Daftar Dokumen Publikasi Ilmiah Yang Relevan Dengan Riset Yang Diusulkan Dari Pengusul

1. DAFTAR PUSTAKA PROPOSAL PENELITIAN

2. ARTIKEL ILMIAH YANG DIPUBLIKASIKAN OLEH PENGUSUL

DAFTAR PUSTAKA

Amrul, Aryadi Suwono, Ari Darmawan Pasek, Toto Hardianto (2009): A Study on

Indonesian Municipal Solid Waste Potential for High Calorific Solid Fuel by

Torrefaction Process, Proceedings of the International Conference on Fluid and

Thermal Energy Conversion 2009, Tongyeong, South Korea, ISSN 0854 – 9346.

Amrul, T. Hardianto, A. Suwono, A.D. Pasek, dan Adrian R.I, (2013): Konversi Bahan

Bakar Padat dari Sampah Kota melalui Torefaksi: Optimasi Temperatur Torefaksi

Simultan Berdasarkan Hasil Uji Temperatur Torefaksi Masing-Masing

Komponennya, Proceedings Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin (SNTTM-

XII), 2013, Bandar Lampung, 23-24 Oktober 2013, ISBN: 978-979-8510-61-8.

Amrul, Agus Apriyanto, Ika Sanjaya, dan Amrizal (2018): Experimental Study on Waste

Biomass Torrefaction Using a Continuous Tubular Reactor, Proceedings Seminar

Nasional Tahunan Teknik Mesin (SNTTM-XVII), 2018, Kupang, 04-05 Oktober

2018, ISSN 2623-0313.

Arter, D. (2012): Torrefaction of Simulated Separated Municipal Solid Waste, Thesis

Master of Science, University Of California, Davis.

Chen, WH., Peng, J, and Bi, X.T. (2015), A State-of-the-Art Review of Biomass

Torrefaction, Densification And Applications, Renewable and Sustainable Energy

Reviews, pp. 847–866.

PROSIDINGPROSIDING

Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin 2018

“Peran Ilmu Teknik Mesin yang Berorientasi Global dalam “Peran Ilmu Teknik Mesin yang Berorientasi Global dalam

Mendukung Pembangunan Nasional Berkelanjutan”Mendukung Pembangunan Nasional Berkelanjutan”

SNTTM XVIISNTTM XVII

Organized by :

Program Studi

TEKNIK MESIN

4-5 Oktober 2018

Hotel Swiss Belinn Kupang, Nusa Tenggara Timur

Indonesia

ISSN 2623 - 0313

Amrul dkk. / Prosiding SNTTM XVII, Oktober 2018, hal. 304-309

KE - 53 | 304

Experimental Study on Waste Biomass TorrefactionUsing a Continuous Tubular Reactor

Amrul1,*, Agus Apriyanto2, Ika Sanjaya3 dan Amrizal1

1Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Lampung – Bandar Lampung2 Prodi Magister Teknik Mesin, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Lampung – Bandar Lampung3 Prodi S1 Teknik Mesin, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Lampung – Bandar Lampung*Corresponding author: amrul@eng.unila.ac.idAbstract. National primary energy sources currently still rely on fossil fuels, namely petroleum, natural gasand coal. Meanwhile the government policy requires the use of alternative energy to get a bigger portion in thefuture. One of the new and renewable sources of energy with considerable potential is waste biomass. Wasteprocessing technology that can produce high calorie solid fuels is through the torefaction process. Torefactionis a thermal treatment process of material at temperatures between 200-300°C at atmospheric pressure inabsence of oxygen. Torefaction research on several waste components that have been carried out by theresearcher team using batch reactors shows that the waste torefaction process can increase the quality of thecombustion properties to the coal equivalent. In this study, the waste biomass samples used in the batch reactorthat produced high-calorific value torefaction products were re-tested on a lab scale continuous tubular typereactor. The study of waste torefaction using continuous reactors was carried out to investigate thecharacteristics of solid fuel torefaction products on a larger scale, in preparation for industrial scale production.Tests are carried out with temperature variations of 225, 250, 275, 300 and 325°C. 1 kg biomass feed masswith a residence time of 30 minutes and a cooling time of 5 minutes. The results showed that the waste biomasstorefaction process can produce solid fuels with the highest heating value of 5425 kcal/kg, equivalent tosubbituminous B coal, which was obtained at an operational temperature of 275°C.

