HALAMAN SAMPUL LAPORAN TUGAS AKHIR UJI ......LAPORAN TUGAS AKHIR UJI KINERJA KOLOM BAHAN ISIAN PENYERAP TAR HASIL GASIFIKASI KULIT BUAH KAKAO BERBASIS MINYAK PELUMAS BEKAS Oleh: 1

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id


i

HALAMAN SAMPUL

LAPORAN TUGAS AKHIR

UJI KINERJA KOLOM BAHAN ISIAN PENYERAP TAR

HASIL GASIFIKASI KULIT BUAH KAKAO

BERBASIS MINYAK PELUMAS BEKAS

Oleh:

1. Imaduddin Ahsan I 8315025

2. Muhamad Abdul Aziz I 8315035

Dosen Pembimbing:

Dr. Sunu Herwi Pranolo, S.T., M.Sc.

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK

KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS

MARET SURAKARTA

2018



ii



iii

LEMBAR KONSULTASI

TUGAS AKHIR



iv



v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Allah Subhana hu wa ta’ala, sehingga

kami dapat menyelesaikan Tugas Akhir sampai dengan selesainya penyusunan

Laporan Tugas Akhir dengan judul Uji Kinerja Kolom Penyerap Tar Hasil

Gasifikasi Kulit Kakao Berbasis Minyak Pelumas Bekas.

Pelaksanaan Tugas Akhir dan penulisan Laporan Tugas Akhir kami tidak

akan berjalan lancar tanpa dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk

itu kami menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Ayah, Ibu dan keluarga tercinta atas doa dan dukungannya baik secara

moril dan materiil.

2. Bapak Mujtahid Kaavessina, S.T., M.T., Ph.D. selaku Ketua Program

Studi Diploma III Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

3. Bapak Dr. Sunu Herwi Pranolo selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir

yang senantiasa memberikan pengarahan dalam pengerjaan maupun

penyusunan Laporan Tugas Akhir ini.

4. Baha’ul, Jenni, Wahyu, dan Hanif dari S1 Teknik Kimia UNS sebagai teman

seperjuangan di dalam melaksanakan tugas akhir dan penelitian di

Laboratorium Konversi Energi Terbarukan Teknik Kimia UNS.

5. Rumah Pintar Kakao yang telah banyak membantu dalam penyediaan bahan

baku penelitian.

Kami menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh

karena itu kami mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari

semua pihak demi penyempurnaan laporan ini. Akhirnya kami selaku penyusun

meminta maaf kepada semua pihak, apabila dalam pelaksanaan Tugas Akhir dan

penyusunan laporan ini terdapat kesalahan. Kami berharap laporan ini dapat

bermaanfaat bagi semua pihak dan semoga Allah SWT senantiasa memberikan

anugrah Nya pada kita.

Surakarta, Juli 2018

Penyusun



vi

DAFTAR ISI



vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar I.1 Kebutuhan Energi Primer Dunia per Jenis Energi……………... 1

Gambar II.1 Kulit Buah Kakao Theobroma cacao………………………….. 4

Gambar II.2 Skema Pemanfaatan Buah Kakao…………………………....... 6

Gambar II.3 Skema Proses Gasifikasi…………………………………......... 10

Gambar III.1 Skema Rangkaian Alat Penelitian…………………………....... 19

Gambar III.2 Kolom Bahan Isian…………………………………………...... 19

Gambar III.3 (a) Bahan Isian Raschig Ring, (b) Kelereng 1, (c) Kelereng 2… 20

Gambar III.4 (a) Rangkaian Alat Penguap Isopropanol, (b) Neraca Analis. 20

Gambar III.4 Skema Metodologi Penelitian………………………………….. 21

Gambar IV.1 Gambar IV.1 Kurva Hubungan antara Konsentrasi Tar Terserap

Minyak pelumas dengan Waktu Tinggal………........................

