UPGRADING LIMBAH TAR (HASIL GASIFIKASI BATUBARA) MENJADI BAHAN BAKAR CAIR SINTETIS SETARA MINYAK DIESEL

SKRIPSI

Oleh:

ATTI SHOLIHAH 11150960000085

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

2018 M/1439 H

   

UPGRADING LIMBAH TAR (HASIL GASIFIKASI BATUBARA) MENJADI BAHAN BAKAR CAIR SINTETIS SETARA MINYAK DIESEL

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh:

ATTI SHOLIHAH 11150960000085

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

2018 M/1439 H

   

   

   

   

ABSTRAK

ATTI SHOLIHAH. Upgrading Limbah Tar (Hasil Gasifikasi Batubara) menjadi Bahan Bakar Cair Sintetis setara Minyak Diesel. Dibimbing oleh TRISAKSONO BAGUS PRIAMBODO dan ISALMI AZIZ

Tar batubara adalah limbah cair berbau, berbahaya, dan beracun (B3) yang dihasilkan dari proses gasifikasi batubara dalam jumlah banyak sehingga perlu dikelola dengan baik sehingga dapat dimanfaatkan kembali. Tar mengandung berbagai jenis hidrokarbon yang memungkinkan untuk diolah lebih lanjut (upgrading) menjadi bahan bakar sintetis setara minyak diesel melalui teknologi perengkahan termal dan katalitik. Penelitian bertujuan untuk mengetahui pengaruh temperatur reaktor dan katalis yang digunakan terhadap kualitas bahan bakar sintetis hasil dari proses upgrading tar. Perengkahan tar dilakukan pada reaktor unggun tetap dengan variasi temperatur 300, 400, dan 500°C serta dengan dan tanpa penambahan katalis NiMo/Al2O3. Gas hasil perengkahan tar dialirkan untuk proses kondensasi dan dilanjutkan dengan proses distilasi sehingga menghasilkan produk cair. Bahan baku tar dan produk minyak tengah hasil distilasi diuji kualitasnya. Minyak tengah hasil distilasi merupakan minyak diesel. Tar batubara memiliki karakteristik dengan kadar sulfur 0,67%, titik tuang 42°C, nilai kalor 9999 kal/gram, serta hasil analisis Gas Kromatografi Spektrokopi Massa yang didominasi oleh senyawa hidrokarbon parafin sebesar 70,90%. Kondisi optimum perengkahan tar batubara adalah dengan perengkahan katalitik pada temperatur 400°C. Kondisi tersebut menghasilkan minyak tengah dengan karakteristik bahan bakar dengan kadar sulfur yaitu sebesar 0,29%, nilai viskositas 2,90 cSt, nilai titik tuang -33°C, nilai titik nyala 73°C, nilai kalor 9173 kal/gram, angka setana 61, serta hasil analisis yang didominasi oleh senyawa phenol sebesar 35,11%.

Kata Kunci : upgrading, tar, batubara, gasifikasi, perengkahan, katalis

   

ABSTRACT

ATTI SHOLIHAH. Upgrading Waste Tar (Results of Coal Gasification) into Synthetic Liquid Fuels equivalents of Diesel Oil. Guided by TRISAKSONO BAGUS PRIAMBODO and ISALMI AZIZ Coal tar is a smelly, dangerous, and toxic liquid waste (B3) generated from the coal gasification process in large quantities so it need to be managed properly so that it can be reused. Tar contains various types of hydrocarbons that allow for upgrading into synthetic equivalents of diesel fuel through thermal and catalytic cracking technology. The objective of this research is to know the effect of reactor temperature and catalyst used to the quality of synthetic fuel resulting from coal tar upgrading process. The tar cracking is carried out at a fixed bed reactor with a temperature range of 300, 400, and 500°C with and without addition of NiMo/Al2O3 catalyst. Gas from tar coal cracking flowed for condensation process and continued by distillation process to produce liquid product. The raw material of coal tar and the distillation product of middle oil is tested its quality. Middle oil from distillation process is diesel oil. Coal tar has characteristics with sulfur content 0.67%, pour point 42°C, calorific value 9999 cal/gram, and Gas Chromatography Mass Spectrocopy (GCMS) analysis result which is dominated by paraffin hydrocarbon compound 70,90%. The optimum condition of coal tar cracking is by catalytic cracking at 400°C. This condition produces middle oil with fuel characteristics with sulfur content of 0.29%, viscosity value of 2.90 cSt, pour point value -33°C, flash point value 73°C, heating value 9173 cal/gram, cetane number 61, and the result of analysis which dominated by phenol compound of 35,11%.

Keyword : upgrading, tar, coal, gasification, cracking, catalyst,

 

 

 

 

 

 

 

 

viii 

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum warrohmatullahi wabarokatuh

Segala puji hanya milik Allah Subhanahu Wa Ta’ala karena atas izin-Nya

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat dan salam selalu tercurah

kepada Nabi Muhammad Shallallahu ‘Alaihi Wasallam, beserta keluarganya dan

para sahabatnya yang setia mengorbankan jiwa raga dan lainnya untuk tegaknya

syi’ar Islam yang pengaruh dan mafaatnya kini masih terasa.

Skripsi yang berjudul “Upgrading Limbah Tar (Hasil Gasifikasi

Batubara) menjadi Bahan Bakar Cair Sintetis setara Minyak Diesel” ini

disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelas sarjana sains di

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah

Jakarta.

Skripsi ini selesai atas bantuan banyak pihak yang tidak henti terus

memberikan bimbingan dan dukungan yang berharga, sehingga penulis ucapkan

terimakasih.

1. Ir. Trisaksono Bagus Priambodo, M.Eng selaku pembimbing I yang telah

memberikan pengarahan serta bimbingannya sehingga banyak membantu

penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

2. Isalmi Aziz, MT selaku pembimbing II yang telah membimbing dan

memberikan banyak masukan kepada penulis.

3. Dr. Hendrawati, M.Si dan Nurmaya Arofah, M.Eng selaku penguji yang telah

memberikan saran dan masukan dalam penulisan skripsi.

4. Drs. Dede Sukandar, M.Si selaku Ketua Program Studi Kimia Fakultas Sains

dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

5. Dr. Agus Salim, M.Si selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta.

6. Seluruh dosen Program Studi Kimia yang telah memberikan ilmu

pengetahuan kepada penulis selama menempuh pendidikan.

7. Kedua orang tua, adik, dan keluarga tercinta atas segala doa, pengorbanan,

nasihat, dan motivasi kepada penulis.

ix 

8. Teman-teman kimia kelas konversi Aulia Azhari, Tyas Puspita, Renaldi,

Bisma Wiranegara, dan Galih Damayanti, yang senantiasa memberi

dukungan, motivasi dan keceriaan kepada penulis.

9. Rekan-rekan kantor di PTSEIK-BPPT Imron Masfuri, Asmi Rima, Soleh

Ibrahim, Septina Is Heriyanti, Soleh, dan Turimin yang selalu membantu,

menginspirasi dan memberi semangat kepada penulis.

10. Pihak-pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat dilakukan sesuai dengan

rancangannya.

Ciputat, 12 Januari 2018

Penulis,

Atti Sholihah

 

x 

DAFTAR ISI  

KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii

DAFTAR ISI ........................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xv

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang.............................................................................................. 1

1.2. Rumusan Masalah ........................................................................................ 3

1.3. Batasan Penelitian ........................................................................................ 4

1.4. Hipotesis Penelitian ...................................................................................... 4

1.5. Tujuan Penelitian .......................................................................................... 4

1.6. Manfaat Penelitian ........................................................................................ 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 6

2.1. Teknologi Gasifikasi Batubara ..................................................................... 6

2.1.1. Tar Batubara ....................................................................................... 7

2.1.2 Perengkahan Tar .................................................................................. 9

2.2. Reaktor ....................................................................................................... 10

2.3. Katalis ......................................................................................................... 10

2.4. Distilasi Vakum .......................................................................................... 11

2.5. Bahan Bakar Sintetis .................................................................................. 12

2.5.1. Minyak Ringan (Gasolin) ................................................................. 12

2.5.2. Minyak Tengah (Minyak Diesel) ..................................................... 13

2.5.3. Minyak Berat .................................................................................... 14

2.6. Parameter Kualitas Minyak Diesel ............................................................. 14

2.6.1. Kadar Sulfur ..................................................................................... 14

2.6.2. Titik Tuang ....................................................................................... 15

2.6.3. Titik Nyala ........................................................................................ 15

2.6.4. Nilai Kalor ........................................................................................ 15

2.6.5. Viskositas .......................................................................................... 16

2.6.6. Angka setana ..................................................................................... 16

xi 

2.7. Kromatografi Gas Spektroskopi Massa (GCMS) ....................................... 17

BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................... 19

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 19

3.2. Alat dan Bahan ........................................................................................... 19

3.2.1. Bahan ................................................................................................ 19

3.2.2. Alat ................................................................................................... 19

3.3. Prosedur Kerja ............................................................................................ 20

3.3.1. Bagan Alir Prosedur Kerja ............................................................... 20

3.3.2. Pengecekan Alat Upgrading ............................................................ 21

3.3.3. Perengkahan Tar Batubara ............................................................... 21

3.3.4. Distilasi Vakum Hasil Tar Upgrading (ASTM D 1160) .................. 22

3.3.5. Uji Kualitas Bahan dan Produk Tar Upgrading ............................... 23

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 27

4.1 Karakteristik Tar Hasil Gasifikasi Batubara ................................................ 27

4.2 Nilai Rendemen Minyak Tengah Hasil Distilasi Vakum ............................ 30

4.3 Karakteristik Produk Minyak Tengah ......................................................... 33

4.3.1 Kadar Sulfur ...................................................................................... 34

4.3.2 Viskositas ........................................................................................... 36

4.3.3 Titik Tuang ........................................................................................ 38

4.3.4 Titik Nyala ......................................................................................... 40

4.3.5 Nilai Kalor ......................................................................................... 42

4.3.6 Angka Setana ..................................................................................... 43

4.4 Analisis Kromatografi Gas Spektrokopi Massa .......................................... 45

BAB V PENUTUP ................................................................................................ 54

5.1 Simpulan ...................................................................................................... 54

5.2 Saran ............................................................................................................ 54

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 55 

 

 

 

xii 

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kandungan komponen kimia dalam ... ..... Error! Bookmark not defined.8 

Tabel 1. USA EPA daftar prioritas dari poliaromatik hidrokarbon ...................... 8 

Tabel 2. Variabel proses perengkahan tar batubara. ........................................... 22 

Tabel 3. Karakteristik tar batubara dan standar solar. ........................................ 27 

Tabel 4. Nilai rendemen minyak tengah. ............................................................ 31 

Tabel 5. Karakteristik bahan bakar dari minyak tengah. .................................... 33 

Tabel 6. Komposisi senyawa dalam tar batubara, minyak tengah hasil perengkahan termal, dan katalitik temperatur 400°C. .......................... 47 

Tabel 7. Data berat tar dan produk minyak tengah hasil distilasi vakum. .......... 63 

Tabel 8. Data berat tar dan produk minyak hasil distilasi vakum ...................... 64 

Tabel 9. Komposisi senyawa dalam tar batubara. .............................................. 65 

Tabel 10. Komposisi senyawa dalam minyak tengah hasil perengkahan katalitik temperatur 400°C. .................................................................. 69

Tabel 11. Komposisi senyawa dalam minyak tengah hasil perengkahan katalitik temperatur 400°C. .................................................................. 74

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xiii 

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Skema proses gasifikasi total ......................................................... 6

Gambar 2. Tar hasil limbah gasifikasi batubara ............................................... 7

Gambar 3. Tipe dasar reaktor katalis unggun tetap .......................................... 10

Gambar 4. Katalis NiMo/ Al2O3 berbentuk pelet .............................................. 11

Gambar 5. Skema sistem kromatografi gas spektroskopi massa ...................... 18

Gambar 6. Bahan baku tar batubara (a), produk mentah (b), minyak ringan (c), minyak tengah (d), minyak berat (e), dan bahan sisa (f) ................. 30

Gambar 7. Perbandingan nilai rata-rata rendemen minyak hasil distilasi vakum dari proses perengkahan termal (a) dan perengkahan katalitik (b) tar batubara ............................................................................................ 31 

Gambar 8. Pengaruh temperatur terhadap kadar sulfur ..................................... 34

Gambar 9. Pengaruh temperatur terhadap viskositas ........................................ 36

Gambar 10. Pengaruh temperatur terhadap titik tuang ....................................... 38

Gambar 11. Pengaruh temperatur terhadap titik nyala ........................................ 40

Gambar 12. Pengaruh temperatur terhadap nilai kalor ....................................... 42

Gambar 13. Pengaruh temperatur terhadap angka setana ................................... 43

Gambar 14. Kromatogram tar batubara ............................................................... 45

Gambar 15. Kromatogram minyak tengah hasil perengkahan termal temperatur 400°c ............................................................................. 46

Gambar 16. Kromatogram minyak tengah hasil perengkahan katalitik temperatur 400°C ............................................................................ 46

Gambar 17. Dehidrosiklisasi parafin ................................................................... 51

Gambar 18. Adisi alkohol .................................................................................... 52

Gambar 19. Mekanisme reaksi cannizaro............................................................ 53

Gambar 20. Konseptual proses unit alat upgrading tar ....................................... 61

Gambar 21. Data analisis nilai kalor ................................................................... 62

Gambar 22. Hasil analisis kromatografi gas spektrokopi massa bahan baku tar batubara.... ....................................................................................... 67

Gambar 23. Hasil identifikasi spektrokopi massa dari tar batubara ................... 68 

Gambar 24. Hasil analisis kromatografi gas spektrokopi massa dari minyak tengah hasil perengkahan termal tar batubara temperatur 400°C.... 72

xiv 

Gambar 25. Hasil identifikasi spektrokopi massa dari minyak tengah hasil perengkahan termal tar batubara temperatur 400°C ........................ 73

Gambar 26. Hasil analisis kromatografi gas spektrokopi massa dari minyak tengah hasil perengkahan katalitik tar batubara temperatur 400°C. 77

Gambar 27. Hasil identifikasi spektrokopi massa dari minyak tengah hasil perengkahan katalitik tar batubara temperatur 400°C .................... 78 

Gambar 28. Standar dan mutu spesifikasi bahan bakar minyak jenis solar.... .... 79

Gambar 29. Reaktor perengkahan ....................................................................... 80

Gambar 30. Alat perengkahan tar batubara ......................................................... 80

Gambar 31. Minyak mentah hasil perengkahan tar batubara .............................. 80

Gambar 32. Proses distilasi vakum minyak mentah ........................................... 80

Gambar 33. Minyak hasil distilasi vakum ........................................................... 80

Gambar 34. Alat Lauda Pour Point .................................................................... 80

Gambar 35. Alat Mini Flash Point ...................................................................... 80

Gambar 36. Alat Lauda Viscotemp ..................................................................... 80

Gambar 37. Alat Zeltex Octane and Cetane Number ......................................... 80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xv 

DAFTAR LAMPIRAN

 

Lampiran 1. Konseptual Proses Unit Alat Upgrading Tar ................................ 61

Lampiran 2. Karakteristik Bahan Bakar-Nilai Kalor ......................................... 62

Lampiran 3. Perhitungan Nilai Rendemen Minyak Tengah Hasil Distilasi Vakum ............................................................................. 63

Lampiran 4. Analisis Kromatografi Gas Spektrokopi Massa ............................ 65

Lampiran 5. Standar dan Mutu Spesifikasi Bahan Bakar Minyak Jenis Minyak Solar 48 ............................................................................ 79

Lampiran 6. Dokumentasi Penelitian ................................................................. 80

 

 

1  

BAB I

BAB I PENDAHULUAN

 

1.1. Latar Belakang

Teknologi gasifikasi batubara merupakan salah satu teknologi

pemanfaatan batubara dengan efisiensi tinggi. Teknologi ini dapat mengonversi

batubara padat menjadi gas pada kondisi tertentu, sehingga sangat potensial

sebagai salah satu teknologi untuk mendapatkan bahan bakar alternatif pengganti

bahan bakar gas dan bahan bakar minyak (Sinarep, 2011).

Proses gasifikasi menghasilkan produk samping berupa limbah cair

berwarna hitam atau coklat gelap dengan kekentalan tinggi yang disebut tar (Kan,

et al., 2011). Tar merupakan campuran kompleks yang tersusun dari berbagai

senyawa hidrokarbon berantai panjang (Wang P, et al., 2013). Tar sering

dikategorikan sebagai bahan beracun berbahaya karena aromanya yang tajam dan

kurang sedap, selain itu juga sebagai sumber utama pencemaran tanah karena sulit

didegradasi (Wang, et al dan Li, et al., 2013).

Tar memiliki struktur yang mirip dengan struktur minyak bumi, sehingga

berpotensi untuk diolah menjadi bahan bakar cair pengganti minyak bumi dengan

cara menurunkan kandungan senyawa aromatis yang terdiri dari cincin benzena,

senyawa hetero atom (sulfur dan nitrogen), molekul, dan kekentalannya (Zeigler,

2012).

Sesuai dengan Firman Allah dalam ayat suci Al-Qur’an dalam surat Al-

mukminun ayat 115:

2  

Artinya: “Apakah kamu menyangka bahwa itu semua Kami jadikan dengan sia-

sia, dan bahwa kamu tidak akan dikembalikan kepada Kami ?”

Ayat tersebut menjelaskan bahwa tidak ada segala sesuatu yang sia-sia,

ada manfaat dan hikmah yang dapat diambil. Manusia sebagai khalifah di muka

bumi harus mampu menjaga dan melindungi lingkungan sekitarnya. Seperti dapat

mengambil hikmah dan manfaat dari tar yang merupakan limbah. Limbah tar yang

memiliki struktur mirip dengan minyak bumi dapat ditingkatkan kualitasnya

menjadi bahan bakar sintetis sebagai upaya perbaikan lingkungan dan

peningkatan nilai guna.