Abstrak. Sumber energi primer nasional saat ini masih bertumpu pada bahan bakar fosil, yakni minyak bumi,gas alam dan batu bara. Sementara itu kebijakan pemerintah menuntut penggunaan energi alternatif mendapatporsi yang lebih besar di masa depan. Salah satu sumber energi baru dan terbarukan yang potensinya cukupbesar adalah biomassa sampah. Teknologi pengolahan sampah yang dapat menghasilkan bahan bakar padatberkalori tinggi adalah melalui proses torefaksi. Torefaksi merupakan proses perlakuan panas material padatemperatur antara 200-300C pada tekanan atmosfer tanpa oksigen. Penelitian torefaksi terhadap beberapakomponen sampah yang telah dilakukan oleh tim pengusul menggunakan reaktor batch menunjukkan bahwaproses torefaksi sampah dapat menaikkan kualitas sifat-sifat pembakarannya hingga setara batubara. Dalampenelitian ini, sampel biomassa sampah yang digunakan pada pegujian reaktor batch yang menghasilkanproduk torefaksi bernilai kalor tinggi diuji kembali pada reaktor kontinu tipe tubular skala lab. Penelitiantorefaksi sampah menggunakan reaktor kontinu dilakukan untuk menginvestigasi karakteristik bahan bakarpadat produk torefaksi dalam skala yang lebih besar, sebagai persiapan produksi skal industri. Pengujiandilakukan dengan variasi temperatur 225, 250, 275, 300 dan 325°C. Massa umpan biomassa 1 kg dengan waktutinggal 30 menit dan waktu pendinginan 5 menit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses torefaksibiomassa sampah dapat menghasilkan bahan bakar padat dengan nilai kalor tertinggi sebesar 5425 kcal/kg,setara dengan batubara subbituminus B, yang diperoleh pada temperatur operasional 275°C.

Keywords: Sampah biomassa, torefaksi, reaktor kontinu, bahan bakar padat, nilai kalor

© 2018. BKSTM-Indonesia. All rights reserved

Pendahuluan

Kebijakan energi Indonesia yang tertuang dalamLaporan Dewan Energi Nasional 2014 menargetkankontribusi minyak bumi terhadap bauran energinasional pada tahun 2025 adalah sebesar 25%,sedangkan untuk gas bumi adalah sebesar 22%, danbatubara sebesar 30%, dan total Energi baru dan

Terbarukan (EbT) sebesar 23%. Sedangkan untuktahun 2050, persentase kontribusi masing-masingjenis energi adalah minyak bumi sebesar 20%, gasbumi sebesar 24%, batubara sebesar 25%, dan totalEbT sebesar 31%. Dari total penggunaan EbT,kontribusi sumber energi yang berasal dari biomassasampah ditetapkan sebesar 5,1% pada tahun 2025

Amrul dkk. / Prosiding SNTTM XVII, Oktober 2018, hal. 304-309

KE - 53 | 305

dan 6,4% tahun 2050. Dengan kata lain, penggunaanbiomassa sampah sebagai sumber energi terbarukanyang di tahun 2015 baru sebesar 2,0% meningkat 2,6kali lipat pada tahun 2025 dan 3,2 kali lipat padatahun 2050 [1].

Sampah biomassa mengandung material yangberpotensi diolah menjadi sumber energi yangtersimpan dalam bentuk ikatan kimia antara karbon,hidrogen dan oksigen. Jika ikatan kimia itu dirusak,bahan organik akan melepas energi kimia dalam fasegas, cair dan padat. Namun di dalam aplikasinya,penggunaan sampah secara langsung sebagai bahanbakar masih banyak memiliki kendala, di antaranyanilai kalor dan densitas energi yang rendah,kandungan air yang tinggi dan komponen yangheterogen serta sifatnya higroskopiknya. Selain itusampah biomassa juga memiliki potensi sumberpenyakit dan bau yang busuk. Akan tetapi apabiladalam pegolahan sampah digunakan metode yangtepat maka dapat diperoleh bahan bakar alternatifpengganti bahan bakar fosil.

