KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah kami panjatkan kehadiran Allah SWT, dengan

segala rahmat dan hidayah-Nya yang telah dikaruniakan , sehingga kami dapat

melaksanakan dan menyelesaikan makalah “Bahan Bakar dan Sistem

Pembakaran Bahan Bakar” , yang merupakan salah satu mata kuliah Utilitas pada

Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.

Besarnya manfaat yang dapat dipelajari dalam makalah ini adalah

mengenai bagaimana cara mengetahui bahan bakar dan sistem pembakaran bahan

bakar. Dan diharapkan dengan adanya makalah ini, pembaca dapat memehami

pembelajaran mengenai bahan bakar dan sistem pembakaran bahan bakar.

Penulis menyadari dalam penyusunan makalah ini masih banyak terdapat

kekurangan. Segala saran dan kritik yang membangun guna perbaikan makalah ini

sangat membantu penulis dan pembaca dimasa mendatang.

Akhir kata semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri maupun

semua pihak yang mendapatkan ilmu mengenai bahan bakar dan sistem

pembakaran bahan bakar.

Palembang, Desember 2013

Penulis

i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...............................................................................

DAFTAR ISI ..............................................................................................

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2 Tujuan ..........................................................................................

1.3 Manfaat ………............................................................................

BAB II ISI

2.1 Tinjauan Pustaka ..........................................................................

2.2 Tahap Pembentukan Batubara ……………………………….…

BAB III PEMBAHASAN

3.1 Tahap-Tahap Analisis Batubara……………...............................

3.2 Keterkaitan Kualitas Terhadap Pemanfaatan Batubara...............

BAB IV KESIMPULAN

4.1 Kesimpulan …………………......................................................

DAFTAR PUSTAKA

i

ii

1

2

2

3

4

7

10

12

13

ii

BAB IPENDAHULUAN

I.     LATAR BELAKANG

Kehidupan kita sehari-hari tidak lepas dari kebutuhan akan bahan bakar. Bahan bakar merupakan senyawa kimia yang dapat menghasilkan energi melalui perubahan kimia. Contoh yang paling sederhana adalah makanan yang kita santap sehari-hari. Makanan yang sebagian besar terdiri dari karbohidrat diubah di dalam tubuh kita menjadi senyawa gula yang mampu menghasilkan energi.

Dari manakah datangnya energi tersebut atau bagaimana energi tersebut terbentuk? Energi tersebut terbentuk dari suatu proses pembakaran. Pembakaran adalah reaksi kimia yang cepat antara oksigen dan bahan yang dapat terbakar, disertai timbulnya cahaya dan menghasilkan kalor. Kalor tersebutlah yang  merupakan energi.

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas 2 mata kuliah Bahan Bakar dan Pelumas. Di samping itu juga untuk menambah pengetahuan atau pun wawasan bagi para pembacanya.

Pada makalah ini yang kami bahas adalah :1.       Definisi proses pembakaran2.       Prinsip pembakaran3.       Komponen bahan bakar4.       Proses pembakaran batubara5.       Proses pembakaran bahan bakar cair6.       Proses pembakaran bahan bakar gas

BAB IIPEMBAHASAN

PROSES PEMBAKARAN BAHAN BAKAR PADAT, CAIR, GAS

I.  DEFINISI PROSES PEMBAKARANBahan bakar adalah suatu material yang dapat menghasilkan

energi panas melalui proses pembakaran. Proses pembakaran pembakaran pada dasarnya adalah proses oksidasi bahan bakar dengan oleh oksigen. Proses pembakaran dapat terjadi bila konsentrasi antara uap bahan bakar dan oksigen terpenuhi, dan terdapat energi panas yang cukup.

Pembakaran adalah reaksi kimia yang cepat antara oksigen dan bahan yang dapat terbakar, disertai timbulnya cahaya dan menghasilkan kalor.

iii

Pembakaran spontan adalah pembakaran dimana bahan mengalami oksidasi perlahanlahan sehingga kalor yang dihasilkan tidak dilepaskan, akan tetapi dipakai untuk menaikkan suhu bahan secara pelan-pelan sampai mencapai suhu nyala.