Perengkahan adalah proses memecah rantai polimer menjadi senyawa

dengan berat molekul yang lebih rendah (Panda, 2011). Perengkahan merupakan

salah satu cara untuk mengolah tar lebih lanjut menjadi bahan bakar cair sintetis

yang setara minyak gasolin maupun diesel. Terdapat beberapa cara perengkahan,

yaitu perengkahan termal, perengkahan katalitik, dan perengkahan hidro (Li, et

al., 2013). Perengkahan tar batubara dengan menggunakan proses termal telah

dilakukan oleh beberapa peneliti sebagai proses lanjutan untuk pemrosesan tar,

namun energi yang dibutuhkan untuk mengolah tar batubara secara termal sangat

tinggi (Surono, et al., 2013). Proses perengkahan termal membutuhkan temperatur

reaksi yang tinggi 600-1000oC. Perengkahan katalitik memerlukan temperatur

relatif rendah sekitar 400-550oC dan mengurangi waktu reaksi (Peng, et al., 2013;

Shun, et al., 2013). Jenis katalis konvensional yang sering digunakan untuk proses

perengkahan adalah jenis katalis bimetal diantaranya adalah CoMo/γ-Al2O3,

NiMo/ γ-Al2O3, NiMo/γ-Al2O3-SiO2 (Pramesti et al., 2014). Menurut Dou, et al

3  

(2003), salah satu komponen tar yaitu 1-metilnaftalena dapat dikonversi lebih dari

95% pada temperatur 550°C dengan menggunakan katalis NiMo.

Alumina pada NiMo/γ-Al2O3 merupakan yang paling lazim digunakan

sebagai katalis. Gamma-alumina mempunyai luas permukaan spesifik 100-200

m2/g. NiMo/γ-Al2O3 memiliki kandungan logam yang lebih tinggi dibanding γ-

Al2O3, Ni/γ-Al2O3, Cr-Ni/γ-Al2O3, Cr-Mo-Ni/γ-Al2O3 yaitu 3,87%. Konversi

tertinggi juga dihasilkan NiMo/γ-Al2O3 dengan total konversi mencapai 83,65%.

(Amiruddin, et al., 2002). Katalis berbasis nikel memiliki keunggulan yaitu secara

efektif dapat mengonversi tar menjadi produk (Dou, et al., 2003). Menurut

Syamsuddin, et al (2005), perengkahan katalitik pada residu minyak

menggunakan temperatur reaktor 340°C dengan katalis NiMo menghasilkan

konversi 60-65% sedangkan dengan perengkahan termal menghasilkan produk

konversi sebesar 51,43%.

Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya yang telah dilakukan

Syamsuddin, et al (2005) dan Dou, et al (2003), maka di dalam penelitian ini akan

dilihat pengaruh perengkahan tar secara termal dan katalitik menggunakan katalis

NiMo/Al2O3 dengan variabel temperatur reaktor yaitu dengan variasi 300, 400,

dan 500°C terhadap kualitas produknya. Produk cair diuji kualitasnya meliputi

analisis viskositas, angka setana, nilai kalor, titik nyala, titik tuang, kadar sulfur,

dan analisis kromatografi gas spektrokopi massa.

1.2. Rumusan Masalah

1. Bagaimana karakteristik limbah tar proses gasifikasi batubara yang akan di

upgrade menjadi bahan bakar cair sintetis?

4  

2. Apakah variasi temperatur reaktor dan penggunaan katalis memiliki pengaruh

terhadap kualitas produk?

3. Apakah kualitas produk sesuai dengan kualitas standar dan mutu bahan bakar

cair sintetis?

1.3. Batasan Penelitian

1. Tar yang digunakan merupakan limbah cair dari proses gasifikasi batubara

2. Upgrading tar dilakukan dengan proses perengkahan katalitik dan perengkahan

termal dengan perubahan variabel temperatur reaktor yaitu 300, 400, dan

500°C

3. Produk yang dihasilkan diuji karakteristiknya meliputi analisis viskositas,

angka setana, nilai kalor, titik nyala, titik tuang, kadar sulfur, dan analisis

kromatografi gas-spektrokopi massa.

1.4. Hipotesis Penelitian

1. Limbah tar memiliki senyawa hidrokarbon yang dapat dikonversikan menjadi

bahan bakar cair.

2. Temperatur reaktor dan katalis mempengaruhi kualitas produk bahan bakar

yang dihasilkan.

3. Karakteristik produk yang dihasilkan memiliki kualitas mendekati bahan bakar

diesel.

1.5. Tujuan Penelitian

1. Menentukan karakteristik limbah tar hasil gasifikasi batubara

2. Menentukan temperatur reaktor optimum dan katalis untuk proses upgrading

tar.

5  

3. Menentukan kualitas produk bahan bakar cair sintetis hasil upgrading tar.

1.6. Manfaat Penelitian

1. Menghasilkan bahan bakar alternatif untuk mengurangi ketergantungan

pemakaian BBM di sektor industri, otomotif, dan ketenagalistrikan.

2. Sebagai solusi penanganan limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) pada

industri gasifikasi batubara.

6  

BAB II

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Teknologi Gasifikasi Batubara

Teknologi gasifikasi sebagai salah satu teknologi konversi batubara sudah

mulai berkembang di Indonesia. Gasifikasi merupakan salah satu metode pilihan,

karena gasifikasi mampu mengonversi bahan bakar padat dengan maksimal.

Produk hasil gasifikasi gas yang sering disebut dengan syngas kaya akan CH4,

CO, dan H2. Produk syngas dapat diarahkan secara proses agar menghasilkan gas

yang kaya akan gas hidrogen (H2) yang setara dengan gas alam (Triyantoro, et

al., 1998). Skema proses gasifikasi total bisa dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Skema proses gasifikasi total (Suprapt0, 2015)

Gas yang dihasilkan dari gasifikasi batubara dapat digunakan sebagai

bahan bakar dan bahan baku untuk industri kimia serta minyak sintetis.

Sehubungan dengan tujuan mengamankan pasokan energi dan bahan baku untuk

industri (Triyantoro, et al., 2013).

Industri di Indonesia yang saat ini telah menggunakan teknologi gasifikasi

batubara untuk menghasilkan gas bakar salah satunya adalah PT. Sango Ceramics

Indonesia Semarang, memanfaatkan gas bakar hasil gasifikasi untuk proses

pembakaran berbagai produk keramik. PT. Sango Ceramics mempunyai unit

7  

gasifikasi yang cukup besar yaitu 4 unit gasifikasi kapasitas 2 MW, dimana setiap

hari menggunakan batubara sekitar 140 ton untuk mengoperasikan 3 unit

gasifikasi dan 1 unit standby. Setiap hari unit gasifikasi tersebut menghasilkan

limbah tar sebanyak 12 ton (Masfuri, 2015).

Namun demikian, ada masalah yang ditimbulkan dari unit gasifikasi ini,

yaitu tar sering dikategorikan sebagai bahan beracun berbahaya karena aromanya

yang tajam dan kurang sedap, selain itu juga sebagai sumber utama pencemaran

tanah karena sulit didegradasi (Wang, et al dan Li, et al., 2010).

2.1.1. Tar Batubara

Tar (Gambar 2) merupakan campuran kompleks yang tersusun dari

berbagai senyawa hidrokarbon berantai panjang. Tar terbentuk dari suatu reaksi

kompleks selama proses gasifikasi. Kandungan tar bergantung pada kondisi

reaksi. Tar yang dihasilkan dari proses gasifikasi batubara cukup melimpah,

namun karena baunya yang tajam dan tidak enak, maka sering dianggap sebagai

limbah (Setiadji, et al., 2005).

Gambar 2. Tar hasil limbah gasifikasi batubara (Dokumentasi Pribadi)

Tar batubara adalah campuran senyawa yang sangat kompleks terdiri dari

beberapa senyawa dengan gugus fungsi berbeda dan didominasi senyawa

8  

poliaromatik. Daftar dari komponen poliaromatik yang terkandung dalam tar

berdasarkan United States of America (USA) dan Environmental Protection

Agency (EPA) bisa dilihat pada Tabel 1. Komponen utama dari poliaromatik

hidrokarbon (tar) dari hasil produk gasifikasi batubara adalah naftalena dan

benzena (Dou, et al., 2003). Kadar senyawa ini yang menyebabkan tar batubara

sebagai bahan berbahaya dan beracun. Sifat fisik dan kimianya hampir mirip

dengan minyak bumi sehingga berpotensi untuk diolah menjadi bahan bakar cair

pengganti minyak bumi tetapi tar batubara memiliki kadar poliaromatik dan

pengotor yang cukup tinggi (Zeigler dan Robbat, 2012).

Tabel 1. USA EPA daftar prioritas dari poliaromatik hidrokarbon (Rubailo A dan Andrey, 2008)

Komponen Kimia Formula Berat

Molekul

Titik

Leleh(°C)

Titik Didih

(°C)

Naphthalene C10H8 128,19 81 218

Acenaphtylene C12H8 152,21 92 270

Acenaphthene C12H10 154,21 93 279

Fluorene C13H10 166,23 114 298

Phenanthrene C14H10 178,24 97 340

Anthracene C14H10 178,24 216 340

Fluoranthene C16H10 202,26 110 375

Pyrene C16H10 202, 26 150 393

Chrysene C18H12 228,30 252 448

Benzo(a)anthracene C18H12 228,30 152 435

Benzo(b)fluoranthene C20H12 252,32 168 -

Benzo(k)fluoranthene C20H12 252,32 217 480

Benzo(a)pyrene C20H12 252,32 179 495

Indeno (1,2,3-cd)pyrene C22H12 276,34 163 -

Dibenzo(a,h)anthracene C22H14 278,35 267 524

Benzo(g,h,i)perylene C22H12 276,34 278 >500

9  

2.1.2 Perengkahan Tar

Perengkahan adalah proses memecah rantai polimer menjadi senyawa

dengan berat molekul yang lebih rendah (Panda, 2011). Terutama dilakukan

dalam industri minyak bumi untuk membuat bensin. Proses perengkahan

menghasilkan senyawa seperti metana, etana, propana, butan, gasoline, kerosin

serta diesel (Clark, 2015). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Kan, et al

(2011), produk cair hasil proses hidrorengkah tar batubara setelah proses distilasi

didominasi oleh minyak diesel dengan perbandingan hampir 80%.

Terdapat beberapa cara perengkahan, yaitu :

a. Perengkahan termal dengan menggunakan suhu tinggi dan tekanan yang

rendah.

Contoh reaksi-reaksi pada proses perengkahan adalah sebagai berikut :

n-C30H62 C8H8 + C6H12+C14H28

n-C30H62 C7H16 + C9H18+C10H20

b. Perengkahan katalitik terjadi melalui pembentukan karbokation dari molekul

yang berlanjut pada penyerangan molekul yang lain. Pembentukan

karbokation baru dan pemutusan ikatan C-C dari molekul didasarkan pada

kestabilan hiperkonjugasi yang mungkin dalam molekul. Karbokation yang

terbentuk bersifat sangat reaktif dan dapat menyerang parafin atau naften

menghasilkan karbokation baru (Masfuri, 2015).

RCH2-CH=CH2 + (CH3)3CH (CH3)3C + RCH2-CH2-CH

c. Perengkahan hidro, merupakan kombinasi antara perengkahan dan

hidrogenasi untuk menghasilkan senyawa yang jenuh (Li, et al., 2013).

10  

2.2. Reaktor

Reaktor adalah salah satu unit proses yang paling penting dalam proses

kimia. Beberapa pertimbangan yang harus diperhatikan pada sebuah reaktor agar

reaksi berjalan secara optimal antara lain kondisi operasi, reaksi yang terjadi

dalam reaktor, jenis reaktor dan katalis yang digunakan (Eigenberger, 1992).

Gambar 3. Tipe dasar rekator katalis unggun tetap (Eigenberger, 1992)

Reaktor katalis unggun tetap seperti yang terlihat pada Gambar 3 adalah

salah satu tipe reaktor yang paling penting untuk sintetis dalam kimia skala dasar

dan menengah. Merupakan suatu reaktor yang mana katalis berdiam di dalam bed.

Katalis ditopang oleh suatu struktur penyangga katalis berupa penampang

berlubang dengan tambahan lapisan semacam keramik inertballs dengan diameter

bervariasi sesuai dengan ukuran partikel katalis baik disisi terbawah maupun

dilapisan teratas bed katalisator. Secara spesifik, reaktor unggun tetap yang ada di

unit pengolahan minyak bumi dirancang berdasarkan kebutuhan proses. Struktur

internal reaktor pun berbeda dari satu dengan lainnya (Eigenberger, 1992).

2.3. Katalis

Katalis didefinisikan sebagai suatu zat kimia yang dapat menaikkan laju

reaksi dan terlibat di dalam reaksi kimia walaupun zat itu sendiri tidak ikut

bereaksi secara permanen. Zat tersebut dapat diambil kembali pada akhir reaksi.

11  

Peningkatan laju reaksi ini diakibatkan oleh adanya jalur reaksi baru yang

diciptakan dengan energi aktivasi yang lebih rendah, sehingga katalis dapat

berfungsi mengarahkan reaksi ke arah reaksi yang diinginkan. Katalis tersebut

dapat mengarahkan reaksi untuk mendapatkan produk yang diinginkan dengan

selektivitas yang lebih tinggi (Istadi, 2011).

Berbagai macam katalis digunakan pada proses perengkahan karena

dengan pemakaian katalis suatu reaksi dapat berjalan dengan waktu yang singkat,

nilai konversi yang lebih besar. Katalis yang banyak diterapkan pada reaksi

perengkahan adalah katalis heterogen. Katalis heterogen mempunyai kelebihan

yaitu kemudahan dalam hal pemisahan dan dapat digunakan kembali. Jenis katalis

konvensional yang sering digunakan untuk proses perengkahan adalah jenis

katalis bimetal diantaranya adalah CoMo/γ-Al2O3, NiMo/ γ-Al2O3, NiMo/γ-

Al2O3-SiO2 (Pramesti, et al., 2014). Bentuk katalis NiMo/ γ-Al2O3 dapat dilihat

pada Gambar 4.

 

 

 

Gambar 4. Katalis NiMo/Al2O3 berbentuk pelet (Dokumentasi Pribadi)

2.4. Distilasi Vakum

Distilasi dilakukan untuk memisahkan produk campuran cairan dan

padatan hasil reaksi pencairan dengan berdasarkan perbedaan titik didih. Proses

distilasi vakum adalah proses pemisahan fraksi minyak bumi dengan

menggunakan tekanan di bawah tekanan atmosfer (Silalahi, 2006).  Dengan

kondisi vakum maka proses distilasi dapat berjalan pada temperatur yang lebih

12  

rendah. Distilasi vakum digunakan di industri kimia untuk memurnikan produk

dengan kisaran yang lebar (fraksi) dan merekoveri bahan mentah untuk digunakan

kembali (Silviana dan Purbasari, 2006).

Penelitian yang dilakukan oleh Kan, et al (2011), produk cair hasil proses

hidro tar batubara dalam tekanan atmosfir didistilasi menjadi gasolin (<180°C),

diesel (180-360°C), dan minyak residu (>360°C). Produk yang dominan

dihasilkan dalam proses distilasi yaitu diesel dengan perbandingan hampir 80%.

2.5. Bahan Bakar Sintetis

Bahan bakar adalah bahan yang apabila dibakar dapat meneruskan proses

pembakaran dengan sendirinya, disertai pengeluaran kalor. Bahan bakar adalah

material dengan suatu jenis energi yang bisa diubah menjadi energi berguna

lainnya. Berdasarkan proses terbentuknya bahan bakar terbagi menjadi dua, yaitu

bahan bakar alamiah ialah bahan bakar yang berasal dari alam dan bahan bakar

non-alamiah (sintetis) ialah bahan bakar yang tidak berasal dari alam atau buatan

manusia (Syifa, 2016).

Beberapa contoh bahan bakar sintetis yang dihasilkan dari proses distilasi

hidro tar batubara, yaitu:

2.5.1. Minyak Ringan (Gasolin)

Bensin merupakan bahan bakar yang banyak diproduksi. Kualitas bensin

ditentukan dengan bilangan oktan. Salah satu hasil pengolahan distilasi bertingkat

minyak bumi adalah bensin,yang dihasilkan pada kisaran suhu 30°C –200°C.

Bensin yang dihasilkan dari distilasi bertingkat disebut bensin distilat langsung

(straight run gasoline). Bensin merupakan campuran dari isomer-isomer heptana

(C7H16) dan oktana (C8H18). Bensin biasa juga disebut dengan petrol atau gasolin.

13  

Sebenarnya fraksi bensin merupakan produk yang dihasilkan dalam jumlah yang

sedikit. Namun demikian karena bensin merupakan salah satu bahan bakar yang

paling banyak digunakan orang untuk bahan bakar kendaraan bermotor, maka

dilakukan upaya untuk mendapatkan bensin dalam jumlah yang besar. Cara yang

dilakukan adalah dengan proses cracking (pemutusan hidrokarbon yang rantainya

panjang menjadi hidrokarbon rantai pendek). Minyak bumi dipanaskan sampai

suhu 800 °C, sehingga rantai hidrokarbon yang kurang begitu dibutuhkan dapat

dipecah menjadi rantai pendek, sesuai rantai pada fraksi bensin (Lee, 2017).

2.5.2. Minyak Tengah (Minyak Diesel)

Bahan bakar diesel adalah bahan bakar minyak hasil sulingan dari minyak

bumi mentah bahan bakar ini berwarna kuning coklat yang jernih. Penggunaan

minyak diesel pada umumnya adalah untuk bahan bakar pada semua jenis mesin

diesel dan dapat digunakan sebagai bahan bakar pada pembakaran langsung.

Minyak diesel ini biasa disebut juga Gas Oil, Automotive Diesel Oil, High Speed

Diesel. Mesin-mesin diesel dengan putaran yang cepat (>1000rpm) membutuhkan

bahan bakar dengan karakteristik tertentu yaitu salah satu diantaranya adalah auto

ignition(kemampuan menyala sendiri). Bahan bakar mesin diesel sebagian besar

terdiri dari senyawa hidrokarbon dan senyawa non hidrokarbon. Bahan bakar

solar tersusun atas ratusan rantai hidrokarbon yang berbeda, yaitu pada rentang

C12 sampai C18. Senyawa hidrokarbon yang dapat ditemukan dalam bahan bakar

dieselantara lain parafinik, naftenik, olefin dan aromatik. Sedangkan untuk

senyawa non hidrokarbon terdiri dari senyawa yang mengandung unsur non

logam, yaitu S, N, O dan unsur logam seperti vanadium, nikel dan besi.

(Anggriawan, 2011).