Salah satu teknologi pengolahan sampah yangdapat menghasilkan bahan bakar dengan kualitassetara batubara adalah proses torefaksi. Torefaksimerupakan proses pirolisis ringan pada temperatur200-300C pada tekanan atmosfer tanpa oksigen.Keunggulan torefaksi adalah proses yangberlangsung pada temperatur dan tekanan yangrelatif rendah serta efisiensi konversi energi yangcukup tinggi yaitu sekitar 90% [2]. Keunggulan laindari torefaksi biomassa adalah menghasilkan produkyang lebih rapuh [2], memiliki densitas energi yanglebih tinggi dan bersifat hidrofobik [3] dan lebihtahan terhadap serangan jamur [4] dibandingkandengan biomassa mentah, sehingga lebih mudahdalam transportasi, penanganan, dan penyimpanan.

Penelitian torefaksi sebelumnya yang dilakukanoleh penulis dan tim terhadap sampah kotamengggunakan reaktor batch skala lab berhasilmendapatkan arang yang bisa dimanfaatkan sebagaibahan bakar padat dengan kualitas setara batubarasub-bituminous B yang memiliki nilai kalor (HHV)5300-5800 kcal/kg [5]. Dalam penelitian ini,karakteristik bahan bakar padat yang diperoleh darihasil pegujian reaktor batch akan dievaluasi kembalipada jenis reaktor kontinu tipe tubular dengansampel yang sama dan parameter torefakasi optimalyang diperoleh sebelumnya. Karakteristik produktorefaksi yang akan dieveluasi dalam penelitian iniadalah nilai kalor, hasil pengujian proksimat danultimat, serta perolehan massa dan energi (mass andenergy yield).

Metode Penelitian

Persiapan Sampel. Komponen sampahbiomassa yang dipilih sebagai sampel adalah daun,ranting, nasi, kulit jeruk dan kulit pisang. Daunmewakili komponen sampah yang berasal darikelompok daun-daunan termasuk sisa makanan darijenis sayur-sayuran. Ranting pohon mewakilikomponen sampah yang mengandug sifat kayu-kayuan. Nasi mewakili sisa makanan yang berasaldari komponen makanan pokok. Sementara kulitpisang dan kulit jeruk mewakili komponen sampahdari kulit buah-buahan yang banyak dikonsumsimasyarakat. Empat dari lima komponen sampah kotayang ditetapkan sebagai sampel tersebut merupakanmaterial lignoselulosa yang terdiri atas tigakomponen utama yaitu hemiselulosa, selulosa danlignin, diantaranya adalah daun, ranting, kulit jerukdan kulit pisang. Sedangkan nasi, meskipuntermasuk polisakarida, ia tiak mengandunglignoselulosa. Untuk itu, parameter eksperimenkhususnya temperatur didasarkan pada komposisilignoselulosa yang dimilki komponen sampah kota.

Model komposisi sampah yang digunakan dalampenelitian ini menggunakan komposisi sampahuntuk kawasan umum, yang biasanya mengandungsedikit sisa makanan (nasi, kulit jeruk, kulit pisang)dan didominasi oleh daun-daun yang berserakanakibat ruang terbuka hijau dari tata kota. Komposisisampah untuk eksperimen torefaksi sampahcampuran ditentukan : nasi sebesar 19%, dari totalfraksi massa, kulit jeruk 10,5%, kulit pisang 10,5 %,daun 46% dan ranting 14%. Perumusan temperaturoptimal torefaksi sampah simultan didasarkan padametode pendekatan berupa hasil eksperimen.