Pembakaran sempurna adalah pembakaran dimana semua konstituen yang dapat terbakar di dalam bahan bakar membentuk gas CO2, air (= H2O), dan gas SO2, sehingga tak ada lagi bahan yang dapat terbakar tersisa.

II. PRINSIP-PRINSIP PEMBAKARAN

1.      Proses pembakaranPembakaran merupakan oksidasi cepat bahan bakar disertai

dengan produksi panas, atau panas dan cahaya. Pembakaran sempurna bahan bakar terjadi hanya jika ada pasokan oksigen yang cukup.

Oksigen (O2) merupakan salah satu elemen bumi paling umum yang jumlahnya mencapai 20.9% dari udara. Bahan bakar padat atau cair harus diubah ke bentuk gas sebelum dibakar. Biasanya diperlukan panas untuk mengubah cairan atau padatan menjadi gas. Bahan bakar gas akan terbakar pada keadaan normal jika terdapat udara yang cukup.

Hampir 79% udara (tanpa adanya oksigen) merupakan nitrogen, dan sisanya merupakan elemen lainnya. Nitrogen dianggap sebagai pengencer yang menurunkan suhu yang harus ada untuk mencapai oksigen yang dibutuhkan untuk pembakaran.

Nitrogen mengurangi efisiensi pembakaran dengan cara menyerap panas dari pembakaran bahan bakar dan mengencerkan gas buang. Nitrogen juga mengurangi transfer panas pada permukaan alat penukar panas, juga meningkatkan volum hasil samping pembakaran, yang juga harus dialirkan melalui alat penukar panas sampai ke cerobong.

Nitrogen ini juga dapat bergabung dengan oksigen (terutama pada suhu nyala yang tinggi) untuk menghasilkan oksida nitrogen (NOx), yang merupakan pencemar beracun. Karbon, hidrogen dan sulfur dalam bahan bakar bercampur dengan oksigen di udara membentuk karbon dioksida, uap air dan sulfur dioksida, melepaskan panas masing-masing 8.084 kkal, 28.922 kkal dan 2.224 kkal. Pada kondisi tertentu, karbon juga dapat bergabung dengan oksigen membentuk karbon monoksida, dengan melepaskan sejumlah kecil panas (2.430 kkal/kg karbon). Karbon terbakar yang membentuk CO2 akan menghasilkan lebih banyak panas per satuan bahan bakar daripada bila menghasilkan CO atau asap.

Setiap kilogram CO yang terbentuk berarti kehilangan panas 5654 kKal (8084 – 2430).

iv

2.      Pembakaran Tiga T ( Pembakaran Sempurna )Tujuan dari pembakaran yang baik adalah melepaskan seluruh

panas yang terdapat dalam bahan bakar. Hal ini dilakukan dengan pengontrolan “tiga T” pembakaran yaitu :

(1) TemperatureSuhu yang cukup untuk menyalakan dan menjaga penyalaan

bahan bakar,(2) TurbulenceTurbulensi atau pencampuran oksigen dan bahan bakar yang baik,(3) TimeWaktu yang cukup untuk pembakaran yang sempurna.

Gambar 1.1. Pembakaran yang sempurna, yang baik dan tidak sempurna

Proses meniadakan salah satu unsure dari segitiga api ini yang digunakan untuk methode pemadaman kebakaran. Yaitu dengan pendinginan untuk menghilangkan unsure energi panas, dengan menyetop supply bahan bakar untuk menghilangkan unsure bahan bakar dan penyelimutan ( blanketing ) untuk menghilangkan unsure udara ( oksigen ).

III. KOMPONEN DARI BAHAN BAKAR

Unsur utama yang terdapat pada bahan bakar adalah Karbon ( C ) dan Hidrogen ( H ), sehingga sering kali disebut dengan nama Hydracarbon Fuel, sedang unsure yang lain yang terkandung dalam bakar ( misalnya : Nitrogen (N), Sulfur (S), Abu (A), Air (H2O) dan lain-lain disebut dengan impurities atau senyawa pengganggu.