14  

2.5.3. Minyak Berat

Heavy oil juga disebut sebagai minyak berat karena mempunyai kerapatan

atau berat jenis yang lebih tinggi dari minyak mentah ringan, dan juga memiliki

kadar kekentalan (viscosity) yang lebih tinggi. Sifat karakteristik umum

dari minyak berat adalah gravitasi spesifik yang tinggi, hidrogen rendah

untuk rasio karbon, residu karbon tinggi, logam berat, sulfur dan nitrogen. Minyak

berat adalah aspal dan mengandung asphaltenes serta resin. Minyak berat

memiliki persentase lebih tinggi dari senyawa lainnya yaitu mengandung lebih

dari 60 atom karbon sehingga memiliki titik didih tinggi dan berat molekul

(Kholiq, 2012).

2.6. Parameter Kualitas Minyak Diesel

Beberapa parameter yang perlu diperhatikan dalam penentuan kualitas

bahan bakar cair sintetis setara minyak diesel, antara lain:

2.6.1. Kadar Sulfur

Unsur-unsur dalam minyak minyak diesel di samping hidrokarbon,

terdapat pula unsur-unsur sulfur, oksigen, nitrogen, halogen dan logam. Senyawa

unsur yang bersifat korosif adalah senyawa sulfur. Senyawa-senyawa sulfur dalam

minyak minyak diesel yang korosif dapat berupa hidrogen sulfida. Pada

pembakaran bahan bakar senyawaan sulfur akan teroksidasi oleh oksigen dalam

udara menghasilkan oksida sulfur. Bila oksida sulfur ini bereaksi dengan uap air

akan menghasilkan asam sulfat (Mudjirahardjo, 2001). Kandungan maksimal

kadar sulfur pada minyak diesel berdasarkan standar solar (minyak diesel) dari

ESDM(2016) adalah maksimal 0,25%.

15  

2.6.2. Titik Tuang

Titik tuang adalah temperatur terendah yang masih memungkinkan

terjadinya aliran bahan bakar, di bawah titik tuang bahan bakar tidak lagi bisa

mengalir karena terbentuknya kristal atau gel yang menyumbat aliran bahan

bakar. Titik tuang ini diperlukan sehubungan dengan adanya persyaratan praktis

dari prosedur penimbunan dan pemakaian dari bahan bakar minyak. Bahan bakar

sulit dipompa/dialirkan dibawah temperatur titik tuang (Hardjono, 2001).

Kandungan maksimal nilai titik tuang pada minyak solar berdasarkan standar

solar dari ESDM(2016) adalah maksimal +18°C.

2.6.3. Titik Nyala

Titik nyala adalah temperatur terendah dimana uap minyak bumi dari

produknya dalam campurannya dengan udara akan menyala kalau dikenai nyala

uji. Titik nyala secara prinsip ditentukan untuk mengetahui bahaya terbakar

produk- produk bahan bakar. Dengan diketahui titik nyala suatu produk minyak,

kita dapat mengetahui kondisi maksimum yang dapat dihadapai minyak tersebut

(Hardjono, 2001). Kandungan nilai titik nyala pada minyak solar berdasarkan

standar solar dari ESDM(2016) adalah minimal 52°C.

2.6.4. Nilai Kalor

Nilai kalor merupakan ukuran panas atau energi yang dihasilkan, dan

diukur sebagai nilai kalor kotor (gross calorific value) atau nilai kalor netto (nett

calorific value). Perbedaannya ditentukan oleh panas laten kondensasi dari uap air

yang dihasilkan selama proses pembakaran. Nilai gross calorific value (GCV)

mengasumsikan seluruh uap yang dihasilkan selama proses pembakaran

sepenuhnya terembunkan atau terkondensasikan. Nilai kalor netto (NCV)

16  

mengasumsikan air yang keluar dengan produk pengembunan tidak seluruhnya

terembunkan (Mudjirahardjo, 2006).

2.6.5. Viskositas

Viskositas diartikan sebagai kekentalan suatu produk bahan bakar cair

yang erat hubungannya dengan sifat alir, transportasi, dan penyimpanan. Minyak

bumi yang viskositasnya tinggi menunjukan mudah membeku pada keadaan

dingin, kandungan hidrokarbon parafin tinggi, dan residu hasil pengolahan

mengandung lilin (wax) (Mudjirahardjo, 2006).

Terdapat dua jenis viskositas yaitu viskositas kinematik dan viskositas

dinamik. Viskositas kinematik adalah tahanan cairan untuk mengalir karena gaya

berat. Viskositas kinematik merupakan perbandingan viskositas dinamik terhadap

densitas. Viskositas memiliki kaitan erat dengan densitas. Nilai viskositas

berbanding lurus dengan nilai densitas dari suatu cairan. Metode uji untuk

penetapan viskositas minyak bumi dan produknya baik yang transparan maupun

yang gelap, dengan mengukur waktu yang diperlukan oleh sejumlah cairan untuk

mengalir dengan gaya berat melalui suatu viskometer kapiler gelas yang

terkalibrasi. (Mudjirahardjo, 2006). Batasan nilai viskositas pada minyak solar

berdasarkan standar solar dari ESDM(2016) adalah 2,0-4,5cSt.

2.6.6. Angka setana

Angka setana menunjukkan kemampuan bahan bakar untuk menyala

sendiri (auto ignition). Angka setana suatu bahan bakar biasanya didefinisikan

sebagai persentase volume dari normal setana dengan campurannya tersebut.

Angka setana yang tinggi menunjukkan bahwa bahan bakar dapat menyala pada

temperatur yang relatif rendah, dan sebaliknya angka setana rendah menunjukkan

17  

bahan bakar baru dapat menyala pada temperatur yang relatif tinggi. Penggunaan

bahan bakar mesin diesel yang mempunyai angka setana yang tinggi dapat

mencegah terjadinya knocking karena begitu bahan bakar diinjeksikan ke dalam

silinder pembakaran maka bahan bakar akan langsung terbakar dan tidak

terakumulasi (Mudjirahardjo, 2006). Batasan nilai angka setana pada minyak solar

berdasarkan standar solar dari ESDM(2016) adalah minimal 48.

2.7. Kromatografi Gas Spektroskopi Massa (GCMS)

GCMS merupakan metode pemisahan senyawa organik yang

menggunakan dua metode analisis senyawa yaitu kromatografi gas (GC) untuk

menganalisis jumlah senyawa secara kuantitatif dan spektrometri massa (MS)

untuk menganalisis struktur molekul senyawa analit (Fowlis I, 1998).

Kromatografi gas merupakan metode pemisahan suatu campuran menjadi

komponen-komponen berdasarkan interaksi tersebut yaitu fasa gerak dan fasa

diam. Fase gerak berupa gas yang stabil sedangkan fase diam bisa zat padat atau

zat cair. Cuplikan yang dapat dipisahkan dengan metode ini harus mudah

menguap. Metode ini bekerja sangat cepat sehingga dalam waktu beberapa detik

dapat memisahkan secara sempurna. Cuplikan dalam bentuk uap dibawa oleh

aliran gas ke dalam kolom pemisah, hasil pemisahan dapat dianalisis dari

kromatogram (Hendayana, et al., 1994).

Menurut Robards, et al (1994) setiap alat GC mempunyai karakteristik

tertentu yang dipengaruhi oleh disain (geometri) alat seperti panjang kolom,

diameter kolom, dan kondisi operasi seperti kecepatan gas dan temperatur oven.

Parameter ini sangat menentukan komponen dalam sampel yang bisa terdeteksi.

Dengan kromatografi gas dan parameter yang sesuai maka kandungan komponen

18  

hidrokarbon dalam sampel bisa diketahui. Sehingga bisa membandingkan

kandungan hidrokarbon pada tar sebelum dan setelah perengkahan.

Spektroskopi massa (MS) akan melengkapi pelacakan struktur untuk suatu

molekul yang belum diketahui berat molekulnya (g/mol) dan bagaimana pola

pemecahan (fragmentasi) dari suatu molekul organik. Rekonstruksi terhadap

pemecahan dan dipandu dengan interpretasi data spektra FT-IR dan H-NMR akan

dapat mengelusidasi struktur molekul organik yang belum diketahui (Sitorus,

2009). Skema sistem kromatografi gas spektroskopi massa dapat dilihat pada

Gambar 5. 

Gambar 5. Skema sistem kromatografi gas spektroskopi massa (Wu, et al., 2012)

19  

BAB III

BAB III METODE PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan selama kurang lebih 6 bulan mulai bulan

Februari 2017 sampai Juli 2017. Tempat pelaksanaan penelitian di laboratorium,

Pusat Teknologi Pengembangan Sumberdaya Energi dan Industri Kimia

(PTSEIK), Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), Serpong,

Tangerang Selatan.

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1. Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah tar hasil

gasifikasi Batubara dari industri keramik PT. Sango Ceramics Indonesia tahun

2014, Semarang-Jawa Tengah. Katalis komersial NiMo/γ-Al2O3(Pertamina),

solar-dex, akuadest, aseton teknis, alkohol teknis, metanol teknis, monocarbon

tetrachloride (CCl4) p.a, methoxy benzene (anisole) p.a, nitrogen flushing, es, dan

combustion aid.

3.2.2. Alat

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah unit upgrading tar,

GC-MS, unit distilasi, alat analisis sulfur (Leco, Jerman), alat analisis titik tuang

(Lauda, Amerika Serikat), alat analisis titik nyala (Ametek, Austria), viskometer

(Lauda, Amerika Serikat), angka setana (Zeltex.inc, Amerika Serikat), automatik

bomb kalorimetri (IKA, Jerman), alat gelas, corong besar, spatula, crucible.

20  

3.3. Prosedur Kerja

3.3.1. Bagan Alir Prosedur Kerja

Analisis :                               

‐ GC MS                   

‐Analisis S                              

‐ Titik Tuang                         

‐ Titik Nyala                          

‐  Viskositas                       

‐ Angka Setana                   

‐ Bom Kalorimetri

UNIT DISTILASI            T pemisahan :             T1 = 180°C                 T2 = 300°C                 T3 = 420 °C                

Produk Akhir (Cair) 

Produk

Limbah Tar dari Gasifikasi Batubara     

m = 5 kg T = 10°C             

UNIT KONDENSOR

Pemanasan Awal             

T = 300°C 

Fix Bed Reactor                               Variasi Suhu :                                 T1 = 300°C                                    T2 = 400°C                                    T3 = 500 °C                                   

≠Katalis dan  NiMo/Al2O3 

UNIT TAR UPGRADING 

Sisa Tar

Analisis :                               

‐ GC MS                   

‐ Analisis S                             

‐ Titik Tuang                         

‐ Titik Nyala                          

‐  Viskositas                       

‐ Angka Setana                   

‐ Bom Kalorimetri 

21  

Penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan, yaitu pengujian bahan baku

tar, pengecekan alat tar upgrading, perengkahan termal dan perengkahan katalitik

dengan NiMo/γ-Al2O3 dengan variabel variasi temperatur reaktor yaitu 300, 400,

dan 500°C, distilasi produk hasil perengkahan tar, dan analisis kualitas produk.

Analisis kualitas bahan dan produk upgrading tar berupa uji komposisi, kadar

sulfur, viskositas, nilai kalor, nilai titik tuang, nilai titik nyala, dan angka setana.

3.3.2. Pengecekan Alat Upgrading

Kolam sirkulasi pendingin diisi dengan air dari kran. Kemudian pompa

dan selang-selang pada kondensor air dicek pemasangannya. Dilakukan uji

sirkulasi kondensor air, pemasangan pompa vakum dan reaktor dicek alirannya.

3.3.3. Perengkahan Tar Batubara

3.3.3.1 Perengkahan Termal (Masfuri, 2015)

Tar sebanyak 5 kg dipanaskan sampai temperatur 300°C pada preheater

reactor. Gas yang terbentuk kemudian dialirkan dalam reaktor unggun tetap

dalam kondisi variasi temperatur 300, 400, dan 500°C. Gas hasil perengkahan

dikondensasi melalui kondensor dengan temperatur 10°C. Proses perengkahan

dijalankan selama ±7 jam. Produk cair ditampung dan siap dilakukan distilasi.

3.3.3.2. Perengkahan Katalitik (Masfuri, 2015)

Perengkahan katalitik. Katalis NiMo/γ-Al2O3 yang telah ditimbang 30

gram dimasukan ke dalam reaktor (Masfuri, 2015). Selanjutnya tar sebanyak 5 kg

dipanaskan pada reaktor pemanasan awal sampai temperatur 300°C. Gas yang

terbentuk kemudian dialirkan dalam reaktor unggun tetap yang berisi katalis

NiMo/γ-Al2O3 dalam kondisi variasi temperatur 300, 400, dan 500°C. Gas hasil

22  

perengkahan dikondensasi melalui kondensor dengan temperatur 10°C. Proses

perengkahan dijalankan selama ±7 jam. Produk cair ditampung dan siap dilakukan

distilasi. Kondisi operasi perengkahan lebih lengkap dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Variabel proses perengkahan tar batubara

Percobaan Ke-

Berat Tar (kg)

Katalis Waktu (jam)

T preheater (°C)

T reaktor (°C)

1. 5

- ±7 300 300

2. 400 3. 500 4.

5 NiMo/ γ-Al2O3

±7 300 300

5. 400 6. 500

3.3.4. Distilasi Vakum Hasil Tar Upgrading (ASTM D 1160)

Adapun langkah–langkah pengujian yang dilakukan dalam proses distilasi

meliputi :

a. Tahap persiapan

Produk cair hasil perengkahan ditimbang sebanyak 500 gram kemudian

dimasukkan ke dalam pemanas distilasi. Rangkai sistem distilasi setelah

menimbang setiap bagian dari peralatan distilasi tersebut sebelumnya (sesuai

dengan kode tercantum). Bagian sambungan diolesi dengan silicone grease.

b. Tahap Proses

Diatur temperatur kondensor pendingin. Dinyalakan pompa vacuum, tutup

leak valve dan buka pump valve secara perlahan sampai indicator vacuum

menunjukan angka 33 kPa (disesuaikan). Pemanas dihidupkan pada temperatur

gas 61° C (180°C pada 1 atmosfir) maka aliran cairan (kondensat) dipindahkan

dari receiver 1 ke receiver 2. Proses distilasi dilanjutkan sampai temperatur gas

23  

mencapai 157°C (300°C pada 1 atmosfir) maka aliran cairan (kondensat)

dipindahkan dari receiver 2 ke receiver 3. Proses distilasi dilanjutkan kembali

sampai temperatur gas mencapai 261°C (420°C pada 1 atmosfir) dan ditahan

untuk beberapa menit. Pemanas dimatikan dan suhu dibiarkan turun sampai

temperatur pemanas > 100°C. Dibuka leak valve secara perlahan hingga terbuka

penuh. Pompa vakum dimatikan dan power distilasi dimatikan, rangkaian distilasi

dibiarkan dingin sampai suhu kamar. Hasil dan bagian – bagian peralatan

ditimbang. Dihitung rendemen dari masing-masing produk distilasi. Perhitungan

rendemen produk distilasi sebagai berikut (Silalahi, 2006) :

Rendemenminyakringan

100%...............(1)

Rendemenminyaktengah

100%..........(2)

Rendemenminyakberat

100%...............(3)

3.3.5. Uji Kualitas Bahan dan Produk Tar Upgrading

3.3.5.1. Analisis Kromatografi Gas –Spektrokopi Massa

Kandungan hidrokarbon pada sampel di analisis dengan kromatografi gas-

spektrokopi massa. Sampel dianalisis dengan menggunakan GC-MS Shimadzu

QP 2010S. Sampel sebanyak 1 μL diinjeksikan ke GC-MS yang dioperasikan

menggunakan kolom kaca panjang 30m, diameter 0,25 mm dan ketebalan 0,25

μm dengan fasa diam CP-Sil 5CB dengan temperatur oven diprogram antara 50-

310oC dengan laju kenaikan temperatur 5oC/menit, gas pembawa helium

bertekanan 13 kPa, total laju 40 mL/menit dan split ratio sebesar 66,8. Pada

modus ionisasi, elektron memborbardir energi adalah 70ev, pengisian multiplier

tegangan tabung pada 500V, pemindaian bentuk berbagai m/z 40-650 pada 3

24  

pemindaian dengan waktu tinggal pelarut selama 3 menit. Komponen dan struktur

senyawa kimia yang dihasilkan dari GC-MS diidentifikasi dengan

membandingkan struktur dan waktu tinggal dari senyawa yang terdapat dalam

database spektrokopi massa.

3.3.5.2. Pengukuran Kadar Sulfur (ASTM D 1552)

Pengukuran kadar sulfur menggunakan Leco Sulfur Analyzer. Sampel

minyak ditimbang sebanyak 0,3500 gram di dalam krusibel ,ditambahkan

combustion catalyst untuk membantu pembakaran sampel cair. Setelah itu dibakar

dalam combustion furnace dan dibantu oleh oksigen untuk memudahkan

pembakaran. Sampel yang dipanaskan sampai temperatur +/- 1350°C akan

melepaskan bermacam-macam gas diantaranya adalah sulfur. Gas sulfur hasil

pembakaran tersebut akan berikatan dengan oksigen membentuk gas SO2.

Kemudian gas tersebut akan dialirkan melalui Anhydrone Reagent untuk

mengilangkan uap air dan kemudian ke IP Cell Detector. Sulfur diukur sebagai

SO2.

3.3.5.3. Pengukuran Titik Tuang (ASTM D 97)

Pengukuran nilai titik tuang menggunakan alat Lauda Pour point

berdasarkan ASTM D 97. Sampel minyak dimasukan ke dalam botol sampai batas

yang telah ditandai. Kemudian botol berisi sampel dimasukan ke dalam water

bath untuk dipanaskan sampai diperoleh temperatur sampel 9°C diatas nilai titik

tuang perkiraan dengan temperatur air dalam water bath sekitar 12°C diatas nilai

titik tuang perkiraan. Kemudian setelah tercapai dinginkan sampel dalam botol

pada jaket yang telah disimpan pada bak pendingin. Kemudian dilakukan

pembacaan setiap penurunan 3°C sampai sampel tidak bergerak. Setelah tercapai

25  

kemudian temperatur tersebut ditambahkan 3°C sebagai nilai titik tuang. Nilai

titik tuang sampel dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

Nilai titik tuang = temperatur pergerakan sampel terakhir + 3°C .............(4)

3.3.5.4. Pengukuran Titik Nyala (ASTM D 6450)

Pengukuran nilai titik nyala menggunakan Ametek miniflash berdasarkan

metoda ASTM D 93. Standar Anisol ( 42-44°C) dan dodekana (±79°C) dianalisis.