Peralatan dan Prosedur Eksperimen.Peralatan eksperimen yang digunakan dalampenelitian ini adalah reaktor torefaksi kontinu tipetubular skala lab dengan sistem pemanas selimut oli(oil jacket heating system). Reaktor kontinu tipetubular berbentuk tabung dengan dinding tetap danyang bergerak adalah material yang ada di dalamreaktor dengan sistem screw conveyor. Gambarskema instalasi reaktor ditunjukkan oleh Gambar 1.

Sampah biomassa dimasukan melalui silo feeder,melewati rotary valve, selanjutnya masuk kedalamtabung reaktor yang telah dipanaskan menggunakanoli pemanas (oil heat transfer). Material dalamreaktor mengalami proses pemanasan awal padatemperatur (~100°C), dilanjutkan dengan tahappengeringan pada temperatur (~120°C), setelah itumengalami pemanasan lanjut (~200°C), sampaidengan temperatur torefaksi maksimum (300°C).

Amrul dkk. / Prosiding SNTTM XVII, Oktober 2018, hal. 304-309

KE - 53 | 306

Gambar 1. Instalasi sistem torefaksi kontinu

Temperatur maksimum di ruang reaktor dijagapada temperatur operasional yang diinginkanmelalui pengaturan laju aliran bahan bakar denganwaktu tinggal konstan selama 30 menit. Sampahhasil torefaksi selanjutnya mengalami pendinginandalam tabung cooling char melalui secondarytransport screw dibantu dengan media air pendingin.Setelah pendinginan sampah torefaksi keluar danditampung dalam drum penampungan. Pengujiandilakukan dengan memvariasikan temperatur reaktoryakni 225, 250, 275, 300 dan 325°C. Massa umpanbiomassa 1 kg dengan waktu tinggal 30 menit danwaktu pendinginan 5 menit.

Sifat-sifat bahan bakar produk torefaksiditentukan melalui pengujian nilai kalor, sertaanalisis proksimat dan ultimat. Pengujian nilai kalordan analisis proksimat dilakukan di LaboratoriumPenguji dan Kalibrasi Balai Riset dan StandardisasiIndustri Bandar Lampung. Analisis proksimatmenggunakan standar ASTM D 1762-84.Sedangkan analisis ultimat dilakukan di PusatPenelitian dan Pengembangan Teknologi Mineraldan Batubara (TEKMIRA) Bandung.

Hasil dan PembahasanPengujian sampel dilakukan pada kondisi kering.

Perubahan struktur kimia komponen sampah biomassaakibat dekomposisi termal selama proses torefaksimenghasilkan produk dengan sifat-sifat yang baru.Hasil analisa karakteristik produk torefakasi padatemperatur 225°C, 250°C, 275°C, 300°C, 325°C danwaktu tinggal selama 30 menit, dapat dilihat padaTabel 1.

Penurunan massa padatan. Hasil pengujiantorefaksi menunjukan prediksi perubahan hasilproduk dengan berubahnya temperatur torefaksiselama waktu tinggal 30 menit. Dengan kondisiparameter proses yang divariasikan dalam penelitianini, kenaikan temperatur reaktor menurunkan hasilproduk padatan, seperti ditunjukkan oleh Gambar 2.Efek tersebut konsisten dengan teori bahwameningkatnya temperatur proses torefaksi akanmenyebabkan devolatilisasi produk padatan yanglebih ekstensif dan dengan demikian menghasilkanproduk padatan yang rendah. Laju aliran nitrogendalam muatan sampah biomassa pada reaktor tidakmemiliki dampak signifikan terhadap hasil produksehingga pengaruhnya dapat diabaikan.

Tabel 1. Nilai kalor dan hasil analisis proksimat dan ultimat produk torefaksi sampah bomassa.