IV. PROSES PEMBAKARAN BATUBARA

Salah satu jenis bahan bakar fosil ialah batubara. Dibandingkan bahan bakar fosil lainnya, batubara mempunyai beberapa keunggulan, di antaranya:

1. Batubara yang siap diekploitasi secara ekonomis terdapat dalam jumlah banyak.

2. Batubara terdistribusi secara merata di seluruh dunia.

v

3. Jumlah yang melimpah membuat batubara menjadi bahan bakar fosil yang paling lama dapat menyokong kebutuhan energi dunia.

Namun, batubara juga memiliki kelemahan yaitu:1. Identik sebagai bahan bakar yang kotor dan tidak ramah lingkungan karena komposisinya yang terdiri dari C, H, O, N, S, dan abu.

2. Kandungan C per mol batubara jauh lebih besar dibandingkan bahan bakar fosil lainnya sehingga pengeluaran CO2 dari batubara jauh lebih banyak. Selain itu, kandungan S dan N batubara bisa terlepas sebagai SOx dan NOx dan menyebabkan terjadinya hujan asam.

Oleh karena itu, perlu dikembangkan metode baru dalam pemanfaatan batubara agar dapat meredam isu-isu lingkungan yang mungkin terjadi.

Salah satu metode yang dapat menjadi alternatif ialah pembakaran batubara menggunakan campuran O2/CO2. Keunggulan utama dari metode ini yaitu adanya daur ulang aliran gas keluaran sehingga kandungan CO2 pada aliran tersebut sangat tinggi, mencapai 95%. Dengan kandungan CO2yang tinggi, proses pemisahan karbondioksida menjadi lebih mudah dan ekonomis dibandingkan pada pembakaran batubara konvensional (menggunakan udara) yang hanya menghasilkan CO2sekitar 13% pada gas keluaran. Gas keluaran dengan kandungan CO2 sampai 95% bahkan dapat langsung digunakan untuk proses oil enhanced recovery (EOR) [2]. Pembakaran batubara menggunakan campuran O2/CO2 ditampilkan pada gambar di bawah ini.

Batubara (fuel) dibakar dalam sebuah combustion chamber dengan menggunakan campuran gas oksigen dan karbondioksida. Oksigen didapatkan dari proses pemisahan nitrogen dan oksigen dari udara dalam sebuah Air Separation Unit. Karbondioksida sendiri merupakan gas hasil pembakaran batubara yang kembali dialirkan ke dalam combustion chamber. Aliran recyclekarbondioksida ini menyebabkan peningkatan konsentrasi gas karbondioksida yang sangat signifikan di aliran keluaran sehingga memudahkan proses pemisahan karbondioksida itu sendiri.

Pemisahan karbondioksida dapat diselenggarakan menggunakan metode konvensional seperti menggunakan CO2 absorber maupun metoda terkini seperti pemisahan dengan membran. Tingginya konsentrasi CO2 di aliran umpan absorber atau membran akan memudahkan proses pemisahan sehingga spesifikasi alat pemisah tidak terlalu memakan biaya besar.

Selain kandungan CO2 gas keluaran yang tinggi, metode ini juga mempunyai efisiensi pembakaran karbon yang tinggi. Hasil penelitian Liu (2005) menunjukkan bahwa pembakaran batubara menggunakan media O2/CO2 menghasilkan efisiensi pembakaran karbon yang lebih tinggi dibandingkan pembakaran batubara konvensional. Hal itu dibuktikan dari kandungan karbon baik padafly ash maupun bottom ash yang jauh lebih sedikit.

vi

V.  PROSES PEMBAKARAN BAHAN BAKAR CAIR

Bahan bakar minyak bukan terdiri dari senyawa murni, tetapi campuran yang sebagian besar adalah hidrokarbon jenuh. Oleh karena itu, reaksi yang tepat untuk pembakaran dari bahan bakar minyak adalah sebagai berikut:

2( -CH2-) + 3O2 -> 2CO2 + 2H2O

Perhatikan : dalam reaksi pembakaran bahan bakar minyak ikatan C-C hanya dihitung sekali karena dalam (-CH2-) dihitung 2 x C-C.