Kemudian metode analisis D 6450 dipilih untuk analisis sesuai dengan sampel.

Sampel minyak 1ml dimasukan ke dalam test cup. Memasukan test cup yang

berisi sampel ke dalam alat juga magnetic stirrer kemudian tutup. Nilai titik nyala

akan muncul pada display alat dalam °C.

3.3.5.5. Pengukuran Viskositas (ASTM D 445)

Pengukuran viskositas sampel menggunakan Lauda Viscotemp 18

berdasarkan ASTM D445-04. Pengujian Sampel minyak dimasukan ke dalam

pipa kapiler ostwald sampai dengan tanda batas. Kemudian pipa berisi sampel

dimasukan ke dalam waterbath. Mengukur waktu yang dibutuhkan oleh sampel

untuk mengalir dari batas atas hingga batas bawah pipa kapiler pada temperatur

40°C. Nilai viskositas sampel dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

°

° °

°

° ° ............................................................................ (5)

η sampel = C sampel X t sampel ................................................................... (6) Keterangan : η = Viskositas (cSt) T = Temperatur (°C) c = Konstanta (mm2/s3) t = Waktu (detik)

26  

3.3.5.6. Pengukuran Angka Setana (Octane and Fuel Analyzer Zeltex- ASTM D 2699 dan D 2900)

Pengukuran angka setana menggunakan Octane and Fuel Analyzer Zeltex.

Sebelum dilakukan pengukuran sampel terlebih dahulu dilakukan pengukuran

blanko dan standar berupa bahan bakar solar yaitu Solar-dex dari Pertamina.

Sampel minyak sebanyak 225 ml dimasukan ke dalam wadah sampel kemudian

diukur panjang gelombangnya. Angka yang terbaca pada alat adalah nilai

RON+MON sehingga untuk mengetahui nilai angka setana nilai tersebut perlu

dibagi 2.

Perhitungan angka setana sampel sebagai berikut :

Angkasetana ..........................................................................(7)

Keterangan: RON = Research Octane Number MON = Motor Octane Number

3.3.5.7. Pengukuran Nilai Kalor (ASTM D 240-02)

Pengukuran nilai kalor menggunakan IKA-Bomb Calorimetri berdasarkan

ASTM D240-02. Sampel minyak seberat 1,000 gram ditempatkan dalam cawan

platina yang telah dihubungkan tali perantara dengan pematik api. Kemudian

cawan berisi sampel dimasukan ke dalam wadah yang disebut ‘bom’ ditutup dan

dikencangkan. Wadah bom tersebut dipasang pada alat instrumen bom

kalorimetri. Pada teknisnya bom akan dialiri O2 hingga tekanan mencapai 25-30

atm. Kemudian bom kalorimetri akan dialiri air sehingga menenggelamkan bom.

Setelah selesai sejumlah tertentu aliran listrik dialirkan ke kawat besi di dalam

bom sehingga terjadi pembakaran yang akan membakar sampel. Kenaikan

temperatur yang terjadi diukur. Sehingga Nilai kalor akan muncul pada display

alat dalam J/g.

27  

BAB IV

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

 

4.1 Karakteristik Tar Hasil Gasifikasi Batubara

Bahan baku yang digunakan untuk menghasilkan bahan bakar sintetis

setelah direngkah adalah tar hasil dari gasifikasi batubara. Menurut Setiadji, et al

(2006) dan Zeigler, C. D. (2012), tar terbentuk dari suatu reaksi kompleks selama

proses gasifikasi. Sifat fisik dan kimia tar hampir mirip dengan minyak bumi

sehingga berpotensi untuk diolah menjadi bahan bakar cair pengganti minyak

bumi tetapi tar batubara memiliki kadar poliaromatik dan pengotor yang cukup

tinggi. Untuk mengetahui potensi limbah tar untuk di upgrade menjadi bahan

bakar cair sintetis maka dilakukan pengujian karakteristik dari bahan baku tar

batubara. Tar batubara diuji karakteristik bahan bakarnya diantaranya : kadar

sulfur, viskositas, titik tuang, titik nyala, nilai kalor, dan angka setana. Hasil uji

karakteristik tar dibandingkan dengan standar dan mutu bahan bakar minyak jenis

minyak solar dari ESDM (2016). Hasil uji dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Karakteristik tar batubara dan standar solar

Parameter Standar Solar ESDM (2016)

Tar

Sulfur (%) maks 0,25 0,67 Viskositas (cSt) 2,0 - 4,5 nil Titik Tuang (°C) maks 18 42 Titik Nyala (°C) min 52 nil Nilai Kalor(kal/g) nil 9999 Angka Setana min 48 nil

Berdasarkan Tabel 3 bahan baku tar batubara memiliki kadar sulfur

0,67%. Pada standar sulfur ESDM (2016) nilai sulfur yang memenuhi syarat

28  

bahan bakar solar adalah maksimal sebesar 0,25%. Menurut Mudjirahardjo (2001)

senyawa-senyawa sulfur dalam minyak minyak diesel dapat bersifat korosif yaitu

berupa hidrogen sulfida. Kandungan sulfur pada tar batubara yang diatas nilai

standar harus dikurangi sehingga sesuai dengan standar. Menurut Heinrich dan

Kasztelaan (2001), komponen sulfur akan mengalami perubahan seiring dengan

perubahan pemanasan. Sulfur yang terdapat pada uap hasil pemanasan tar tidak

akan terbawa semua. Banyaknya tar yang terbawa bergantung pada suhu

pemanasan yang digunakan.

Nilai viskositas bahan baku tar batubara tidak dapat dianalisis. Analisis

nilai viskositas tar batubara didasarkan pada standar nilai viskositas solar dari

ESDM (2016) yang dianalisis pada suhu 40°C. Pada suhu tersebut tar batubara

tidak dapat mengalir. Nilai standar viskositas pada minyak solar berdasarkan

standar dari ESDM (2016) adalah 2,0 - 4,5cSt. Menurut Dou, et al (2003) dan

Setiadji, et al (2006), tar batubara adalah campuran senyawa hidrokarbon berantai

panjang yang sangat kompleks terdiri dari beberapa senyawa dengan gugus fungsi

berbeda dan didominasi senyawa poliaromatik sehingga mempengaruhi nilai

viskositasnya menjadi lebih tinggi. Menurut Panda (2011), perengkahan adalah

proses memecah rantai polimer menjadi senyawa dengan berat molekul yang lebih

rendah. Kandungan rantai hidrokarbon yang lebih sederhana setelah proses

perengkahan bisa mempengaruhi nilai viskositas dari tar menjadi lebih rendah

sehingga bisa memenuhi standar minyak solar ESDM (2016).

Nilai titik tuang tar batubara adalah sebesar 42°C. Standar minyak solar

ESDM (2016), nilai titik tuang yaitu maksimal +18°C. Perlu pengurangan nilai

titik tuang untuk memenuhi nilai standar. Menurut Shreve (1956), titik tuang

29  

adalah titik temperatur terendah dimana mulai terbentuk kristal-kristal parafin

panjang yang dapat menyumbat saluran bahan bakar. Kandungan rantai

hidrokarbon pada tar yang lebih sederhana setelah proses perengkahan bisa

mempengaruhi nilai titik tuang dari tar menjadi lebih rendah sehingga bisa sesuai

dengan standar solar ESDM (2016).

Titik nyala dari tar batubara tidak bisa dideteksi. Hal ini bisa disebabkan

nilai titik nyala dari tar batubara tidak berada pada rentang kemampuan deteksi

alat yaitu 0-200°C. Berdasarkan standar solar ESDM (2016) nilai standar titik

nyala pada minyak solar adalah minimal 52°C. Menurut Setiadji, et al (2006), tar

batubara adalah campuran senyawa hidrokarbon berantai panjang yang sangat

kompleks. Hal tersebut bisa menyebabkan titik nyala dari tar tinggi sehingga tidak

dapat dideteksi alat. Tar kemudian mengalami proses perengkahan. Kandungan

hidrokarbon yang lebih sederhana pada tar setelah proses perengkahan bisa

mempengaruhi nilai titik nyala menjadi lebih rendah sehingga nilai titik nyala bisa

diketahui.

Nilai kalor pada tar batubara adalah sebesar 9999 kal/gram. Berdasarkan

pengujian yang dilakukan oleh Fajar dan Sudargana (2007), nilai kalor solar yaitu

10900 kal/gram. Nilai kalor tidak termasuk dalam syarat standar minyak solar

berdasarkan ESDM (2016) tetapi nilai kalor pembakaran menunjukkan energi

kalor yang dikandung dalam tiap satuan massa bahan bakar.

Angka setana tar batubara tidak dapat terdeteksi oleh alat. Alat yang

digunakan adalah Octane and Fuel Analyzer Zeltex dengan prinsip

spektrofotometri yaitu mengukur absorbansi sampel dengan cara melewatkan

cahaya dengan panjang gelombang tertentu. Fisik tar batubara yang solid dan

30  

berwarna hitam menyebabkan tidak ada sinar yang bisa masuk. Hal tersebut

menyebabkan angka setana dari tar batubara tidak dapat terdeteksi. Angka setana

berdasarkan standar minyak solar ESDM (2016) yaitu minimal 48.

4.2 Nilai Rendemen Minyak Tengah Hasil Distilasi Vakum

Bahan baku tar batubara setelah dilakukan proses perengkahan termal dan

perengkahan katalitik menghasilkan produk mentah. Menurut Vigouroux (2001),

produk perengkahan berupa senyawa-senyawa dengan rantai yang bervariasi.

Sehingga produk mentah hasil perengkahan termal dan perengkahan katalitik tar

perlu dilakukan proses distilasi. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Kan,

et al (2011), produk cair hasil proses hidro tar batubara dalam tekanan atmosfir

didistilasi menjadi minyak gasolin (minyak ringan) (<180°C), minyak diesel

(minyak tengah) (180-360°C), dan minyak residu (minyak berat) (>360°C).

Pengamatan visual bahan baku tar batubara menjadi produk mentah kemudian

menjadi minyak setelah distilasi vakum dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Bahan baku tar batubara (a), produk mentah (b), minyak ringan (c), minyak tengah (d), minyak berat (e), dan bahan sisa (f)

Perbandingan nilai rata-rata rendemen minyak yang diperoleh dari proses distilasi

vakum setelah perengkahan dapat dilihat pada Gambar 7.

                         (a)                                         (b)                        (c)        (d)          (e)       (f) 

31  

Gambar 7. Perbandingan nilai rata-rata rendemen minyak hasil distilasi vakum dari proses perengkahan termal (a) dan perengkahan katalitik (b) tar batubara

Minyak diesel juga disebut sebagai minyak tengah karena didapatkan pada

pertengahan proses kondensasi distilasi fraksinasi. Berdasarkan penelitian yang

dilakukan oleh Masfuri(2015), produk yang dominan dihasilkan dalam proses

distilasi yaitu minyak diesel dengan perbandingan hampir 80%. Penelitian

tersebut sesuai dengan hasil distilasi minyak tengah dengan proses distilasi vakum

menghasilkan nilai rendemen 65,10% - 76,90%. Nilai rendemen adalah

perbandingan massa zat-zat produk dengan jumlah massa awal. Nilai rendemen

minyak tengah dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Nilai rendemen minyak tengah

Temperatur (°C)

Nilai Rendemen (%) Perengkahan Termal Perengkahan Katalitik

300 65,10 72,70 400 73,80 76,90 500 74,60 76,80

Menurut Aleme, et al (2012), minyak diesel hasil distilasi merupakan

campuran dari hidrokarbon ringan, hidrokarbon alifatik rantai panjang,

hidrokarbon kompleks seperti aromatik hidrokarbon cincin 3 dan aromatik cincin

2 yang tergabung dengan sulfur atau nitrogen.

Minyak Ringan

2%

Minyak Tengah

71%

Minyak Berat12%

Bahan Sisa15%

Minyak Ringan

4%

Minyak Tengah

75%

Minyak Berat7%

Bahan Sisa14%

(a) (b)

32  

Perengkahan katalitik menghasilkan nilai persen rendemen minyak tengah

yang lebih banyak dibandingkan nilai rendemen perengkahan termal dalam

temperatur yang sama. Nilai rendemen tertinggi sebesar 76,90% dihasilkan pada

proses perengkahan katalitik tar pada suhu 400°C lebih tinggi dari pada nilai

rendemen perengkahan termal yaitu 73,8%. Hal ini dikarenakan penggunaan

katalis (NiMo/γ-Al2O3) dapat mengarahkan reaksi untuk mendapatkan produk

yang diinginkan dengan selektivitas yang lebih tinggi (Istadi, 2011). Katalis yang

bersifat asam menambahkan proton ke molekul olefin atau menarik ion hidrida

dari alkana sehingga menyebabkan terbentuknya ion karbonium. Ion karbonium

merupakan molekul yang sangat reaktif menyerang parafin dan naften

menghasilkan karbokation baru (Masfuri, 2015). Hal ini bisa menyebabkan nilai

konversi produk yang diinginkan bisa lebih tinggi. Menurut Syamsuddin, et al

(2005), katalis NiMo/γ-Al2O3 merupakan yang paling lazim digunakan sebagai

katalis perengkahan pada residu minyak.

Nilai rendemen terendah berada pada proses perengkahan dengan

temperatur 300°C yaitu 65,10% dengan perengkahan termal dan 72,70% dengan

perengkahan katalitik. Pada temperatur 400°C dan 500°C memperoleh nilai

rendemen yang hampir sama. Pada perengkahan termal menghasilkan nilai

rendemen 73,80% pada temperatur 400°C dan 74,60% pada 500°C serta proses

perengkahan katalitik pada temperatur 400°C dan 500°C yaitu 76,90% dan

76,80%. Rendahnya nilai rendemen minyak tengah pada perengkahan dengan

temperatur 300°C dikarenakan pada perengkahan katalitik memerlukan

temperatur sekitar 400-550oC sedangkan perengkahan termal membutuhkan

33  

temperatur 600-1000oC sehingga banyak hidrokarbon berat yang tidak mengalami

proses perengkahan (Peng, et al., dan Shun, et al., 2013).

4.3 Karakteristik Produk Minyak Tengah

Minyak tengah hasil distilasi vakum diharapkan setara dengan bahan bakar

sintetis setara minyak diesel. Minyak tengah hasil perengkahan termal dan

perengkahan katalitik diuji karakteristik bahan bakarnya diantaranya : kadar

sulfur, viskositas, titik tuang, titik nyala, nilai kalor, dan angka setana. Sampel

yang diuji karakteristik produknya terdapat 6 sampel yaitu masing-masing 3

sampel dari hasil perengkahan termal dan perengkahan katalitik berdasarkan

perbedaan temperatur. Rentang temperatur yaitu 300, 400, dan 500°C. Hasil

kemudian dibandingkan dengan standar dan mutu (spesifikasi) bahan bakar

minyak jenis solar 48 yang dipasarkan dalam negeri dari ESDM (2016). Hasil uji

dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Karakteristik bahan bakar dari minyak tengah

Standar Solar

ESDM (2016)

Tar

Perengkahan Termal Perengkahan Katalitik

300°C 400°C 500°C 300°C 400°C 500°C

Sulfur (%) max 0,25 0,67 0,36 0,30 0,49 0,34 0,29 0,47 Viskositas (cSt) 2,0 - 4,5 nil 3,2 3,1 3,0 3,1 2,9 2,8

Titik Tuang (°C) maks 18 42 -30 -32 -33 -31 -33 -33

Titik Nyala (°C) min 52 nil 78 76 72 78,5 73 65

Nilai Kalor (cal/gram) - 1) 9999 9388 9344 9332 9438 9173 9192

Angka Setana min 48 nil 59 51 nil 63 61 nil Keterangan: (-): tidak terdapat dalam standar, nil: tidak terdeteksi

Hasil uji karakterisasi bahan bakar minyak tengah hasil distilasi vakum

seperti terlihat pada Tabel 5 menunjukan kadar sulfur, viskositas, titik tuang, titik

34  

nyala, nilai kalor, dan angka setana. Pada standar dan mutu bahan bakar solar

ESDM (2016) tidak terdapat nilai kalor, akan tetapi nilai kalor menunjukan energi

kalor yang dikandung dalam setiap satuan massa bahan bakar. Pada pengujian

nilai viskositas, titik nyala serta angka setana pada sampel tar batubara, minyak

tengah dengan kondisi perengkahan secara termal dan katalitik pada temperatur

500°C tidak dapat terdeteksi oleh alat.

4.3.1 Kadar Sulfur

Minyak tengah hasil distilasi vakum kemudian diuji kadar sulfurnya

dengan menggunakan Leco Sulfur Analyzer. Menurut Mudjirahardjo (2001)

senyawa-senyawa sulfur dalam minyak diesel yang korosif dapat berupa hidrogen

sulfida. Hasil kadar sulfur dapat dilihat pada Tabel 5. Pengaruh temperatur

terhadap kadar sulfur dapat lihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Pengaruh temperatur terhadap kadar sulfur

Berdasarkan Tabel 5, kadar sulfur dari tar batubara yaitu 0,67%. Menurut

Mehran, et al, 2007 nilai rata-rata dari kadar sulfur pada minyak berat berada

dalam rentang 0,03% hingga 7,89%. Kadar sulfur tar setelah proses perengkahan

dan distilasi vakum menjadi produk minyak tengah mengalami penurunan. Kadar

sulfur produk minyak tengah setelah proses perengkahan termal dan katalitik pada

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0 200 400 600

Su

lfu

r C

onte

nt

(%)

Temperature(°C)

Perengkahan Termal

Perengkahan Katalitik

35  

temperatur 300, 400, dan 500°C setelah distilasi vakum belum memenuhi standar

berdasarkan standar dan mutu bahan bakar minyak jenis solar 48, ESDM (2016)

yaitu 0,25%. Hal ini disebabkan karena pada proses perengkahan hanya terjadi

pemanasan. Perlu dilakukan proses desulfurisasi untuk bisa menurunkan kadar

sulfur secara signifikan.

