Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

SEMINAR PENELITIAN Dekomposisi Ampas Tebu Secara Termokimia Dalam Air Panas BertekananDosen Pembimbing : Bregas S.T. Sembodo, S.T.,M.T.

Disusun oleh:Luthfiana Nurul Hidayati Maharini Retnomartani I0508051 I0508054

Pendahuluan Ampas tebu atau lazimnya disebut bagas, adalah hasil samping dari proses ekstraksi (pemerasan) cairan tebu. Walaupun ampas tebu sudah banyak dimanfaatkan, akan tetapi limbah ampas tebu tersebut masih saja menumpuk dan dianggap sebagai sampah yang mengotori lingkungan. Metode yang dipilih untuk mengolah limbah ampas tebu ini adalah pencairan secara termokimia dalam air panas bertekanan, yang mana dimungkinkan terjadi degradasi yang cukup baik dibandingkan apabila dilakukan pada tekanan atmosferik. 2

Tujuan PenelitianMenentukan waktu yang optimum pada proses pencairan secara termokimia dalam air panas bertekanan terhadap limbah biomassa berupa ampas tebu yang menghasilkan jumlah minyak paling banyak. Tujuan

Menentukan komposisi senyawa kimia yang terkandung dalam minyak yang dihasilkan.

3

Landasan Teori Ampas tebu mengandung selulosa 52,7%, hemiselulosa 20%, dan lignin 24,2%. (Elba, 1996) Xin Lu, et. al. (2009), melakukan hidrolisis pada Japanese beech (Fagus crenata) dengan air panas bertekanan. Percobaan pertama dilakukan pada 230 oC/10MPa selama 15 menit dan yang kedua pada 280 oC/10MPa selama 15 menit. Pada percobaan pertama hemiselulosa dan lignin terhidrolisis. Sedangkan selulosa terhidrolisis pada percobaan kedua. Kamio, et. al. (2007), menganalisa proses pencairan selulosa dengan air panas bertekanan. Percobaan ini dilakukan pada reaktor batch dengan kontrol suhu. Selulosa terdekomposisi dan tercairkan pada suhu maksimum sekitar 513 K menjadi olygosaccharides, monosaccharides, glyceraldehydes, dan 5-hydroximetyl-2-furaldehyde.4

Metode PenelitianBahan yang digunakanAmpas tebu Natrium karbonat Aquadest

Gas nitrogen5

Metode PenelitianAlat proses utamaAutoklaf

Tube Furnace

Rangkaian alat filtrasi

Rangkaian alat distilasi

6

Cara PenelitianAmpas Tebu (50 mesh)

Na2CO3 + H2O

PROSES DEKOMPOSISI DALAM AIR PANAS BERTEKANAN

Gas

PROSES FILTRASIFase Cair

Residu Padat

PROSES DISTILASIMinyak

H2O

ANALISIS KOMPONEN MINYAK DENGAN GC-MS7

Proses Dekomposisi dalam Air Panas BertekananBAHAN

8

O2

9

N22 O

N2

10

11

280

12

Hasil dan PembahasanData hasil percobaan dekomposisi ampas tebuWaktu Massa padatan (g) Massa minyak (g) Massa gas (g)

6570 75 80 85

2,512,37 2,11 2,08 1,94

10,4212,99 13,99 19,39 11,67

3,484,69 5,8 6,3 6,9

Berdasarkan data hasil percobaan dengan variabel waktu pemanasan dapat diperoleh grafik hubungan antara waktu pemanasan dengan yield minyak, yield residu padatan dan yield gas yang terbentuk 13

Grafik Hubungan Waktu Pemanasan Dengan Yield Minyak, Yield Residu Padatan Dan Yield Gas Yang Terbentuk30 5 20

yield padatan (%)

25 yield minyak (%)

4 3 2 1 0

1510 5 0 50 60 70 80 90 waktu pemanasan (menit)

50

60

70

80

90

waktu pemanasan (menit)

14 12 yield gas (%) 10 8 6 4 2 0 50 60 70 80 90 waktu pemanasan (menit)

14

Analisis Data Percobaan Fase minyak dianalisis komposisi senyawa kimianya dengan GC-MS (Gas Chromatography Mass Spectra).Tabel Hasil Analisis Minyak dengan GC-MS

15

Dari hasil analisis GC-MS, terdapat 27 komponen yang merupakan kelompok senyawa seperti keton, asam, fenol dan turunannya, syringol dan turunannya, furan dan turunannya, dan lain-lain.2,6-Dimethoxyphenol

smoke flavours, whisky, rum, tea, spice, savoury, seafood, liquorice, coffee, dan nut flavours. pelarut dalam industri penyulingan minyak bumi dan industri pembuatan minyakminyak pelumas. pelarut yang umum dan digunakan sebagai aroma compound, stain remover, superglue remover, dan paint stripper.16

2-Furankarboksaldehid

2(3H)-Dihydrofuranone

17