Diperkirakan reaksi tersebut menghasilkan energi sebesar 1220 kJ. Per mol oksigen, energi yang dibebaskan hanyalah 407 kJ, energi yang setara dengan energi yang dihasilkan metana. Per gram bahan bakar energi yang di bebaskan adalah 43.6 kJ , lebih sedikit dari metana. Hal ini disebabkan hidrokarbon jenuh (terutama rantai pendek) yang mempunyai perbandingan H/C lebih kecil dari 2/1 karena kumpulan metil di ujung rantai hidrokarbon. Selain itu, bahan bakar minyak mempunyai campuran senyawa aromatik yang mempunyai perbandingan H/C lebih besar dari 2/1. Sebagai contoh, minyak mentah mempunyai kandungan energi per gram sebesar 45.2 kJ (menghampiri dengan perhitungan dalam tabel 1 untuk bahan bakar minyak). Sedangkan minyak yang sudah diproses kandungan energi per gram nya meningkat ke 48.1 kJ (menandakan meningkatnya perbandingan H/C).

VI. PROSES PEMBAKARAN BAHAN BAKAR GAS

            Gas alam (Natural gas) tersusun oleh komponen utama gas metana (CH4). Selain gas metana terkadang pada gas alam juga ditemui gas etana, propana, butana, karbonmonoksida, nitrogen, helium, dan hidrogen sulfida dalam jumlah kecil. Bahan bakar gas alam memiliki beberapa kelebihan jika dibanding jenis bahan bakar padat dan cair, yaitu :

a.    Tersedia dalam jumlah yang sangat besar di dalam perut bumi.b.    Transportasi gas alam lebih mudah karena bisa melalui pipa-pipa gas

bawah tanah.c.    Menghasilkan pembakaran yang bersih, tidak menghasilkan hasil

pembakaran yang membahayakan bagi lingkungan, tidak menghasilkan abu.

d.    Dapat digunakan pada ruang bakar yang sederhana.e.    Harga bahan bakar gas lebih murah dibanding bahan bakar cair.

1. 

3.                                                                             BAB III

PENUTUP

I.     KESIMPULAN

vii

1.        Pembakaran adalah reaksi kimia yang cepat antara oksigen dan bahan yang dapat terbakar, disertai timbulnya cahaya dan menghasilkan kalor.

2.        Unsur utama yang terdapat pada bahan bakar adalaha.       Karbon ( C ) danb.      Hidrogen ( H )3.        Pembakaran sempurna/ baik membutuhkan :a.        Suhu yang cukup untuk menyalakan dan menjaga penyalaan bahan

bakar,b.       Turbulensi atau pencampuran oksigen dan bahan bakar yang baik,c.        Waktu yang cukup untuk pembakaran yang sempurna.4.      Setiap reaksi atau proses suatu pembakaran akan menghasilkan

energi, yaitu panas atau kalor.

Bahan bakar adalah bahan yang apabila dibakar dapat meneruskan proses pembakaran

dengan sendirinya, disertai pengeluaran kalor. Bahan bakar dapat terbakar dengan

sendirinya karena: kalor dari sumber kalor < kalor yang dihasilkan dari proses

pembakaran (wulan,2010)Bahan bakar adalah material dengan suatu jenis energi yang bisa diubah menjadi

energi berguna lainnya. Contoh yang umum adalah energi potensial yang dirubah

menjadi energi kinetis. (wikipedia,2010)

Bahan bakar adalah setiap bahan yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi

untuk menghasilkan kerja mekanik secara terkendali. Dengan kata lain, ini adalah zat

yang menghasilkan energi, terutama panas yang dapat digunakan

Ditinjau dari sudut teknis dan ekonomis, bahan bakar diartikan sebagai bahan yang

apabila dibakar dapat meneruskan proses pembakaran tersebut dengan sendirinya,

disertai dengan pengeluaran kalor.