Pada Gambar 8, kadar sulfur mengalami penurunan yang tidak signifikan

dari perengkahan temperatur 300°C menjadi 400°C dengan kadar 0,36% menjadi

0,30% pada perengkahan termal serta dari 0,34% menjadi 0,29% pada

perengkahan katalitik. Kemudian kadar sulfur naik kembali pada temperatur

500°C sebesar 0,49% pada proses perengkahan termal dan 0,47% pada

perengkahan katalitik. Sulfur akan mengalami perubahan seiring dengan

perubahan pemanasan. Kandungan sulfur pada distilat akan meningkat seiring

dengan meningkatnya rentang pemanasan. Pada suhu pemanasan 250-370°C,

kandungan sulfur yang akan terbawa ± 0,90% sedangkan pada 370-550°C

meningkat menjadi 1,8%. Senyawa sulfur menjadi lebih tahan api dengan

meningkatnya titik didih, karena kelompok senyawa dominan berubah dari tiol,

sulfida, dan tiofena dalam nafta menjadi benzothiofenofen (Heinrich dan

Kastelaan,2001).

Kadar sulfur pada minyak tengah setelah mengalami proses perengkahan

termal maupun katalitik mengalami perubahan. Menurut Pratiwi (2016),

penggunaan katalis NiMo/γ-Al2O3 selektif terhadap desulfurisasi karena

aktivitasnya sebagai katalis juga baik dalam mengadsorpsi kontaminan akan tetapi

dalam proses desulfurisasi dibutuhkan gas hidrogen serta proses pemisahan H2S

yang terbentuk. Menurut Javadli, et al, (2012), hidrodesulfurisasi adalah metode

36  

yang paling umum digunakan untuk penghilangan sulfur pada minyak berat.

Penggunaan gas H2 dan katalis akan mengonversi komponen sulfur menjadi H2S

sehingga dapat dipisahkan.

4.3.2 Viskositas

Minyak tengah hasil distilasi vakum kemudian diuji nilai viskositasnya

dengan menggunakan Lauda Viscotemp 18. Minyak bumi yang viskositasnya

tinggi menunjukan mudah membeku pada keadaan dingin, kandungan

hidrokarbon parafin tinggi, dan residu hasil pengolahan mengandung lilin (wax)

(Mudjirahardjo, 2006). Hasil nilai viskositas dapat dilihat pada Tabel 5. Pengaruh

temperatur terhadap nilai viskositas dapat lihat pada Gambar 9.

Gambar 9. Pengaruh temperatur terhadap viskositas

Pada Gambar 9, nilai viskositas minyak tengah pada perengkahan termal

dan perengkahan katalitik berbanding terbalik seiring peningkatan temperatur

perengkahan. Minyak tengah pada perengkahan termal temperatur 300°C

memiliki nilai viskositas yaitu 3,2cSt. Kemudian terus turun pada temperatur

400°C dengan nilai 3,1cSt dan pada temperatur 500°C sebesar 3,0cSt. Penurunan

nilai viskositas juga terjadi pada minyak tengah dengan perengkahan katalitik.

Pada temperatur 300°C memiliki nilai viskositas yaitu 3,1cSt. Kemudian terus

2.5

2.6

2.7

2.8

2.9

3

3.1

3.2

3.3

300 400 500

Vis

kos

itas

(cSt)

Temperatur (°C)

Perengkahan Termal

Perengkahan Katalitik

37  

turun pada temperatur 400°C dengan nilai 2,9 cSt dan pada temperatur 500°C

sebesar 2,8cSt. Perbandingan terbalik antara nilai viskositas dengan kondisi

temperatur perengkahan menunjukan temperatur perengkahan memiliki pengaruh

terhadap penurunan nilai viskositas. Menurut Hardiyatul dan Rani (2010),

peningkatan temperatur mengurangi kohesi molekuler sehingga viskositas

fluidanya berkurang. Menurut Shreve (1956), suatu minyak bumi atau produknya

mempunyai viskositas tinggi berarti minyak itu mengandung hidrokarbon berat

(berat molekul besar), sebaliknya viskositas rendah maka minyak itu banyak

mengandung hidrokarbon ringan. Hal ini menunjukan proses perengkahan

mempengaruhi nilai viskositas, terjadi perengkahan dari hidrokarbon berat

menjadi hidrokarbon yang lebih ringan.

Besar nilai viskositas minyak tengah setelah proses perengkahan termal

dan katalitik sesuai standar ESDM (2016) yaitu berada dalam rentang 2,0 -4,5 cSt.

Menurut Shreve (1956), pada umumnya, bahan bakar harus mempunyai viskositas

yang relatif rendah agar mudah mengalir dan teratomisasi. Namun tetap ada batas

minimal karena diperlukan sifat pelumasan yang cukup baik untuk mencegah

terjadinya keausan akibat gerakan piston yang cepat.

Berdasarkan Gambar 9, nilai viskositas minyak tengah pada perengkahan

termal lebih tinggi daripada perengkahan katalitik pada temperatur yang sama.

Hal ini menunjukan penggunaan katalis pada proses perengkahan memiliki

pengaruh terhadap nilai viskositas minyak tengah. Penggunaan katalis

menyebabkan penurunan nilai viskositas yang lebih rendah pada proses

perengkahan dengan temperatur yang sama walaupun tidak terlalu jauh berbeda.

Hal ini menunjukan bahwa terjadi perengkahan dari hidrokarbon berat menjadi

38  

hidrokarbon yang lebih ringan lebih banyak walau tidak secara signifikan

daripada perengkahan tanpa katalis. Menurut Amiruddin (2002) dan Dou, et al

(2003), katalis NiMo/γ-Al2O3 memiliki keunggulan secara efektif dapat konversi

tar menjadi produk yang diinginkan tinggi.

4.3.3 Titik Tuang

Minyak tengah hasil distilasi vakum kemudian diuji nilai titik tuang

dengan menggunakan Lauda Pour point. Menurut Hardjono(2001), titik tuang

adalah temperatur terendah yang masih memungkinkan terjadinya aliran bahan

bakar, di bawah titik tuang bahan bakar tidak lagi bisa mengalir karena

terbentuknya kristal atau gel yang menyumbat aliran bahan bakar. Hasil nilai titik

tuang dapat dilihat pada Tabel 5. Pengaruh temperatur terhadap titik tuang dapat

lihat pada Gambar 10.

Gambar 10. Pengaruh temperatur terhadap titik tuang

Berdasarkan Gambar 10, minyak tengah pada perengkahan termal

temperatur 300°C memiliki nilai titik tuang yaitu -30°C. Kemudian terus turun

pada temperatur 400°C dengan nilai -32°C dan pada temperatur 500°C sebesar

-33°C. Pada perengkahan katalitik pada temperatur 300°C memiliki nilai titik

tuang yaitu -31°C. Kemudian turun pada temperatur 400°C dengan nilai -33°C

-35

-33

-31

-290 200 400 600

Tit

ik T

uan

g (°

C)

Temperatur (°C)

Perengkahan Termal

Perengkahan Katalitik

39  

dan pada temperatur 500°C dengan nilai titik tuang sama sebesar -33°C. Besar

nilai titik tuang minyak tengah setelah proses perengkahan termal dan katalitik

sesuai standar ESDM (2016) yaitu maksimal +18°C.

Perubahan nilai titik tuang seiring perubahan kondisi temperatur

perengkahan menunjukan temperatur perengkahan memiliki pengaruh terhadap

penurunan nilai titik tuang. Menurut Shreve (1956), titik tuang adalah titik

temperatur terendah dimana mulai terbentuk kristal-kristal paraffin panjang yang

dapat menyumbat saluran bahan bakar. Semakin rendah titik tuang maka kadar

parafin juga semakin rendah sedangkan kadar aromatnya semakin tinggi. Titik

tuang ini dipengaruhi juga oleh derajat ketidakjenuhan, semakin tinggi

ketidakjenuhan maka titik tuang semakin rendah, selain itu semakin panjang

rantai karbon maka semakin tinggi titik tuang.

Berdasarkan Gambar 10, sama seperti pada penentuan nilai viskositas,

nilai titik tuang minyak tengah pada perengkahan termal lebih tinggi daripada

perengkahan katalitik pada temperatur yang sama walau tidak berbeda secara

signifikan. Hal ini menunjukan penggunaan katalis pada proses perengkahan

memiliki pengaruh terhadap nilai titik tuang minyak tengah. Penggunaan katalis

menyebabkan penurunan nilai titik tuang yang lebih rendah pada proses

perengkahan dengan temperatur yang sama. Terjadi perengkahan dari hidrokarbon

kompleks menjadi hidrokarbon sederhana lebih banyak daripada perengkahan

tanpa katalis. Menurut Amiruddin (2002) dan Dou, et al (2003), katalis NiMo/γ-

Al2O3 memiliki keunggulan secara efektif dapat konversi tar menjadi produk yang

diinginkan tinggi.

40  

4.3.4 Titik Nyala

Minyak tengah hasil distilasi vakum kemudian diuji nilai titik nyala

dengan menggunakan Ametek miniflash. Hasil nilai titik nyala dapat dilihat pada

Tabel 5. Pengaruh temperatur terhadap titik nyala dapat lihat pada Gambar 11.

Gambar 11. Pengaruh temperatur terhadap titik nyala

Berdasarkan Gambar 11, nilai titik nyala minyak tengah pada perengkahan

termal dan katalitik berbanding terbalik seiring peningkatan temperatur

perengkahan. Minyak tengah pada perengkahan termal temperatur 300°C

memiliki nilai titik nyala yaitu 78°C. Kemudian terus turun pada temperatur

400°C dengan nilai 76°C dan pada temperatur 500°C sebesar 72°C. Penurunan

nilai titik nyala juga terjadi pada minyak tengah dengan perengkahan katalitik.

Pada temperatur 300°C memiliki nilai titik nyala yaitu 78,5°C. Kemudian turun

pada temperatur 400°C dengan nilai 73°C dan pada temperatur 500°C dengan

nilai titik nyala sebesar 65°C. Besar nilai titik nyala minyak tengah setelah proses

perengkahan termal dan katalitik sesuai standar solar ESDM (2016) yaitu minimal

52°C.

50

55

60

65

70

75

80

200 300 400 500 600

Tit

ik N

yala

(°C

)

Temperatur (°C)

PerengkahanTermalPerengkahanKatalitik

41  

Menurut Hardjono (2010), titik nyala adalah temperatur terendah dimana

uap minyak bumi dari produknya dalam campurannya dengan udara akan menyala

kalau dikenai nyala uji. Perbandingan terbalik antara nilai titik nyala minyak

tengah dan temperatur perengkahan menunjukan semakin tinggi temperatur

perengkahan maka semakin rendah pula temperatur yang harus dicapai oleh

minyak tengah sehingga menghasilkan uap yang dapat memberikan nyala api.

Sesuai dengan penelitian Aleme, et al (2012), semakin tinggi temperatur

pemanasan yang digunakan maka semakin rendah titik nyala yang dimiliki suatu

bahan bakar.

Titik nyala sangat bergantung pada banyaknya kandungan dari

hidrokarbon ringan seperti n-parafin, semakin banyak kandungan hidrokarbon

ringan maka semakin rendah nilai titik nyala. Hal ini menunjukan bahwa terjadi

perengkahan dari hidrokarbon berat menjadi hidrokarbon ringan. Semakin tinggi

temperatur perengkahan semakin banyak pula komponen mudah menguap

(hidrokarbon ringan) yang dimiliki suatu produk minyak tengah untuk bisa

menyala (Aleme, et al., 2012).

Pada Gambar 11, secara umum nilai titik nyala minyak tengah pada

perengkahan termal lebih tinggi daripada perengkahan katalitik pada temperatur

yang sama. Penggunaan katalis menyebabkan penurunan nilai titik nyala menjadi

lebih rendah. Hal ini menunjukan bahwa perengkahan katalitik menghasilkan

hidrokarbon ringan lebih banyak daripada perengkahan termal. Menurut

Amiruddin (2002) dan Dou, et al (2003), katalis NiMo/γ-Al2O3 memiliki

keunggulan secara efektif dapat konversi tar menjadi produk yang diinginkan

tinggi.

42  

4.3.5 Nilai Kalor

Minyak tengah hasil distilasi vakum kemudian diuji nilai kalor dengan

menggunakan IKA Bomb calorimetry. Nilai kalor pembakaran menunjukkan

energi kalor yang dikandung dalam tiap satuan massa bahan bakar. Hasil nilai

kalor dapat dilihat pada Tabel 5. Perubahan hasil nilai kalor pada setiap

temperatur dapat lihat pada Gambar 12.

Gambar 12. Pengaruh temperatur terhadap nilai kalor

Berdasarkan Gambar 12, minyak tengah pada perengkahan termal

temperatur 300°C memiliki nilai kalor yaitu 9388 kal/gram. Kemudian terus turun

pada temperatur 400°C dengan nilai 9344 kal/gram dan pada temperatur 500°C

sebesar 9332 kal/gram. Pada perengkahan katalitik nilai kalor minyak tengah pada

perengkahan temperatur 300°C yaitu 9438 kal/gram. Kemudian turun pada

temperatur 400°C dengan nilai 9173 kal/gram dan naik sedikit pada temperatur

500°C dengan nilai sebesar 9192 kal/gram. Berdasarkan pengujian yang dilakukan

oleh Fajar dan Sudargana (2007), nilai kalor minyak diesel yaitu 10900 kal/gram.

Nilai kalor suatu bahan bakar menunjukkan jumlah energi panas yang

dapat dilepaskan pada setiap satu satuan berat bahan bakar apabila terbakar habis

91509200925093009350940094509500

0 200 400 600

Nila

i Kal

or (

cal/g

)

Temperatur (°C)

PerengkahanTermal

PerengkahanKatalitik

43  

dengan sempurna (dalam satuan kal/g). Semakin tinggi nilai kalor bahan bakar

maka energi yang dilepaskan per satuan berat bahan bakar semakin tinggi. Pada

perengkahan terjadi pemecahan polimer sehingga terjadi suatu proses kondensasi

air dan minyak sehingga bisa menyebabkan nilai kalor menurun seiring dengan

bertambahnya temperatur perengkahan (Panda, 2011).

4.3.6 Angka Setana

Minyak tengah hasil distilasi vakum kemudian diuji angka setana dengan

menggunakan Octane and Fuel Analyzer Zeltex. Angka Setana menunjukkan

kemampuan bahan bakar untuk menyala sendiri (auto ignition). Hasil angka

setana dapat dilihat pada Tabel 5. Perubahan hasil angka setana pada setiap

temperatur dapat lihat pada Gambar 13.

Gambar 13. Pengaruh temperatur terhadap angka setana

Berdasarkan Gambar 13, angka setana minyak tengah pada perengkahan

termal dan katalitik berbanding terbalik seiring peningkatan temperatur

perengkahan. Minyak tengah pada perengkahan termal temperatur 300°C

memiliki nilai titik nyala yaitu 59. Kemudian turun pada temperatur 400°C

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

65.00

0 100 200 300 400 500

An

gka

Set

ana

Temperatur (°C)

PerengkahanTermal

PerengkahanKatalitik

44  

dengan nilai 51. Penurunan angka setana juga terjadi pada minyak tengah dengan

perengkahan katalitik. Pada temperatur 300°C memiliki angka setana yaitu 63.

Kemudian turun pada temperatur 400°C dengan nilai 61.

Angka setana minyak tengah setelah proses perengkahan termal dan

katalitik pada temperatur 300°C dan 400°C sesuai standar ESDM (2016) yaitu

minimal 48. Angka setana pada minyak tengah setelah proses perengkahan termal

maupun perengkahan katalitik pada temperatur 500°C tidak dapat terdeteksi alat.

Hal ini bisa disebabkan sampel memiliki angka setana dibatas luar rentang

kemampuan alat.

Menurut Prihandana, et al(2006), skala untuk angka setana biasanya

menggunakan referensi berupa campuran antara normal setana (C16H34) dengan

alpha metil naphtalena (C10H7CH3). Normal setana memiliki angka setana 100,

alpha metil naphtalena memiliki angka setana 0. Hal tersebut menunjukan bahan

bakar hidrokarbon dengan struktur atom rantai lurus mempunyai bilangan setana

lebih tinggi daripada bahan bakar dengan struktur atom yang rumit. Salah satu

penyebab menurunnya angka setana seiring meningkatnya temperatur

perengkahan bisa disebabkan karena masih terdapat hidrokarbon dengan struktur

hidrokarbon kompleks yang belum terengkah. Akan tetapi, bahan bakar diesel

mengandung banyak hidrokarbon yang berbeda. Angka setana dari setiap bahan

bakar diesel merupakan rata-rata semua angka setana dari berbagai hidrokarbon

yang ditemukan dalam bahan bakar (Nasikin dan Makhdiyanti, 2003). Tingginya

angka setana tidak hanya disebabkan ada atau tidaknya rantai hidrokarbon lurus

akan tetapi dari seluruh angka setana hidrokarbon yang terdapat dalam bahan

bakar.

45  

4.4 Analisis Kromatografi Gas Spektrokopi Massa

Analisis kromatografi gas spektrokopi massa terhadap bahan baku tar

batubara dan minyak tengah hasil perengkahan termal maupun katalitik dilakukan

untuk mengetahui kompenen senyawa penyusun sampel sebelum dan sesudah

proses perengkahan berlangsung.

Bahan baku tar batubara dianalisis menggunakan kromatografi gas

spektrokopi massa untuk mengetahui komponen penyusunannya. Kromatogram

tar batubara dapat dilihat pada Gambar14.

Gambar 14. kromatogram tar batubara

Minyak tengah hasil perengkahan dianalisis komponen senyawa

penyusunnya menggunakan kromatografi gas spektrokopi. Kromatogram minyak

tengah hasil perengkahan termal temperatur 400°C dapat dilihat pada Gambar 15

dan kromatogram minyak tengah hasil perengkahan katalitik temperatur 400°C

dapat dilihat pada Gambar 16.

46  

 Gambar 15. Kromatogram minyak tengah hasil perengkahan termal

temperatur 400°C

Gambar 16. Kromatogram minyak tengah hasil perengkahan katalitik

temperatur 400°C

Dari data kromatrogram didapatkan pola fragmentasi dari masing-masing

senyawa. Terlihat puncak-puncak fragmen massa ion molekul penyusun tar

batubara dan minyak tengah. Dari Gambar 14 data kromatogram tar batubara

diperoleh data 116 puncak senyawa. Pada Gambar 15 dan 16 data kromatogram

minyak tengah hasil perengkahan termal dan katalitik temperatur 400°C diperoleh

data berturut-turut 151 dan 135 puncak senyawa.

Data spektrogram didapatkan pola fragmentasi dari masing-masing

senyawa. Berdasarkan pola fragmentasi dan puncak dasar yang khas maka

47  

struktur dari masing-masing senyawa dapat diketahui. Banyaknya puncak

senyawa yang dihasilkan tar batubara dikarenakan tar batubara adalah campuran

senyawa hidrokarbon berantai panjang yang sangat kompleks terdiri dari beberapa

senyawa dengan gugus fungsi berbeda (Dou, et al., 2003).