LPG

N2

VolatileMatter

FixedCarbon

AbuMoistureContent

C H N S O

non torefaksi 4758 74,00 21,05 4,95 8,46 42,60 6,31 1,67 0,16 44,78 1,05 0,14

T225 4744 72,99 20,80 6,21 2,95 46,87 6,06 1,59 0,12 39,59 0,84 0,13

T250 5026 71,81 22,34 5,85 3,19 49,34 6,10 1,49 0,10 37,31 0,75 0,12

T275 5424 59,98 32,60 7,42 4,07 53,26 5,63 1,75 0,09 32,04 0,60 0,10

T300 5151 59,05 31,63 9,32 7,52 49,21 5,46 1,52 0,08 35,35 0,71 0,11

T325 5398 40,13 47,99 11,88 5,12 54,94 4,43 2,01 0,07 27,00 0,49 0,08

H/CTemperatur

(oC)

HHV(kcal/kg)

Analisis Proksimat (db) (%) Analisis Ultimat (adb) (%)O/C

Inlet RawMaterial

Oulet ProdukTorefaksi

Amrul dkk. / Prosiding SNTTM XVII, Oktober 2018, hal. 304-309

KE - 53 | 307

Gambar 2. Massa relatif produk torefaksi.

Nilai kalor produk. Hasil uji nilai kalor produktorefaksi komponen sampah campuran bervariasiantara 4747 kcal/kg sampai dengan 5425 kcal/kg .Nilai kalor yang diukur adalah untuk masing masingvariasi temperatur proses dengan waktu tinggal 30menit. Gambar 3 menunjukan hasil pengujianterlihat bahwa produk torefaksi sampah biomassacampuran mengahasilkan nilai kalor yang lebihtinggi dibandingkan sampah mentah.

Gambar 3. Nilai kalor produk torefaksi.

Nilai kalor tertinggi terjadi pada temperaturproses 275°C yakni sebesar 5425 kcal/kg, namunpada temperature 300°C dan 325°C hasil pengujianmenunjukan nilai kalor yang lebih rendah. Nilaikalor hasil torefaksi secara umum sesuai denganteori yang ada. Hemiselulosa sampahterdekomposisi dalam jumlah yang besar padatemperatur torefaksi 225°C hingga 275°C. Hal inidapat diindikasi dengan melihat selisih nilai kaloryang besar dari kedua temperatur tersebut.

Namun demikian terjadi penyimpangan padaproduk torefaksi temperature 300°C dan 325°C.Pada temperatur tersebut, terjadi penurunan nilaikalor pembakaran produk torefaksi. Padahal secarateori bahwa pada temperatur tersebut dimulainya

dekomposisi selulosa. Kondisi ini kemungkinandisebabkan karena sampel yang digunakanmengandung air yang terbentuk akibat produk hasiltorefaksi dilakukan pendinginan terlebih dahuludiruang cooling char sebelum produk keluar melaluisaluran keluar reaktor, diruang pendinginan tersebutterjadi proses kondensasi akibat uap panas dariproduk torefaksi didinginkan secara paksamenggunakan aliran air pendingin yang bersirkulasidiruang cooling char yang membuat uap panasproduk torefaksi berubah fasa menjadi cair yangbersenyawa dengan produk padatan hasil torefaksi,sehingga kondisi tersebut dimungkinkan membuatnilai kalor pada temperatur 300°C dan 325°Cmenurun, mengingat temperatur uap panas tersebutmerupakan yang tertinggi diantara temperatur prosesyang lain.

Analisis proksimat. Hasil uji proksimat padabasis kering dengan metode pengujian ASTM D1762-84 terhadap komponen sampah biomassacampuran menunjukan bahwa kandungan komponensampah didominasi oleh volatile matter (VM) danFixed Carbon (FC), seperti ditunjukkan oleh Gambar4.

Gambar 4. Komposisi proksimat produk torefaksi.

Komponen VM berpengaruh terhadap nilai kalorhasil pembakaran, namun tidak sebesar nilai kaloryang dihasilkan oleh FC. Semakin tinggi kandunganFC semakin meningkatkan nilai kalor bahan bakar.Kandungan FC tertinggi pada temperatur 325°Cyakni sebesar 47,99% dan terendah pada sampelmentah sebesar 21,05%. Sedangkan fraksi massa zatvolatile menurun dari 47,00% menjadi 40,13%.Kandungan air yang dimiliki komponen sampahhasil torefaksi cukup rendah yakni kurang dari 8%.Sementara hubungan yang kuat juga terlihat antaraFC yang diukur dalam produk padatan dan hasilmassa produk padat (mass yield) yang dicapaiselama pengujian torefaksi.