26



viii

DAFTAR TABEL

Tabel II.1 Sebaran Wilayah Pengahsil Komoditas Kakao di Indonesia………. 5

Tabel II.2 Komposisi Kulit Kakao……………………………………………. 7

Tabel II.3 Hasil Analisis Proksimat dan Ultimat Kulit Kakao……………….. 8

Tabel II.4 Perbandingan Jenis-Jenis Gasifier Berdasarkan Mode Fluidasinya. 11

Tabel II.5 Kelebihan Dan Kelemahan Fixed Bed Gasifier Berdasarkan Arah

Aliran……………………………………………………………....

12

Tabel III.1 Daftar Bahan Penelitian…………………………………………… 18

Tabel IV.1 Hasil Uji Gravimetri………............................................................. 25



ix

DAFTAR LAMBANG

Ø : diameter m

Ww : berat kulit kakao hasil pengeringan kg

Wd : berat kulit kakao kering hasil pengovenan kg

π : phi

r : jari - jari m

rluar : jari-jari luar raschig ring m

rdalam : jari-jari dalam raschig ring m

ttinggal : waktu tinggal detik

Vbahan isian : volume bahan isian m3

vminyak pelumas : kecepatam volumetris minyak pelumas m3/jam

mtar : berat tar hasil uji gravimetri gram

Vgas sampel : volume gas sampel L

Wtar terserap minyak pelumas : konsentrasi tar terserap minyak pelumas gram/L

Wtar mula-mula : konsentrasi mula-mula tar galam gas produser gram/L

Wtar terserap isopropanol : konsentrasi tar yang terserap dalam isopropanol gram/L

Akelereng : luas permukaan total kelereng m2/m

Arascig ring : luas permukaan total raschig ring m2/m

h : ketinggian tumpukan bahan isian m



x

ABSTRAK

Imaduddin Ahsan, Muhamad Abdul Aziz., 2018. “Laporan Tugas Akhir Uji

Kinerja Kolom Bahan Isian Penyerap Tar Hasil Gasifikasi Kulit Kakao

Berbasis Minyak Pelumas Bekas”, Program Studi D III Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Kebutuhan energi dunia dari tahun ke tahun cenderung meningkat.

Kebutuhan energi masih didominasi bahan bakar fossil dan batu bara. Hal ini

menimbulkan ketergantungan terhadap bahan bakar tersebut. Gasifikasi biomassa

merupakan salah satu cara yang dapat dimanfaatkan sebagai solusi mengurangi

ketergantungan terhadap bahan bakar fosil. Kulit kakao adalah biomassa potensial

yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku gasifikasi karena jumlahnya banyak

dan pemanfaatanya belum optimal. Dalam proses produksi gas produser melalui

proses gasifikasi, terdapat hasil samping yang bersifat merugikan, berupa tar. Ada

beberapa metode yang dapat digunakan dalam penyisihan tar dari gas produser.

Penelitian ini bertujuan menguji kinerja kolom bahan isian dalam pengurangan

kandungan tar gas produser. Minyak pelumas mesin bekas digunakan sebagai

medium absorber penyerap kandungan tar gas produser. Sebelum proses gasifikasi,

dilakukan pengecilan ukuran bahan menjadi rata-rata 3 cm dan pengeringan sampai

kadar air 8%. Proses gasifikasi dilakukan dengan memvariasi bahan isian dan laju

alir pada kolom bahan isian untuk mencari kinerja terbaik penyisihan tar dari gas

produser. Kinerja terbaik kolom bahan isian terjadi pada penggunaan bahan isian

kelereng dengan luas permukaan 2,27 m2/m. Laju alir volumetris yang dibutuhkan

0,053 m3/jam dan waktu tinggal yang yang dihasilkan selama 1,07 detik. Kondisi

ini dapat mengurangi kandungan tar sebanyak 0,038 gram/L.

Kata Kunci : Gasifikasi, Biomassa Kulit Kakao, Tar Removal

Documents

HALAMAN SAMPUL LAPORAN TUGAS AKHIR UJI ......LAPORAN TUGAS AKHIR UJI KINERJA KOLOM BAHAN ISIAN PENYERAP TAR HASIL GASIFIKASI KULIT BUAH KAKAO BERBASIS MINYAK PELUMAS BEKAS Oleh: 1