Tabel 6. Komposisi senyawa dalam tar batubara, minyak tengah hasil perengkahan termal, dan katalitik temperatur 400°C

Kategori

Komposisi

Konsentrasi (%)

Tar Minyak

Tengah A Minyak

Tengah B Alifatik Hidrokarbon parafin 70,90 29,02 30,18 Alkena 8,59 17,36 12,42 Aromatik Benzena dan turunannya 1,39 4,49 9,48 Naftalena dan turunannya 2,92 5,46 3,26

Penantrena dan turunannya

Indene dan turunannya 0,78 3,00 2,79 Senyawa oksigenik Alkohol 0,40 0,45 4,08 Fenol 9,60 37,75 35,11 Aldehid, keton 3,60 0,69 0,31 Asam, ester Furan dan turunannya Pyran dan turunannya 0,69 Piridin dan turunannya 0,93

Senyawa sulfurik Thiophene dan turunannya

Senyawa asphaltena Lain lain 1,81 1,77 0,74

Keterangan: A: Hasil perengkahan termal temperatur 400°C, B : Hasil perengkahan katalitik temperatur 400°C

Data kemudian diolah dan dikelompokan sehingga didapatkan komposisi

senyawa tar batubara dan minyak tengah. Pengelompokan dibagi menjadi

beberapa kategori yaitu alifatik, aromatik, senyawa organik, senyawa oksigenik,

senyawa sulfurik, senyawa asphaltena, dan lain-lain seperti terlihat pada Tabel 6.

48  

Komposisi utama senyawa dari tar batubara adalah parafin sebesar

70,90%. Hidrokarbon parafin adalah hidrokarbon jenuh dengan ikatan C –C dan C

–H dengan struktur rantai atom C terbuka (Mudjirahardjo, et al : 2006). Panjang

rantai hidrokarbon parafin lebih detil dapat dilihat pada Tabel 9 Lampiran 4. Pada

Tabel 9 dapat dilihat persentasi jumlah parafin sebesar 70,90% terdiri dari wujud

cair (C5-C17) 17,24% dan jumlah parafin wujud padat (C >17) 53,66%. Menurut

Mulyono (2010), alkana dengan jumlah atom C1-C4 berwujud gas, C4-C17

berwujud cair; dan alkana dengan jumlah atom C >17 berwujud padat. Besarnya

jumlah parafin yang berwujud padat menyebabkan bentuk fisik tar batubara yang

seperti pasta kental. Menurut Shreve (1956), suatu minyak bumi atau produknya

mempunyai viskositas tinggi berarti minyak itu mengandung hidrokarbon berat

(berat molekul besar).

Pada Tabel 6, kandungan alkena pada tar batubara sebesar 8,59%.

Menurut Jumina dan Noor (2011), senyawa alkena dengan rantai panjang atau

yang memiliki jumlah atom karbon lebih besar dari 15 buah dengan senyawa

berupa zat padat. Titik didih alkena meningkat sebanding dengan peningkatan

jumlah atom karbonnya. Jika dibandingkan dengan alkana yang memiliki jumlah

atom karbon yang sama, titik didih alkena lebih rendah. Pada Tabel 9 panjang

rantai karbon alkena pada tar batubara terdiri dari C15-C19 yang berwujud padat.

Kadar aromatik pada tar batubara terdiri dari benzena dan turunannya

1,39%, naftalena dan turunannya 2,92%, serta indene dan turunannya 0,78%.

Menurut Dou, et al (2003), komponen utama dari poliaromatik hidrokarbon (tar)

dari hasil produk gasifikasi batubara adalah naftalena dan benzena. Berdasarkan

hasil GCMS kandungan total senyawa aromatik pada tar batubara yaitu 5,09%.

49  

Hal ini disebabkan bahan baku tar batubara dihasilkan pada proses gasifikasi

batubara PT. Sango Ceramics Indonesia pada tahun 2014. Pada suhu ruang

benzena mudah menguap dengan bau aromatik yang khas. Penyimpanan dalam

waktu yang lama menyebabkan senyawa aromatik pada bahan baku tar batubara

menguap sehingga berkurang (Connolly, et al, 2010).

Senyawa oksigenik terdiri dari alkohol 0,40%, aldehid keton 3,60% serta

disominasi oleh fenol 9,60%. Senyawa-senyawa fenol dalam minyak bumi

terdapat sebagai komponen alam bersama-sama dengan senyawa organik lainnya,

seperti senyawa sulfur dan nitrogen organik, serta senyawa-senyawa organik

heteroatom lainnya. Fenol tergolong dalam alkohol sehingga dapat teroksidasi

menjadi bentuk keton, aldehida dan asam karboksilat. Berbeda dengan alkohol

biasa, fenol bersifat asam. Keasaman fenol ini disebabkan adanya pengaruh cincin

aromatik dan adanya kemampuan fenol untuk melepaskan H+, sehingga

kepolarannya cukup tinggi (Isyuniarto, et al., 2005).

Komponen lainnya pada tar batubara sebesar 1,81% terdiri dari 4

kompenen sikloalkana dan 2 komponen mengandung nitrogen. Menurut Sasongko

(2012), senyawa-senyawa nitrogen dapat mengganggu kelancaran pemrosesan

katalitik yang jika sampai terbawa ke dalam produk, berpengaruh buruk terhadap

bau, kestabilan warna, serta sifat penuaan produk tersebut. Senyawa hidrokarbon

sikloalkana yang terdapat dalam minyak bumi adalah siklopentana dan

sikloheksana yang terdapat dalam fraksi sikloalkana dan fraksi minyak bumi

dengan titik didih lebih tinggi.

Berdasarkan Tabel 6 perengkahan menyebabkan kadar hidrokarbon

parafin mengalami penurunan dan hidrokarbon alkena mengalami kenaikan.

50  

Hidrokarbon parafin turun dari 70,90% untuk tar batubara menjadi 29,02% untuk

minyak tengah A dan 30,18% untuk minyak tengah B. Alkena naik dari 8,59%

untuk tar batubara menjadi 17,36% untuk minyak tengah A dan 12,42% untuk

minyak tengah B. Perengkahan menyebabkan hidrokarbon berantai panjang pada

tar batubara menjadi hidrokarbon berantai pendek (Masfuri, 2015).

Pada perengkahan termal seperti yang terlihat pada Tabel 10 Lampiran 4,

komposisi hidrokarbon parafin menjadi didominasi hidrokarbon parafin wujud

cair 25,27% sisanya wujud padat 3,75%. Menurut Masfuri (2015), perengkahan

termal dari molekul parafin umumnya akan menghasilkan rantai dengan ukuran

molekul yang lebih rendah yang umumnya masuk dalam golongan parafin dan

olefin. Terjadi reaksi pemutusan ikatan C-C, dehidrogenasi, isomerisasi, dan

polimerisasi.

Perengkahan katalitik seperti yang terlihat pada Tabel 11 Lampiran 4,

komposisi hidrokarbon parafin keseluruhan menjadi hidrokarbon parafin wujud

cair. Perengkahan katalitik terjadi melalui pembentukan karbokation dari mokekul

yang berlanjut pada penyerangan molekul yang lain. Pembentukan karbokation

baru dan pemutusan ikatan C-C dari molekul didasarkan pada kestabilan

hiperkonjugasi yang mungkin dalam molekul. Karbokation yang terbentuk

bersifat sangat reaktif dan dapat menyerang parafin atau naften menghasilkan

karbokation baru (msfuri, 2015).

RCH2-CH=CH2 + (CH3)3CH (CH3)3C + RCH2-CH2-CH

Pada Tabel 6 perengkahan menyebabkan kadar hidrokarbon kategori

aromatik meningkat walau tidak signifikan. Benzena naik dari 1,39% untuk tar

batubara menjadi 4,49% untuk minyak tengah A dan 9,48% untuk minyak tengah

51  

B. Naftalena dari 2,92% untuk tar batubara menjadi 5,46% untuk minyak tengah

A dan 3,26% untuk minyak tengah B. Indene naik dari 0,78% untuk tar batubara

menjadi 3,00% untuk minyak tengah A dan 2,79% untuk minyak tengah B.

Meningkatnya kadar aromatik pada perengkahan termal dikarenakan

terjadinya mekanisme reaksi dehidrogenasi, reaksi ini dapat membentuk cincin

aromatik (Masfuri, 2015). Pada perengkahan katalitik terjadi dehidroisomerasi

naftena dan dehidrosiklisasi parafin sehingga terbentuk senyawa aromatik.

Dehidroisomerasi naftena yaitu isomerisasi ion karbonium alkil-sikloamil menjadi

ion-alkil sikloheksil yang akan menjadi produk aromatik setelah pelepasan proton

dan dehidrogenasi. Dehidrosiklisasi parafin yaitu siklisasi ion karbonium alkil

akan menghasilkan ion alkil-sikloheksil yang kemudian menjadi produk aromatik

setelah pelepasan proton dan dehidrogenasi. Mekanisme dehidrosiklisasi dapat

dilihat pada Gambar 17.

Gambar 17. Dehidrosiklisasi parafin (Nasution, et al., 2011)

Pada Tabel 6 perengkahan menyebabkan kadar alkohol dan fenol

meningkat, kadar aldehid-keton menurun, serta terbentuknya pyran dan piridin.

Senyawa fenol terbentuk cukup tinggi yaitu kadar fenol dari 9,60% untuk tar

batubara menjadi 37,75% untuk minyak tengah A dan 35,11% untuk minyak

tengah B. Terbentuknya fenol terjadi karena adanya proses lanjutan dari

dehidrosiklisasi senyawa parafin menjadi senyawa aromatik. Kemudian senyawa

aromatik yang terbentuk mengalami hidroksilasi menjadi senyawa fenol. H2O2

52  

dan katalis hidroksilasi merupakan komponen utama transformasi benzena

menjadi fenol. H2O2 berperan sebagai oksidator untuk proses hidroksilasi. Selain

H2O2, senyawa halogen dan oksigen yang terdapat pada tar juga bisa berperan

sebagai oksidator (Xu, et al., 2017).

Alkohol naik dari 0,40% untuk tar batubara menjadi 0,45% untuk minyak

tengah A dan 4,08% untuk minyak tengah B. Aldehid-keton turun dari 3,60%

untuk tar batubara menjadi 0,69% untuk minyak tengah A dan 0,31% untuk

minyak tengah B. Pada proses perengkahan melibatkan banyak komponen

senyawa yang terkandung maka reaksi yang terjadipun akan semakin kompleks.

Reaksi yang terjadi antara aldehid keton dan alkohol diantaranya adalah reaksi

adisi alkohol terhadap aldehid keton serta reaksi Cannizzaro. Pada reaksi adisi

aldehid keton, aldehida dan keton bereaksi reversibel dengan alkohol dengan

adanya katalis asam menghasilkan asetal. Adisi alkohol yang mula-mula pada

gugus karbonil akan menghasilkan suatu hidroksi eter yang disebut hemiasetal.

Reaksi adisi alkohol dapat dilihat pada Gambar 18 (Ritmaleni, 2011).

Gambar 18. Adisi alkohol (Nasution, et al., 2011)

Reaksi Cannizzaro terjadi melalui adisi nukleofilik dari ion hidroksida

aldehida menghasilkan intermediet tetrahedral yang kemudian akan membuang

ion hidrida. Satu ekivalen aldehida yang kedua akan menerima ion hidrida

tersebut. Hasil bersihnya adalah satu molekul aldehida akan mengalami substitusi

asil, yaitu menangkap hidroksida dan mengeluarkan hidrida, teroksidasi menjadi

53  

asam karboksilat; sedang molekul aldehida mengikat hidrida dan dengan

demikian tereduksi menjadi alkohol. Reaksi cannizaro dapat dilihat pada Gambar

19(Ritmaleni, 2011).

Gambar 19. Mekanisme reaksi cannizzaro (Nasution, et al., 2011)

54  

BAB V

BAB V PENUTUP

5.1 Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat

disimpulkan bahwa:

1. Tar batubara memiliki karakteristik dengan kadar sulfur 0,67%, titik tuang

42°C, nilai kalor 9999 kal/gram, serta hasil analisis Gas Kromatografi

Spektrokopi Massa yang didominasi oleh senyawa hidrokarbon parafin

sebesar 70,90%.

2. Kondisi optimum perengkahan tar batubara adalah perengkahan katalitik

pada temperatur 400°C.

3. Perengkahan katalitik pada temperatur 400°C menghasilkan produk

minyak tengah yang memiliki karakteristik bahan bakar dengan kadar

sulfur yaitu sebesar 0,29%, nilai viskositas 2,90 cSt, nilai titik tuang

-33°C, nilai titik nyala 73°C, nilai kalor 9173 kal/gram, angka setana 61,

serta hasil analisis Gas Kromatografi Spektrokopi Massa yang didominasi

oleh senyawa phenol sebesar 35,11%.

5.2 Saran

Proses pengolahan lebih lanjut terhadap minyak tengah perlu dilakukan

proses desulfurisasi untuk mengurangi sulfur sehingga memenuhi standar kualitas

ESDM (2016). Selain itu minyak tengah perlu dicampur dengan zat aditif

sehingga dapat meningkatkan dan mempertahankan kualitas bahan bakar.

55  

DAFTAR PUSTAKA  

Aleme, Helga. G., J.S. Paulo., dan Barbeira. 2012. Determination of flash point and cetane index in diesel using distillation curvesand multivariate calibration. Fuel 102. 129-134

Anggriawan, Verdi. 2011. Analisis Uji Fisik Solar dan MFO dalam Produk Petroleum (Minyak Bumi). Laporan Praktik Kerja Industri. PT.SUCOFINDO.Cibitung

Amiruddin dan Trisunaryanti, T. 2002. Preparasi dan Karakterisasi Katalis Logam Ni, Mo, Cr, dan Modifikasinya Menggunakan Pengemban γ -Alumina untuk Hidrorengkah Fraksi Aspalten dari Aspal Buton. [Thesis] Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Gadjah Mada.Yogyakarta

Ardhyarini, N., Setiawan, D.I., dan Nardey, S. 2015. Pengaruh Tekanan Reaktor pada Penghidrorengkahan Tar Batubara. Lembaran Publikasi Minyak dan Gas Bumi. 49(3): 155-163

ASTM D 97-05a. 2005. Standard Test Method for Pour Point of Petroleum Products. American Society of Testing and Materials, West Conshohocken, PA

ASTM D 440-02. 2005. Standard Test Method for Heat of Combustion of Liquid Hydrocarbon Fuels by Bomb Calorimeter. American Society of Testing and Materials, West Conshohocken, PA

ASTM D 445. 2005. Standard Test Method for Kinematic Viscosity of Transparent and Opaque Liquids (and the Calculation of Dynamic Viscosity. American Society of Testing and Materials, West Conshohocken, PA

ASTM D1160-03. 2014. Test Method for Distillation of Petroleum Products at Reduced Pressure. Annual Book of ASTM Standard, Section 05.05. American Society of Testing and Materials,West Conshohocken, PA

ASTM D1552. 2014. Standard Test Method for Sulfur in Petroleum Products. Annual Book of ASTM Standard

ASTM D 6450-05. 2005. Standard Test Method for Flash Point by Continuously Closed Cup (CCCFP) Tester. American Society of Testing and Materials, West Conshohocken, PA

Benito, A.M. & M.T. Martinez. 1996. Catalytic Hidrocracking of an Asphaltenic Coal Residue. Energy and Fuel. 10: 1235- 1240

Billah, Mutasim. 2007. Peningkatan Nilai Kalor Batubara Peringkat Rendah Dengan Menggunakan Minyak Tanah Dan Minyak Residu. Surabaya : UPN Press.

56  

Buchori, L dan Widayat. 2009. Pembuatan Biodiesel dari Minyak Goreng Bekas dengan Proses Catalytic Cracking. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia 2009. Jurusan Kimia Fakultas Teknik UNDIP. Semarang.

Caltex. 1998. The potential of coal bed methane in Indonesia. Jakarta: PT Caltex Pacific Indonesia, Jakarta

Clark, J. 2015. “Cracking Alkanes”. 12 Januari 2017. http:// www.chemguide.co.uk/crackingalkanes.html

Connolly, T.J., Considine, J.L., Ding, Z., Forsatz, B., Jennings, M.N., MacEwan, M.F., McCoy, K.M., Place, D.W., Sharma, A., dan Sutherland, K. 2010. Efficient Synthesis of 8-Oxa-3-aza-bicyclo[3.2.1]octane Hydrochloride. American Chemical Society. pp 459–465

Dou, B., Gao, J., Sha, X., dan Baek, S.W. 2003. Catalytic Cracking. Applied Thermal Engineering vol 23: 2229-2239.

Eigenberger, G. 1992. Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol B4, pp 200-201

ESDM. 2016. Standar dan Mutu Bahan Bakar Minyak Jenis Minyak Solar. Jakarta

Fajar, B dan Sudargana. 2007. Pengukuran Viskositas dan Nilai Kalor Bio-Diesel Minyak Bawang dengan Variasi Temperatur dan Kadar Minyak Bawang. Rotasi. Vol. 9, No. 3

Farr, J. R dan Jawad, M. H. 2001. Guidebook for Design of ASME Section VIII Pressure Vessel Second Edition. New York :The American Society of Mechanical Engineer

Fowlis, I. A. 1998. Gas Chromatography Analytical Chemistry by Open Learning. John Wiley & Sons Ltd: Chichester.

Hardiyatul, M dan Rani, E. 2010. Analisis Karakteristik Pengaruh Suhu dan Kontaminan terhadap Viskositas Oli menggunakan Rotary Viscometer. Jurnal Neutrno. Vol 3, No.1

Hardjono. 2001. Teknologi Minyak Bumi. Jogjakarta : UGM

Heinrich G, Kasztelaan S. 2001. Hydrotreating. Petroleum Refining. Conversion Processes Editions Technip. Vol 3: 533–573

Hendayana, S., Kodarohman, Sumarna, dan Supriana. 1994. Kimia Analitik Instrumen. Semarang : IKIP Semarang press.