Bahan bakar terdiri dari beberapa jenis,yaitu :

1.Berdasarkan bentuknya :

a.Bahan bakar padat

Bahan bakar padat adalah bahan bakar yang sifat keras, atau strukturnya sangat rapat.

Contoh bahan bakar padat adalah batubara, arang, kayu. Bahan bakar padat yang biasa

dipakai dalam industri dan transportasi adalah batubara. Batubara termasuk bahan bakar

fosil karena terbentuk dari sisa tumbuh tumbuhan yang mengalami proses geologis

dalam jangka waktu jutaan tahun. Berdasarkan perbedaan umur geologis, berturut-turut

dari yang paling tua, batubara dibagi sebagai:

- antrasit,- semi -bitumen,

- bitumen,

- sub-bitumen,

- lignit.

Makin muda umur batubara, makin besar kandungan unsur hidrogennya, makin rendah

viii

nisbah KT terhadap BTG. Karena berasal dari tumbuh-tumbuhan maka batubara

tersusun terutama oleh bahan organik. Untuk menyatakan komposisi batubara,

digunakan analisis pendekatan dan analisis tuntas. Nilai kalor berkisar -antara 9 000-10000 kkal/kg, yang dipengaruhi oleh kadar C, H dan S. Dibawah ini adalah

gambar dari bahan bakar padat.

b.Bahan bakar cair

Bahan bakar cair adalah bahan bakar yang strukturnya tidak rapat, jika dibandingkan

dengan bahan bakar padat molekulnya dapat bergerak bebas. Bensin/gasolin/premium,

minyak solar, minyak tanah adalah contoh bahan bakar cair. Bahan bakar cair yang biasa

dipakai dalam industri, transportasi maupun rumah tangga adalah fraksi minyak bumi.

Minyak bumi adalah campuran berbagai hidrokarbon yang termasuk dalam kelompok senyawa: parafin, naphtena, olefin, dan aromatik. Kelompok senyawa ini berbeda dari

yang lain dalam kandungan hidrogennya. Minyak mentah, jika disuling akan

menghasilkan beberapa macam fraksi, seperti: bensin atau premium, kerosen atau

minyak tanah, minyak solar, minyak bakar, dan lain-lain. Setiap minyak petroleum

mentah mengandung keempat kelompok senyawa tersebut, tetapi perbandingannya

berbeda. Perbedaan minyak mentah yang utama ialah:

- minyak aspaltik, yang terdiri sebagian besar naphtena dan aromatik,

- minyak prafin, sebagian besar berupa parafin (lilin).

Dibawah ini diantaranya adalah bahan bakar cair :

Bensin atau Gasolin atau PremiumGasolin dibuat menurut kebutuhan mesin, seperti avgas (aviation gasoline), premium

dan gasolin biasa, terdiri dari C-

4 sampai C12. Sifat yang terpenting pada gasolin adalah “angka oktana”. Angka oktana

adalah angka yang menyatakan besarnya kadar isooktana dalam campurannya dengan

normal heptana. Isooktana mempunyai angka oktana = 100, sedang -

normal heptana mempunyai angka oktana = 0. Makin tinggi angka oktana gasolin

semakin baik unjuk kerjanya.

Kerosen

Termasuk kerosen adalah:

- Bahan bakar turbin gas pada pesawat terbang.

- Minyak bakar, biasa dipakai untuk dapur rumah tangga, bahan bakar kapal laut, dan

penerangan lampu kereta api di masa lalu.

Mutu kerosen tergantung pada sifatnya dalam uji lampu (lamp test) dan uji bakar, seperti

timbulnya asap dan kabut putih. Asap disebabkan oleh hidrokarbon aromatik sedang

kabut putih oleh disulfida.

Bahan Bakar Diesel

Bahan bakar diesel atau minyak diesel dipakai untuk mengoperasikan mesin diesel atau

“compression ignition engine”. Mutunya ditentukan oleh angka cetana. Makin tinggi angka

cetana, makin tinggi unjuk kerja yang diberikan oleh bahan bakar diesel. Angka cetana

adalah besarnya kadar volume cetana dalam campurannya dengan metilnaphtalen.