Pengujian sampel dengan temperature prosestorefaksi yang tinggi menyebabkan kandungan

0

200

400

600

800

1000

1200

Mentah T225 T250 T275 T300 T325

Mas

sa P

rodu

k (%

)

Padatan Gas dan Cairan

Mentah T 225 T 250 T 275 T 300 T 325Nilai Kalor 4758 4744 5026 5424 5151 5398

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

NIla

i Kal

or (H

HV),

kcal

/kg

Mentah T225 T250 T275 T300 T325Volatile Matter 74 72,9 71,8 59,9 59 40,1Fixed Carbon 21 20,8 22,3 32,6 31,6 47,9Abu 4,95 6,21 5,85 7,42 9,32 11,88Moisture Content 8,46 2,95 3,19 4,07 7,52 5,12

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Pers

enta

se (%

)

Amrul dkk. / Prosiding SNTTM XVII, Oktober 2018, hal. 304-309

KE - 53 | 308

tinggi FC yang tinggi sebanding dengan kehilanganmassa dan energi, namun menghasilkan densitasenergi yang tinggi sehingga berpengaruh terhadapnilai kalor bahan bakar padat hasil torefaksi.

Analisis ultimat. Pengujian sampel dengantemperature proses torefaksi yang tinggimenyebabkan kandungan tinggi FC yang tinggisebanding dengan kehilangan massa dan energi,namun menghasilkan densitas energi yang tinggisehingga berpengaruh terhadap nilai kalor bahanbakar padat hasil torefaksi.

Gambar 5. Komposisi ultimat produk torefaksi.

Hasil uji ultimat pada basis kering menunjukanbahwa konsentrasi atom berturut-turut adalah C > O> H > N > S. Kandungan kimia produk torefaksidapta dilihat pada Gambar 5. Hasil pengujianmeunjukan bahwa pengaruh kondisi operasitemperature torefaksi terhadap kandungan atom darisampah campuran biomassa sangat jelas terlihat.Sebagai contoh untuk kandungan carbon semakintinggi tempratur sisa atom carbon semakin besar.Sampah mentah memiliki kandungan carbon sebesar42.6% , setelah dilakukan proses torefaksi naikhingga komposisinya mencapai 54.94% seiringdengan naiknya temperature proses. Sebaliknyakandungan oksigen yang tersimpan pada sampahmentah sebesar 44.78% setelah dilakukan prosestorefaksi diperoleh residu oksigen turun hingga 27%. Seperi halnya dengan penurunan kandunganhidrogen dan sulfur.

Kandungan unsur carbon sebanding dengan NilaiKalor. Unsur C terdapat dalam fixed carbon danvolatile matter, sementara unsur H dan O berasal darikandungan hidrokarbon dan air yang terdapat dalamproduk torefaksi

Perolehan massa dan energi. Peningkatankualitas sifat-sifat pembakaran sampah dapat dilihatdari jumlah perolehan massa, ym (mass yield) danperolehan energy, ye (energy yield). Perolehan massadihitung dengan Pers. 1 dan perolehan energydihitung dengan Pers. 2.

ym = × % (1)

ye = ym × % (2)

Keterangan :mpadatan = massa produk torefaksi (g)mumpan = massa sampah umpan (g)HHVpadatan = nilai kalor produk torefaksi

(kcal/kg)HHVumpan = nilai kalor sampah umpan (kcal/kg)ym = perolehan massa (mass yield)ye = perolehan energi (energi yield)

.Hasil perolehan massa dan energi untuk torefaksisampah kondisi kering dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 5. Perolehan massa dan energi produktorefaksi.