Hidayat, H dan Silalahi, L.S. 2007. Analisis Keunggulan Limonit Soroako Sebagai Katalis Pencairan Batubara (Direct Liquefaction). Jurnal Energi dan Lingkungan, Vol. 3, No. 1, 25 – 29

57  

Illiuta, I., Ring, Z., dan Larachi, F. 2006. Simulating Simultaneous Fines Deposition Under Catalytic Hydrodesulfurization in Hydrotreating Trickle Beds:Does Bed Plugging Affect HDS Performance.Chemical Engineering Science. 61 : 1321-133

Istadi. 2011. Teknologi Katalis untuk Konversi energi, Fundamental dan Aplikasi. Yogyakarta: Graha Ilmu

Iswara, G. 2006. Sintetis Bensin Bio dari Minyak Kelapa Sawit melalui Reaksi Perengkahan Katalitik pada Fasa Cair menggunakan Katalis H-Zeolit. Skripsi. Depok: Universitas Indonesia

Isyuniarto, Usada, W., Purwadi, A., dan Suryadi. 2005. Degradasi Fenol dalam Limbah Pengolahan Minyak Bumi dan Ozon. Prosiding PPI. Jogjakarta: Batan

Javadli, Rashad dan Klerk, Arno de. 2012. Desulfurization of heavy oil. Petrochem Res. Vol 1: 3-19

Jiang, J., Wang, Q., Wang, Y., Tong, W., dan Xiao, B. 2007. GC/MS Analysis of Coal Tar Composition Produced From Coal Pyrolysis, Bull. Chem. Soc. Ethiop. 21(2): 229-240.

Jumina dan Noor, Robert. 2011. “Bahan ajar kimia organik UGM : Alkena dan Alkuna”. 24 Oktober 2017. http://kimiaorganik.pbworks.com

Knothe, G., Gerpen, J. V., dan Krahl, J. 2005. The Biodiesel Handbook. USA: AOCS Press.

Kaltim Metanol Industri [KMI]. 1997. Final Dokumen 3Vessel engineering. Lurgi OI Gas Chemie GmbH. Bontang. 21

Kan, T., Wang H., He H., Li C., Zhang S., 2011. Experimental Study on Two Stage Catalytic Hydroprecessing of Middle-temperature Coal Tar to Clean Liquid Fuels. Fuel. Vol 90: 3404-3409

Kelompok kerja teknis. 2009. Pengetahuan Produk Bahan Bakar Minyak. PT. Guna Patra. Cepu.

Kholiq, Abdul. 2012. "Distilate Oil (Heavy Oil)". 07 Januari 2018. http://kholiqoi.blogspot.co.id/

Kholiq, I. 2015. Pemanfaatan Energi Alternatif sebagai Energi Terbarukan untuk Mendukung Subtitusi Bbm. Jurnal IPTEK. 19(2)

Khopkar, S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Universitas Indonesia, Jakarta

Kusy J., Andel L., Safarova M., Vales J., Ciahitny K., (2012). Hydrogenation Process of Tar Obtained from the Pyrolisis of Brown Coal. Fuel. 101(114): 388-389

58  

Lee, Luqman. 2017. Modul Kimia Kelas 10. Semarang: SMA Sedes Sapientiae Bedono

Li, C dan Suzuki, K. 2010. Resources, Properties and Utilization of Tar Resourches. Conservation and Recycling. Vol. 4: 905-915

Li D., Li, Z., Li, W., Liu, Q., Feng, Z., dan Fan, Z. 2013. Hydrotreating of Low Temperature Coal Tar to Produce Clean Liquid Fuels. Journal of Analytical and Applied Pyrolisis, Vol. 100: 245-252

Masfuri, Imron. 2015. Laporan Akhir Tahun Tar Upgrading. Jakarta : BPPT

Milne dan Evans. 1998. Biomass Gasifier “Tars”:Their Nature, Formation,and Conversion. Colorado: National Renewable Energy Laboratory

Mudjirahardjo, M. 2001. Produk Migas III. Cepu : Akademi Minyak dan Gas Bumi.

Mudjirahardjo, M. 2006. Pengetahuan Produk Bahan Bakar Minyak. Cepu : Akademi Minyak dan Gas Bumi

Mulyono. 2010. Konsep Dasar Kimia untuk PGSD. Bandung: UPI Press

Nasikin, M dan Makhdiyanti, A. 2003. Sintetis Metil Ester sebagai Aditif Bahan Bakar Solar dari Minyak Sawit. Jurnal Teknologi. No. 1: 45-50

Nasution, A.S., Sidjabat, O., Haris, A., dan Morina. 2011. Proses Reformasi Katalitik. Jurnal Forum Teknologi. 1(2)

Nugraha M.F., Wahyudi A., dan Gunardi I. 2013. Pembuatan Fuel dari Liquid Hasil Pirolisis Plastik Polipropilene melalui Proses Reforming dengan Katalis NiO/T-Al2O3. Jurnal Teknik Pomits. 2(2)

Panda, A. K. 2011. Studies on Process Optimization for Production of Liquid Fuels from Waste Plastics. [Thesis]. Chemical Engineering Department National. Institute of Technology Rourkela

Peng, M. M., Aziz, A., Palanichamy, M., dan Lee, S. G. 2013. Selective cracking of Durene to Para Dimethyl Benzene over ZSM-5 Zeolite. International journal of Control and Automotion. 6(5): 181-190

Pontoh, J dan Buyung, N. 2011. Analisa Asam Lemak dalam Minyak Kelapa Murni (VCO) dengan Dua Peralatan Kromatografi Gas. Jurnal Ilmiah Sains. 11(2)

Pramesti, A., Fitriyanto, D., dan Roesyadi, A. 2014. Pembuatan Biofuel dari Minyak Kelapa Sawit melalui Proses Hydrocracking dengan Katalis Ni-Mg/γ-Al2O3. Jurnal Teknik Pomits. 3(2): 2301-9271

Pratiwi, N dan Dwi, K. 2016. Kajian Potensi CoMo/USY sebagai Katalis Desulfurisasi. Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia VIII. FKIP UNS

parafin aromatik

59  

Prihandana, Rama., Hendroko, Roy., dan Nuramin, Makmuri. 2006. Menghasilkan Biodiesel Murah : Mengatasi Polusi dan Kelangkaan BBM. Jakarta: Agromedia Pustaka

Ritmaleni. 2011. “Kimia Organik: Aldehid dan Keton”. 29 November 2017. http://elisa.ugm.ac.id/community/show/kimiaorganikiritmaleni/

Robards, K., Haddad, P.R., and Jackson, P. 1994. Principles and practice of modern chromatographic methods. Australia : Academic Press

Rubailo, Anatoly dan Andrey V. O. 2008. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons as Priority Pollutants. Journal of Siberian Federal University. Chemistry 4 (1): 344-354

Santoso, H., Kristianto, I., dan Setyadi, A. 2013. Pembuatan Biodiesel menggunakan Katalis Basa Heterogen Berbahan Dasar Kulit Telur. [Makalah]. Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat Universitas Katolik Prahayangan. Bandung

Sasongko, A. 2012. Komposisi Minyak Bumi. Bogor: IPB

Setiadji, B., Tahir, I., dan Retno, D. 2005. Pemisahan Komponen Tar Batubara dengan Kolom Fraksinasi Menggunakan Fasa Diam Zeolit-Mn. Berkala MIPA

Shun, Y., Zhijun, Z., Jianping, S., dan Qingwen, W. 2013. Recent Progress of Catalytic Pyrolysis of Biomass by ZSM-5. Chinese Journal of Catalyst. 34: 641-650, Elsevier

Shreve, R.N. 1956. The chemical process industries. New York, Toronto, London: McGraw Hill Book Company, INC

Silalahi, L.H. 2006. Evaluasi Kinerja Katalis Limonit Soroako Proses Pencairan Batubara Banko Selatan. Jurnal Energi dan Lingkungan. Vol. 2 (1): 11 – 15

Silviani dan Purbasari, A. 2006. Studi Awal Deterpenisasi Minyak Nilam dengan Teknologi Redistilasi Vakum. Jurnal Reaktor. Vol. 10(2): 71-74.

Sinarep. 2011. Perancangan Reaktorgasifikasi Batubara pada Pengeringan Daun Tembakau Virginia di Ntb. Jurnal Keilmuan dan Terapan Teknik Mesin. 1(2)

Sitorus, M. 2009. Spektroskopi (Elusidasi Struktur Molekul Organik). Yogyakarta: Graha Ilmu

Suprapto, S. 2015. Karakterisitik dan Pemanfaatan Batubara. Badan Penelitian dan Pengembangan ESDM.

Surono, Budi.U. 2013. Berbagai Metode Konfersi SampahPlastik Menjadi Bahan Bakar Minyak. Jurnal Teknik Vol. 3(1)

60  

Suyitno, Nizam, Muhammad., dan Dharmanto. 2012. Teknologi Biogas: Pembuatan, Operasional dan Pemanfaatan. Yogyakarta: Graha Ilmu

Syamsuddin, Y., Hameed, B. H., Zakaria, R., dan Mohamed, A. R. 2005. Thermal and Ctalytic Cracking of Petroleum Residu Oil. Engineering Journal. Vol. 18: 1-8

Syifa, Putri. 2016. "Jenis-Jenis Bahan Bakar". 23 November 2017. https://sumbermaju.weebly.com/home/jenis-jenis-bahan-bakar

Tadeus, A., Silalahi, I., Sayekti, E., dan Sianipar, A. 2013. Karakterisasi Katalis Zeolit-Ni Regenerasi dan Tanpa Regenerasi dalam Reaksi Perengkahan Katalitik.Jkk. 2: 24-29

Tristantini, D dan Kristanda, R. 2015. Suhu dan Rasio Kukus Optimum pada Proses Gasifikasi Kukus Berkatalis K2CO3 terhadap Arang Batubara Lignit Hasil Pirolisis dengan Laju Pemanasan Terkontrol. Jurnal Integrasi Proses. Vol. 5(3): 142-149

Triyantoro, A., Mustofa, A., dan Riswan. 2013. Pengaruh Agen Gasifikasi Batubara Terhadap Produk Gas Yang Dihasilkanoleh Batubara Peringkat Rendah. Info Teknik, 14(2): 201-210

Ulfah, M dan Subagjo. 2012. Pengaruh Perbedaan Sifat Penyangga Alumina Terhadap Sifat Katalis Hydrotreating Berbasis Nikel-Molibdenum. 14(2): 151-157

Vigouroux, R.Z. 2001. Pirolysis of Biomass. Tesis. Stockholm: Royal Institute of Tehnology,

Wang, P., Jin, L., Liu, J., Zhu, S., dan Hu, H. 2010. Analysis of coal tar derived from pyrolysis at different atmospheres. Fuel .104: 14–21.

Wu, S., Lv, G., dan Lou, R., 2012. Applications of Chromatography Hyphenated Techniques in the Field of Lignin Pyrolysis. China: South China University of Technology

Xu, J., Chen, Y., Hong, Y., Zheng, H., Ma, D., Xue, B., dan Xin, Y. 2017. Direct Catalytic Hydroxylation of Benzene to Phenol Catalyzed by Vanadia Supported on Exfoliated Graphitic Carbon Nitride. Applied Catalysts A, General.549 :31-39

Zeigler, C. D. Dan Robbat, A. J. 2012. Comprehensive Profiling of Coal Tar and Crude Oil to Obtain Mass Spectra and Retention Indices for Alkylated PAH Shows Why Current Methods Err. Journal of Enviromental Science and Technology. Vol 46: 3935-394

Zuhdi A. 2002. Aplikasi Penggunaan Waste Methyl Ester Pada High Speed Marine Diesel Engine. Seminar Nasional Teori Aplikasi Teknologi Kelautan. FTK ITS

 

61  

Lampiran 1

Konseptual Proses Unit Alat Upgrading Tar

Gambar 20. Konseptual proses unit alat upgrading tar

 

62  

Lampiran 2

Karakteristik Bahan Bakar-Nilai Kalor

 

Gambar 21. Data analisis nilai kalor 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63  

Lampiran 3

Perhitungan Nilai Rendemen Minyak Hasil Distilasi Vakum

Tabel 7. Data berat tar dan produk minyak tengah hasil distilasi vakum

Sampel Berat (gram) Nilai Rendemen

(%) Tar 500,00 Perengkahan Termal Minyak Tengah (300°C) 325,50 65,10 Minyak Tengah (400°C) 369,00 73,80 Minyak Tengah (500°C) 373,00 74,60 Perengkahan Katalitik Minyak Tengah (300°C) 363,50 72,70 Minyak Tengah (400°C) 384,50 76,90 Minyak Tengah (500°C) 384,00 76,80

100%

Perengkahan Termal

NilaiRendemenMinyakTengah 300°C325,5g

500gx100% 65,10%

NilaiRendemenMinyakTengah 400°C369g

500gx100% 73,80%

NilaiRendemenMinyakTengah 500°C373g

500gx100% 74,60%

Perengkahan Katalitik

NilaiRendemenMinyakTengah 300°C363,5g

500gx100% 72,70%

NilaiRendemenMinyakTengah 400°C384,5g

500gx100% 76,90%

NilaiRendemenMinyakTengah 500°C384

500 100% 76,80% 

64  

Tabel 8. Data berat tar dan berat rata-rata produk minyak hasil distilasi vakum

Sampel Berat (gram) Nilai Rendemen

(%)

Tar 500,00 Perengkahan Termal

Minyak Ringan 10,50 2,10 Minyak Tengah 355,83 71,17 Minyak Berat 59,50 11,90 Bahan sisa 74,17 14,83 Perengkahan Katalitik

Minyak Ringan 19,67 3,93 Minyak Tengah 377,33 75,47 Minyak Berat 33,00 6,60 Bahan sisa 70,00 14,00

Perengkahan Termal

NilaiRendemenMinyakRingan10,50g

500,00gx100% 2,10%

NilaiRendemenMinyakTengah355,83g

500,00gx100% 71,17%

NilaiRendemenMinyakBerat59,50g

500,00gx100% 11,90%

NilaiRendemenBahanSisa74,17g

500,00gx100% 14,83%

Perengkahan Katalitik

NilaiRendemenMinyakRingan19,67g

500,00gx100% 3,93%

NilaiRendemenMinyakTengah377,33g

500,00gx100% 75,47%

NilaiRendemenMinyakBerat33,00

500,00 100% 6,60% 

NilaiRendemenBahanSisa70,00g

500,00gx100% 14,00%

65  

Lampiran 4

Analisis Kromatografi Gas Spektrokopi Massa

 

Tabel 9. Komposisi senyawa dalam tar batubara

Kategori Komposisi Rumus Molekul

Persen

Alifatik Hidrokarbon Parafin Hendecane C11H24 0,62 Dodecane C12 H26 3,75 Tridecane (CAS) n-Tridecane C13 H28 2,05 Pentadecane C15 H32 2,31 Pentadecane (CAS) n-Pentadecane C15 H32 2,49 Heptadecane C17 H36 3,52 Heptadecane (CAS) n-Heptadecane C17 H36 2,50

Jumlah Parafin wujud Cair 17,24 Heptadecane, 2,6-dimethyl- C19H40 0,50 Eicosane C20H42 22,73 Hexatriacontane C36H74 13,40 Tetratetracontane C44H90 16,26 Hexatriacontane $$ n-Hexatriacontane C44H90 0,76

Jumlah Parafin wujud Padat 53,66 Jumlah Parafin 70,90

Alkena

1-Pentadecene (CAS) Pentadec-1-ene C15H30 2,25 1-Hexadecene C16H32 0,69 1-Hexadecene (CAS C16H32 0,69 2-Hexadecene, 2,6,10,14-tetramethyl- C20H40 0,64

3-Hexadecene, (Z)- (CAS) cis-3-Hexadecene C16 H32 0,54

Docosene C22H44 3,22 1-Nonadecene C19H38 0,58

Jumlah 8,59

Aromatik Benzena dan turunannya Benzene, 4-(chloromethyl)-1,2-dimethyl- C9H11Cl 0,46

Benzene, 1,2,4-trimethyl- (CAS) 1,2,4-Trimethylbenzene C9 H12 0,08

Benzene, 1,1'- oxybis(2,1-ethanediyloxy-2,1-ethanediyloxy) bis- C20H26O5 0,18

Benzene, (2,2-dimethyl-1-methylenepropyl)- C12 H16 0,13

Benzene, eicosyl- C26H46 0,31

66  

Benzene, nonyl- C15H24 0,22 Jumlah 1,39

Naftalena dan turunannya

Naphthalene, 1,5-dimethyl- C12H12 0,76 Naphthalene (CAS) White tar C10 H8 0,21 Naphthalene, 2-methyl C11H10 0,16

Naphthalene, 1,2,3,4-tetrahydro-1,1,6-trimethyl- (CAS) 1,2,3,4-tetrahydro-1,1,6-trimethylnaphthalene C13 H18 0,23

Naphthalene, 1,4,6-trimethyl- C13H14 0,41

Naphthalene, 1,6-dimethyl-4-(1-methylethyl)- C15H18 1,14 Jumlah 2,92

Indene dan turunannya

1H-Indene, 2,3-dihydro-1-methyl- (CAS) 1-Methylindan C10H12 0,27

Oxiranecarboxylic acid, 3-ethyl-3-phenyl-, ethyl ester, trans- C13H16O3 0,22

1H-Indene, 2,3-dihydro-1,2-dimethyl- (CAS) 1,2-Dimethylindan C11H14 0,13

Azulene, 7-ethyl-1,4-dimethyl- (CAS) Ba 2784 C14H16 0,16 Jumlah 0,78

Senyawa oksigenik

Alkohol

Benzyl alcohol, .alpha.-isobutyl-2,4,5-trimethyl- (CAS) 3-methyl-1-(2,4,5-trimethyl-phenyl)-1-butanol

C14H22O 0,40

Jumlah 0,40 Fenol Phenol (CAS) Izal C6H6O 1,66 Phenol, 2-methyl- (CAS) o-Cresol C7H8O 1,52 Phenol, 3-methyl- C7H8O 2,61 1-(2,5-Dimethylphenyl)ethanol C10H14O 0,56 Phenol, 2,3-dimethyl- C8H10O 1,80 Phenol, 4-ethyl- (CAS) p-Ethylphenol C8H10O 1,26 2,3-Dimethylanisole C9H12O 0,20 Jumlah 9,60 Aldehid, keton Acetone C3H6O 3,60