Cetan murni mempunyai angka cetana = 100, sedang aromatik mempunyai angka cetana

= 0. Unjuk kerja adalah persentase rata-rata daya yang dapat diperoleh dari mesin

dengan bahan bakar tertentu dibandingkan dengan daya yang diperoleh dari bahan

bakar yang mempunyai angka cetana = 100.

Minyak Residu

Minyak residu biasa digunakan pada ketel uap, baik yang stasioner maupun yang

ix

bergerak. Dalam hal instalasinya, pemakaian minyak residu dalam ketel uap akan lebih

murah dibanding batubara. Disamping itu, pemakaian minyak residu tidak menimbulkan

masalah abu. Akan tetapi pada ketel uap tekanan tinggi dan suhu tinggi dapat

menimbulkan korosi dan kerusakan pada “superheater tube”. Pemakaian minyak residu

kecuali dalam ketel uap antara lain:

Tanur dalam industri baja, tanur tinggi dalam industri semen dan industri lain yang mempunyai kaitan dengan semen, serta berbagai dapur dalam industri petroleum dan

industri kimia.

-

Mesin diesel, kecuali pada mesin diesel kecepatan tinggi seperti pada truk dan lokomotif,

pada mesin diesel kapal serta mesin diesel berkecepatan rendah untuk pembangkit

tenaga listrik.

Turbin gas.

c.Bahan bakar gas

Bahan bakar gas adalah bahan bakar yang strukturnya molekulnya dapat bergerak

bebas. Berikut ini adalah yang termasuk bahan bakar gas :

Asetilin

Gas asetilin digunakan dalam pengelasan dan pemotongan logam, yang memerlukan

suhu nyala yang tinggi, dapat juga dipakai untuk lampu karbida. Gas asetilin dapat

membentuk asetilida yang eksplosif jika dicampur dengan tembaga (Cu), terlebih-lebih

dengan udara.

“Blast Furnace Gas”

Gas ini merupakan hasil samping peleburan bijih besi dengan kokas dan udara panas di

dalam “blast furnace”.

Gas Air Biru (Blue Water Gas)

Dibuat dari reaksi antara kukus (steam) dengan karbon padat yang dipanasi pada suhu

tinggi, merupakan campuran antara gas H2 dan gas CO.

Gas Batubara

Gas batubara disebut juga gas kota, dibuat dari distilasi destruktif batubara dalam retort

tertutup dengan pemanasan tinggi.

-

Gas Alam

Gas alam tersusun dari parafin hidrokarbon, khususnya gas metana bercampur dengan

nitrogen, N2, dan karbon dioksida, CO2, diperoleh dari tambang dengan pengeboran

tanah melalui batuan kapur atau batuan pasir. Kandungan metananya diatas 90%.

Gas Petroleum

Gas petroleum diperoleh dari fraksionasi minyak bumi mentah, dan dapat juga dari gas

alam, mengandung propana dan butana sebagai komponen terbesar.

2.Berdasarkan proses terbentuknya :

a.Bahan bakar alamiah

Bahan bakar alamiah ialah bahan bakar yang berasal dari alam. Contoh bahan bakar

padat alamiah antara lain : antrasit, batubara bitumen, lignit, kayu api, sisa tumbuhan.

Sedangkan bahan bakar gas alamiah misalnya: gas alam dan gas petroleum.

x

a.Bahan bakar non-alamiah

Bahan bakar non-alamiah ialah bahan bakar yang tidak berasal dari alam atau buatan

manusia. Contoh dari bahan bakar padat non-alamiah antara lain: kokas, semi-kokas,

arang, briket, bris, serta bahan bakar nuklir. Sedangkan bahan bakar cair non-alamiah

antara lain: bensin atau gasolin, kerosin atau -

minyak tanah, minyak solar, minyak residu, dan juga bahan bakar padat yang diproses

menjadi bahan bakar cair seperti minyak resin dan bahan bakar sintetis. Untuk bahan

bakar gas non-alamiah misalnya gas rengkah (atau cracking gas) dan “producer gas”.

