.D. dkk, (2015) “Karakteristik Biopelet Berdasarkan Komposisi Serbuk
Batang Kelapa Sawit dan Arang Kayu Laban dengan Jenis Perekat sebagai
Bahan Bakar Alternatif Terbaharukan” Universitas Tanjungpura.
Maryono, dkk (2013) “Pembuatan dan Analisis Mutu Briket Arang Tempurung
Kelapa Ditinjau dari Kadar Kanji”, Universitas Negeri Makassar.
Nugraha.J.R, (2013) “Karakteristik Termal Briket Arang Ampas Tebu dengan
Variasi Persentase Perekat Lumpur Lapindo” Universitas Jember.
Octaria.D, (2015) “Prototype Alat Pengering Biomassa Tipe Rotari (Uji Kinerja
Rotary Dryer Berdasarkan Efisiensi Termal Pengeringan Serbuk Kayu
untuk Pembuatan Biopelet)” Politeknik Negri Sriwijaya Palembang.
Purwazi, dkk., (2018) “Analisa Perbandingan Persentase Perekat Terhadap Nilai
Uji Kalor Dan Proksimat Biobriket Eceng Gondok (Eichhornia
Crassipes) Menggunakan Metode Karbonisasi” Universitas
Mulawarman.
Sulistiyono.E, (2015) “Metode Pengolahan Biopelet dengan Memafaatkan Gulma
Enceng Gondok (Eichornia Crassipes)” Universitas Kristen Stya Wacana.
Syamsiro.M, (2016) “Peningkatan Kualitas Bahan Bakar Padat Biomassa Dengan
Proses Densifikasi Dan Torrefaksi” Universitas Janabadra.
Winaya.I.N, (2010) “Co-Firing Sistem Fludized Bed Berbahan Bakar Batubara dan
Ampas Tebu” Universitas Udayana, Bali.
Zamirza.F, (2009) “Pembuatan Biopelet Dari Bungkil Jarak Pagar (Jathropa curcas
L.) Dengan Penambahan Sludge dan Perekat Tapioka” Institut Pertanian
Bogor.