Jumlah 3,60

67  

Lain-lain

3-Buten-2-one, 4-(2,6,6-trimethyl-2-cyclohexen-1-yl)-, (E)- C13H20O 0,59

Cyclohexadecane (CAS) C16H32 0,65 Piperazine (CAS) R22 C4H10N2 0,19 4-Heptadecyne, 1-chloro C17H31Cl 0,16 N-Methylbarbital C9H14N2O3 0,11 Cetylpyridinium Chloride C21H40ClNO 0,11

Jumlah 1,81 Total 100

 

 

 

Gambar 22. Hasil analisis kromatografi gas spektrokopi massa bahan baku tar batubara

 

68  

Gambar 23. Hasil identifikasi spektrokopi massa dari tar batubara  

69  

Tabel 10. Komposisi senyawa dalam minyak tengah hasil perengkahan termal temperatur 400°c

Kategori Komposisi Rumus Molekul

Persen

Alifatik Hidrokarbon parafin Decane C10H22 0,68 Undecane C11H24 2,07 Dodecane C12H26 2,99

Decane, 2,9-dimethyl- (CAS) 2,9-Dimethyldecane C12 H26 0,80

Octane, 2,4,6-trimethyl- C11H24 3,39 Undecane, 2,6-dimethyl- C13H28 1,47 Nonane, 3-methyl C10H22 1,39

Phenol, 2,3,5-trimethyl- (CAS) 2,3,5-Trimethylphenol C9H12O 0,74

Octane, 2,4,6-trimethyl C11H24 3,93 Octane, 2,4,6-trimethyl C11H24 3,75

Tridecane, 6-methyl- $$ 6-Methyltridecane C14H30 0,54

Tridecane C13H28 1,82 Heptadecane C17H36 1,24 Pentadecane (CAS) n-Pentadecane C15H32 0,45

Jumlah Parafin wujud cair 25,27 Heptadecane, 2,6-dimethyl- C19H40 3,22 2-Methyloctadecane C19H40 0,53

Jumlah Parafin wujud padat 3,75 Jumlah 29,02

Alkena

5-Undecene, (E)- (CAS) (E)-5-Undecene C11H22 0,54

1-Decene (CAS) Dec-1-ene C10H20 2,63 4-Dodecene, (E)- C12H24 1,49 5-Dodecene, (E)- C12H24 1,34 1-Decene C10H20 2,64 7-Heptadecene, 17-chloro- C17H33Cl 0,98 2-Hexadecene, 2,6,10,14-tetramethyl C20H40 0,89 1-Tridecene C13H26 0,69 1-Pentadecene (CAS) Pentadec-1-ene C15H30 2,04 3-Tetradecene, (E)- (CAS) C14H28 0,47 7-Tetradecene C14H28 0,93 3-Dodecene, (Z)- C12H24 0,49 1-Hexadecene C16H32 1,85 7-Hexadecene, (Z)- C16H32 0,39

Jumlah 17,36

70  

Aromatik Benzena dan turunannya Benzene C9H10 0,38

Benzene, 1-(1-methylethenyl)-3-(1-methylethyl)- C12H16 0,36

Benzene, 4-(2-butenyl)-1,2-dimethyl-, (E)- C12H16 0,75

Benzene, 1-cyclohexyl-3-methyl- (CAS) m-Cyclohexyltoluene C13H18 0,62

Benzene, (1-methylethylidene)cyclopropyl -, (R)- C12H14 0,47

Benzene, 1,1'-(1,1,2,2-tetramethyl-1,2-ethanediyl)bis- (CAS) Dicumene C18H22 1,12

Benzene, eicosyl- C26H46 0,79 Jumlah 4,49

Naftalena dan turunannya

Naphthalene, 1,2,3,4-tetrahydro-5-methyl- (CAS) 1,2,3,4-Tetrahydro-5-methylnaphthalene C11H14 1,25

Naphthalene, 1-methyl- (CAS) 1-Methylnaphthalene C11H10 0,49

Naphthalene, 1,2,3,4-tetrahydro-1,8-dimethyl C12H16 1,33

Naphthalene, 2,3-dimethyl- C12H12 2,05

Naphthalene, 1,2,3,4-tetrahydro-1,6-dimethyl-4-(1-methylethyl)-, (1S-cis)- (CAS) Calamenene C15 H22 0,35 Jumlah 5,46

Indene dan turunannya

1H-Indene, 2,3-dihydro-1-methyl- (CAS) 1-Methylindan C10H12 0,48

1H-Indene-1,2-diol, 2,3-dihydro-1-methyl-, cis- C10H12O2 0,65

1H-Indene, 2,3-dihydro-1,6-dimethyl- (CAS) 1,6-dimethylindan C11H14 0,89

1H-Indene, 2,3-dihydro-1,1,5,6-tetramethyl- C13H18 0,59

1H-Indene, 2,3,3a,4,7,7a-hexahydro-2,2,4,4,7,7-hexamethyl- (CAS) bicyclo[4.3.0]non-3-ene, 1,1,4,4,7,7-hexamethyl C15H26 0,38 Jumlah 3,00

Senyawa oksigenik Alkohol

71  

Benzyl alcohol, .alpha.-isobutyl-2,4,5-trimethyl- C14H20 0,45

Jumlah 0,45 Fenol Phenol (CAS) Izal C6 H6 O 6,63 Phenol, 2-methyl- C7H8O 4,85 Phenol, 2-methyl- (CAS) o-Cresol C7 H8O 5,05 Phenol, 4-methyl C7H8O 3,60 Phenol C8 H10O 0,97 Fenipentol C11H16O 1,88

Phenol, 2,4-dimethyl- (CAS) 2,4-Xylenol C8 H10O 4,69

Phenol, 4-ethyl- C8H10O 4,52 Phenol, 2-ethyl-6-methyl C9H12O 1,72 Phenol, 2-ethyl-5-methyl- C9H12O 1,61 Phenol, 3-propyl- C9H12O 2,25

Jumlah 37,75

Aldehid, keton

Diaziridinone, (1,1-dimethylethyl)(1,1-dimethyl-2-phenylethyl)- (CAS) N-T-butyl-n'-(2-methyl-3-phenyl-2-propyl)-diaziridinone C15H22N2O 0,69 Jumlah 0,69

Dan lain-lain

Cyclohexane, (1-methylpropyl)- (CAS) sec-Butylcyclohexane C10H20 0,57

Hexadecane, 1-chloro C16H33Cl 0,64 1-Cyclohexene-1-butanal, C14H24O 0,55

Jumlah 1,77 Total 100,00

 

 

 

 

 

 

72  

 

Gambar 24. Hasil analisis kromatografi gas spektrokopi massa minyak tengah hasil perengkahan termal tar batubara temperatur 400°C 

 

 

 

 

 

 

 

 

73  

 

Gambar 25. Hasil identifikasi spektrokopi massa dari minyak tengah hasil perengkahan termal tar batubara temperatur 400°C

 

 

 

 

 

 

 

 

74  

 

Tabel 11. Komposisi senyawa dalam minyak tengah hasil perengkahan katalitik temperatur 400°c

Kategori Komposisi Rumus Molekul

Persen

Alifatik Hidrokarbon parafin Hexane C6H14 0,27 Decane C10H22 1,09 Heptane, 3-ethyl-2-methyl- C10H22 2,54 Dodecane C12H26 0,50 Dodecane (CAS) n-Dodecane C12H26 1,09 Undecane, 3-methyl- C12H26 0,37 Octane, 2,4,6-trimethyl- C11H24 4,77 Undecane, 2,6-dimethyl- C13H28 2,08 Tridecane, 4,8-dimethyl C15H32 2,28 Nonane, 3-methyl- C10H22 1,73 Octane, 2,4,6-trimethyl C11H24 4,61

Cyclopropane, 1-butyl-2-pentyl-, trans- C12H24 0,95

Decane, 2,6,6-trimethyl- C13H28 0,28 Heptane, 3,5-dimethyl- C9H20 0,43 Tetradecane, 6,9-dimethyl C16H34 0,88 Dodecane, 2,6,10-trimethyl- C15H32 1,13 Octane, 2,4,6-trimethyl C11H24 2,90 Tridecane C13H28 0,51 Octane, 2,4,6-trimethyl C11H24 1,29 Pentadecane C15H32 0,46 Jumlah Parafin wujud cair 30,18 Jumlah Parafin 30,18 Alkena 2-Decene, C10H20 0,32 5-Undecene C11H22 0,85 1-Decene C10H20 3,54 3-Undecene, 10-methyl- C12H24 0,66 5-Dodecene, (E)- C12H24 1,55

1,3-Cyclohexadiene, 1,2,6,6-tetramethyl- C10H16 2,08

1-Undecene, 5-methyl- (CAS) C12H24 0,42 5-Undecene, (Z)- $$ (Z)-5-Undecene C11H22 0,42 1-Tetradecene C14H28 1,28 3-Tetradecene, (E)- C14H28 0,27 5-Tetradecene, (E)- C14H28 0,51

75  

1-Hexadecene C16H32 0,52 Jumlah 12,42 Aromatik Benzene dan turunannya

Benzene, 1,2,4-trimethyl- (CAS) 1,2,4-Trimethylbenzene C9H12 1,70

Benzene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)- C10H14 0,28

Benzene, 1-methyl-3-propyl- (CAS) m-Propyltoluene C10H14 0,61

Benzene, 1,2,3,4-tetramethyl- C10H14 0,35 Benzene, 2-ethyl-1,4-dimethyl- C10H14 0,54 Benzene, 2,4-diethyl-1-methyl- C11H16 0,46

Benzene, 1-methyl-4-(1-methylethenyl)- (CAS) 1-Methyl-4-isopropenylbenzene C10H12 2,57

Benzene, 1-methoxy-4-(2-propenyl)- C10H12O 1,91

Benzene, (1,3-dimethyl-2-butenyl)- (CAS) 2-pentene, 2-methyl-4-phenyl- C12H16 0,76

Benzene, (2-methyloctyl)- $$ 1H-Cycloprop e azulene, 1a,2,3,5,6,7,7a,7b-octahydro-1,1,4,7-tetramethyl C15H24 0,30

Jumlah 9,48 Naftalena dan turunannya

Naphthalene, 1,2,3,4-tetrahydro-5-methyl- C11H14 2,40

Naphthalene, 1-methyl- C11H10 0,37 Naphthalene, 2,3-dimethyl- C12H12 0,49 Jumlah 3,26 Indene dan turunannya

1H-Indene, 2,3-dihydro- (CAS) 2,3-Dihydroindene C9 H10 0,40

1H-Indene, 2,3-dihydro-1-methyl- (CAS) 1-Methylindan C10H12 0,81

1H-Indene, 2,3-dihydro-4,7-dimethyl- (CAS) 4,7-Dimethylindan C11H14 0,67

1H-indene, 2,3-dihydro-1,4,7-trimethyl- (CAS) 1,4,7-trimethylindane C12H16 0,91

Jumlah 2,79 Senyawa oksigenik

Alkohol

Isooctanol $$ Isooctyl alcohol C8H18O 0,43 1-Tridecanol C13H28O 2,74

76  

Falcarinol (Z)-(-)-1,9-heptadecadiene-4,6-diyne-3-ol C17H24O 0,49

1-Octadecanol (CAS) Stenol C18H38O 0,42 4,08 phenol Phenol C6H6O 6,16 Phenol, 2-methyl- C7H8O 6,14 Fenipentol C11H16O 6,74 Phenol, 4-methyl- (CAS) C7 H8O 3,31 Phenol, 3,5-dimethyl C8 H10O 1,35 Phenol, 2,4-dimethyl- C8H10O 5,62

Phenol, 4-ethyl- (CAS) p-Ethylphenol $$ C8 H10O 5,04

Phenol, 2,3,6-trimethyl C9H12O 0,75 Jumlah 35,11 Aldehid, keton

5H-Cyclopropa a naphthalen-5-one, 1,1a,2,3,6,7,7a,7b-octahydro-3-hydroxy-1,1,7,7a-tetramethyl- C15H22O2 0,31

Jumlah 0,31 Pyran dan turunannya

2H-1,3-Benzoxazine, 6-chloro-3-cyclohexyl-3,4-dihydro-

C14 H18ClNO 0,69

Jumlah 0,69 Piridin dan turunannya Cetylpyridinium Chloride C21H40ClNO 0,93 Jumlah 0,93 Dan lain-lain Hexadecane, 1-chloro- C16H33Cl 0,40 Cycloheptane, methyl- C8H16 0,34 0,74 Total 100,00  

 

 

 

 

77  

 

Gambar 26. Hasil analisis kromatografi gas spektrokopi massa dari minyak tengah hasil perengkahan katalitik tar batubara temperatur 400°C 

 

 

 

 

 

 

 

78  

 

Gambar 27. Hasil identifikasi spektrokopi massa dari minyak tengah hasil perengkahan katalitik tar batubara temperatur 400°C 

 

 

 

 

 

 

 

79  

Lampiran 5

Standar dan Mutu Spesifikasi Bahan Bakar Minyak Jenis Minyak Solar 48

Gambar 28. Standar dan mutu spesifikasi bahan bakar minyak jenis minyak solar 48

80  

Lampiran 6

Dokumentasi Penelitian

Gambar 29. Reaktor perengkahan

Gambar 30. Alat perengkahan tar batubara

Gambar 31. Minyak mentah

hasil perengkahan tar batubara

Gambar 32. Proses distilasi vakum minyak

mentah

Gambar 33. Minyak hasil distilasi vakum

Gambar 34. Alat Lauda Pour Point

Gambar 35. Alat Mini Flash Point

Gambar 36. Alat Lauda Viscotemp

Gambar 37. Alat Zeltex Octane and Cetane Number

81  

BIODATA MAHASISWA

IDENTITAS PRIBADI

Nama Lengkap : Atti Sholihah

Tempat Tanggal Lahir : Bandung, 6 Oktober 1991

NIM : 11150960000085

Anak ke : 1 dari 3 bersaudara

Alamat Rumah : Kajim Mekar Rt/Rw: 02/17,

Kel/Kec: Margasari/Buahbatu, Kota

Bandung

Telp/HP. : 085294942544

Email : attisholihah@gmail.com

Hobby/ Keahlian (softskill) : Membaca/analis kimia

PENDIDIKAN FORMAL

Sekolah Dasar : SDN Margahayu Raya 01 Bandung

Lulus tahun 2003

Sekolah Menengah Pertama : SMP Negeri 48 Bandung Lulus

tahun 2006

SLTA/SMK : SMK Negeri 13 Bandung Lulus

tahun 2010

Perguruan Tinggi : D3-T.Kimia/Analis Kimia,

Politeknik Negeri Bandung Lulus

tahun 2013

S1-Sains dan Teknologi/Kimia UIN

Syarif Hidayatullah Jakarta, Masuk

tahun 2015

PENDIDIKAN NON

FORMAL

Kursus/Pelatihan

1. Sosialisasi Hak Kekayaan : No. Sertifikat B-

82  

Intelektual (HKI) 379a/BUH/HK.06/BPPT/10/2014

2. Sosialisasi Pemanfaatan E-

Books myilibrary

: No. Sertifikat

057/PPS.PDIS/BPPT/III/2014

3. Pelatihan Menulis Ilmiah

Populer

: Tidak ada nomor sertifikat

4. Workshop dan Knowledge

Sharing Pengelolaan

Jurnal dan Implementasi

Open Journal System

: No. Sertifikat

100/PMI/BPPT/IV/2017

5. Training in Biomass

Pyrolysis

Tidak ada nomor sertifikat

6. Development of a Model

System for Fluidized Bed

Catalystic Gasification of

Biomass Wastes and

Following Liquid

Production in Indonesia

: Tidak ada nomor sertifikat

7. Workshop for 250 kW

Fluidized Biomass

Gasification Plant using

Clay Catalyst : Plant

Specification, General

concept and Orientation,

Raw Material and

Gasification Reaction and

Mass Balance and Heat

Balance

: Tidak ada nomor sertifikat

PENGALAMAN

ORGANISASI

:

1. OSIS SMKN 13 Bandung : Jabatan Koordinator divisi

Pendidikan Tahun 2007-2008

83  

2. Rohis SMKN 13 Bandung : Jabatan Anggota Div Media Tahun

2007-2009

3. UKM Assosiasi

Mahasiswa Islam

POLBAN

: Jabatan Anggota Tahun 2010-2013

4. Perhimpunan Penempuh

Rimba dan Pendaki

Gunung SAGA POLBAN

: Jabatan Sekertaris Tahun 2012

5. Himpunan Mahasiswa

Analis Kimia POLBAN

: Jabatan Ketua Komisi B Majelis

Permusyawaratan Mahasiswa

Tahun 2011-2012

6. Aksara Mesjid Salman

ITB

: Jabatan anggota tahun 2012-

sekarang

7. Inspiring Student Club

Mesjid Salman ITB

: Jabatan Anggota Tahun 2013

PENGALAMAN KERJA

1. Praktek Kerja Lapangan

(PKL)

: LPM Kualitas Air Teknik

Lingkungan FTSL-ITB, Bandung

Tahun 2009-2010

Judul : Pengujian Kualitas Air

Bersih dan Limbah

2. Pengajar : Karisma Learning Center (KLC)

Mesjid Salman ITB Tahun 2011-

2012

3. Praktek Kerja Lapangan

(PKL)

: Laboratorium Air, Pusat

Sumberdaya Air Tanah dan Geologi

Lingkungan, Bandung Tahun 2012

Judul : Pengujian Kualitas Air

Tanah

4. Fasilitator : Daarut Tauhid Training Center

Tahun 2012-2013

84  

5. Pegawai Tidak Tetap : PT. Sucofindo Persero, Cibitung

Kab. Bekasi Tahun 2013-2014

6. Staff-PNS : Badan Pengkajian Penerapan

Teknologi (BPPT), Serpong, Kota

Tangerang Selatan Tahun 2014-

sekarang

SEMINAR/LOKAKARYA

1. Biorefinery from

Lignocellulosic

Materials/Wastes

Maret/2014 Sertifikat Pemakalah

ada

2. Green Science and

Technoloy

September/2014 Sertifikat

Pemakalah ada

3. Technical Challenges in

the Field of Renewable

Energy 2014

Oktober/2014 Sertifikat Pemakalah

ada

4. Kongres Teknologi

Nasional

Juli/2016 Sertifikat Pemakalah ada

5. Pengembangan Bahan

Bakar Nabati untuk

Menggantikan BBM

Mei/2016 Sertifikat Pemakalah ada

6. Forum Inovasi Integrasi

Teknologi Informasi,

Energi dan Material untuk

Peningkatan Daya Saing

Industri Nasional

November/2017 Sertifikat

Pemakalah ada