Sumber bahan bakar : Hayati

Contohnya:

Biodiesel

Biodiesel dari Minyak nabati, seperti minyak kelapa sawit dan jarak pagar. Digunakan

untuk pengganti solar. Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran

mono-alkyl ester dari rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi

bahan bakar dari mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur

atau lemak hewan. Sebuah proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah

minyak dasar menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Setelah

melewati proses ini, tidak seperti minyak sayur langsung, biodiesel memiliki sifat

pembakaran yang mirip dengan diesel (solar) dari minyak bumi, dan dapat

menggantikannya dalam banyak kasus. Namun, dia lebih sering digunakan sebagai

penambah untuk diesel petroleum, meningkatkan bahan bakar diesel petrol murni ultra

rendah belerang yang rendah pelumas.

Bioetanol

Bioetanol dari tanaman yang mengandung pati / gula, seperti sagu, singkong, tebu dan

sogum. Digunakan untuk pengganti bensin. Bioetanol (C2H5OH) adalah cairan biokimia

dari proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat menggunakan bantuan

mikroorganisme

Biooil

Biooil dari minyak nabati (straight vagetable oil) dan Biomass melalui proses pirolisa.

Digunakan untuk pengganti minyak tanah.

Biogas

Biogas dari limbah cair dan limbah kotoran ternak. Digunakan untuk pengganti minyak

tanah. Biogas adalah gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari

bahan-bahan organik termasuk diantaranya; kotoran manusia dan hewan, limbah

domestik (rumah tangga), sampah biodegradable atau setiap limbah organik yang

biodegradable dalam kondisi anaerobik. Kandungan utama dalam biogas adalah metana

dan karbon dioksida. Biogas dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan maupun

untuk menghasilkan listrik.

-

Sifta fisik dan kimia bahan bakar:

1.Batubara

Formula :C137H97O9NS (jenis bituminus)

Unsur utama : Carbon, Hidrogen, dan Oksigen

xi

Warna : Black / Hitam berkilauan metalik

Kandungan : 86% – 98% unsur Carbon

2.Arang

Pengertian : Residu hitam berisi karbon tidak murni

Unsur utama : Carbon, Hidrogen, dan Oksigen

Warna : Hitam ringan mudah hancur

Kandungan : 86% – 98% unsur Carbon

4.Kayu

Pengertian : Bagian batang atau cabang serta ranting tumbuhan

Terbentuk dari : Akumulasi selulosa dan lignin pada dinding sel

Warna : rata-rata Coklat

Tekstur : Penampilan sifat struktur pada bidang lintang

5.Bensin (gasolin)

Pengertian : Campuran cairan yang berasal dari minyak bumi

Penyusunnya : Hidrokarbon

Warna : Kuning bening (cairan)

Berat jenis : 0,71 – 0,77 (719,7 kg/m3)

-

7.Kerosin (minyak tanah)

Pengertian : Keros Yunani: lilin, di Swiss sebagai minyak tanah

Jarak lebur : -61 oC – (-26 oC)

Suhu pengapian : 220 oC

Suhu pembakaran : 600 oC

8.Diesel

Pengertian : Produk akhir yang digunakan sebagai bahan bakar

Nama lain : Solar

Diciptakan oleh : Rudolf Diesel

Digunakan untuk : mesin diesel

-

10.Asetilin

Pengertian : Proses pengelasan secara manualdengan pemanasan permukaan logam

yang akan dilas atau disambung sampai mencair oleh nyala gas asetilin melalui

pembakaran C2H2 dengan gas O2 dengan atau tanpa logam pengisi.