Hasil perhitungan ini menunjukan bahwakandungan energi yang tersimpan dalam produktorefaksi masih tersisa sekitar 52% sampai 81% danperolehan massanya sebesar 46% sampai 78%.Semakin tinggi temperatur proses torefaksiperolehan massa produk torefaksi semakin kecil.Ketika temperatur proses meningkat dari 225°Csampai 325°C perolehan massa menurun secaradrastis mencapai 30% fraksi massa. Penyebab utamapenurunan massa ini adalah terdekomposisinyafraksi hemiselulosa. Hal ini sesuai dengan teori yangmengatakan bahwa telah terjadi reaksi eksotermikpada temparatur 225° C sampai 325 °C [6] sehinggaunsur kelembaban dan senyawa organik telah hilangdari biomassa, hemiselulosa dan sebagian selulosamulai terdekomposisi. Dekomposisi hemiselulosamelepaskan uap air, gas CO dan CO2 serta berbagaijenis zat terbang yang memilki nilai kalor rendah.Namun demikian, meskipun selama proses torefaksikandungan sampah produk torefaksi kehilanganmassa cukup besar, namun kandungan energinyatidak banyak berkurang.

Mentah T225 T250 T275 T300 T325Karbon 42,6 46,87 49,34 53,26 49,21 54,94Hidrogen 6,31 6,06 6,1 5,63 5,46 4,43Nitrogen 1,67 1,59 1,49 1,75 1,52 2,01Sulfur 0,16 0,12 0,1 0,09 0,08 0,07Oksigen 44,78 39,59 37,31 32,04 35,35 27

0

10

20

30

40

50

60

Pers

enta

se (%

)

T225 T250 T275 T300 T325Mass Yield 0,78 0,76 0,58 0,53 0,46Energy Yield 0,78 0,80 0,66 0,57 0,51

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

Pers

enta

se (%

)

Amrul dkk. / Prosiding SNTTM XVII, Oktober 2018, hal. 304-309

KE - 53 | 309

Kesimpulan

Pengujian torefaksi sampah biomassa yangdilakukan pada reaktor kontinu tipe tubular denganbeberapa variasi temperatur dan waktu tinggalkonstan selama 30 menit menghasilkan padatanarang yang bisa dimanfaatkan sebagai bahan bakarpadat. Produk torefaksi dengan nilai kalor tertinggisebesar 5425 kcal/kg, setara dengan batubarasubbituminus B, diperoleh pada temperaturoperasional 275°C.

Penghargaan

Penulis menyampaikan ucapan terima kasihkepada DRPM Kemenristekdikti yang telahmendanai penelitian ini melalui hibah PenelitianStrategis Nasional Institusi tahun 2018 dan kepadaLPPM Unila yang telah menfasilitasi penelitian ini.

Referensi

[1] Dewan Energi Nasional, 2014. Laporan DewanEnergi Nasioanl 2014.

[2] Bergman, P.C.A., Boersma, A.R., dan Jacob,H.A. (2004): Torrefaction For Entrained-FlowGasification of Biomass, Energy ResearchCenter of Netherlands (ECN), Unit ECNBiomass, Einhoven.

[3] M. Hakkou, M. Petrissans, A. Zoulalian, P.Gerardin, Investigation of wood wettabilitychanges during heat treatment on the basis ofchemical analysis, Polym. Degrad. Stab. 89(2005) 1–5.

[4] M. Hakkou, M. Petrissans, P. Gerardin, A.Zoulalian, Investigations of the reasons forfungal durability of heat-treated beech wood,Polym. Degrad. Stab. 91 (2006) 393–397.

[5] Amrul, T. Hardianto, A. Suwono, A.D. Pasek,dan Adrian R.I, (2013): Konversi Bahan BakarPadat dari Sampah Kota melalui Torefaksi:Optimasi Temperatur Torefaksi SimultanBerdasarkan Hasil Uji Temperatur TorefaksiMasing-Masing Komponennya, ProceedingsSeminar Nasional Tahunan Teknik Mesin(SNTTM-XII), 2013, Bandar Lampung, 23-24Oktober 2013, ISBN: 978-979-8510-61-8.

[6] Basu, P., 2013. Biomass Gasification, Pyrolisysand Torrefaction: Practical Design and Theory,Second Edition, Elsevier Oxford, UK.