Terbentuk dari : Campuran karbida ditambah air

Rumus : CaC2 + 2H2O C2H2 + Ca (OH)2 + kalor

11.“Blast Furnace Gas”

LEL & ULL : 27% dan 75%

Terbentuk dari : Produk samping tanur tiup

xii

Suhu pembakaran : diatas 100 oC

Nilai panas : 93 BTU

13.Gas Alam

Pengertian : Bahan bakar fosil berbentuk gas

Terbentuk dari : metana (CH4)

Kandungan : terdiri dari etana,propana,butana

Warna : Biru muda atau kuning kemerah-merahan

14.Gas Petroleum

Disebut juga : LPG, GPL

Terbentuk dari : Campuran hidrokarbon gas propana dan butana

Nilai kalor : 26,1 kWh/m3

15.-

16.Lignit (batubara muda)

Pengertian : Bagian batang atau cabang serta ranting tumbuhan

komposisi : kandungan C 25-35%, kadar air 66%, abu 6%

Jenis : xyloid lignit dan kompak lignit

Warna : Coklat kehitaman

Teknologi:

1.Destilasi kering/pirolisis

Distilasi kering adalah suatu metoda pemisahan zat-zat kimia. Dalam proses distilasi

kering, bahan padat dipanaskan sehingga menghasilkan produk-produk berupa cairan

atau gas (yang dapat berkondensasi menjadi padatan). Produk-produk tersebut disaring,

dan pada saat yang bersamaan mereka berkondensasi dan dikumpulkan. Distilasi kering

biasanya membutuhkan suhu yang lebih tinggi dibanding distilasi biasa. Metode ini dapat

digunakan untuk memperoleh bahan bakar cair dari batubara dan kayu. Selain itu,

distilasi kering juga digunakan untuk memecah garam-garam mineral. Misalnya

pemecahan sulfat melalui termolisis, menghasilkan gas sulfur dioksida dan sulfur

trioksida yang dapat dilarutkan dalam air membentuk asam sulfat. Pada awalnya, ini

adalah cara yang umum untuk memproduksi asam sulfat.

2.gelatinasi,

Proses pemasakan pati di dengan melunakkan dan memecah sel. Dalam proses

gelatinasi, bahan baku ubi kayu, ubi jalar, atau jagung dihancurkan dan dicampur air

sehingga menjadi bubur, yang diperkirakan mengandung pati 27-30%. Kemudian bubur

pati tersebut dimasak atau dipanaskan selama 2 jam sehingga berbentuk gel. Proses

gelatinasi tersebut dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu:

I.Bubur pati dipanaskan sampai 130 oC selama 30 menit, kemudian didinginkan sampai

mencapai temperature 95 oC yang diperkirakan memerlukan waktu sekitar ¼ jam.

Temperatur 95 oC tersebut dipertahankan selama sekitar 1 ¼ jam, sehingga total waktu

yang dibutuhkan mencapai 2 jam.

II.Bubur pati ditambah enzyme termamyl dipanaskan langsung sampai mencapai

xiii

temperatur 130 oC selama 2 jam.

Gelatinasi cara pertama, yaitu cara pemanasan bertahap mempunyai keuntungan, yaitu

pada suhu 95 oC aktifitas termamyl merupakan yang paling tinggi, sehingga

mengakibatkan yeast atau ragi cepat aktif. Pemanasan dengan suhu tinggi (130 oC)

pada cara pertama ini dimaksudkan untuk memecah granula pati, sehingga lebih mudah

terjadi kontak dengan air enzyme. Perlakuan pada suhu tinggi tersebut juga -

dapat berfungsi untuk sterilisasi bahan, sehingga bahan tersebut tidak mudah

terkontaminasi. Gelatinasi cara kedua, yaitu cara pemanasan langsung (gelatinasi

dengan enzyme termamyl) pada temperature 130 oC menghasilkan hasil yang kurang

baik, karena mengurangi aktifitas yeast. Hal tersebut disebabkan gelatinasi dengan

enzyme pada suhu 130 oC akan terbentuk tri-phenyl-furane yang mempunyai sifat racun

terhadap yeast. Gelatinasi pada suhu tinggi tersebut juga akan berpengaruh terhadap

penurunan aktifitas termamyl, karena aktifitas termamyl akan semakin menurun setelah

melewati suhu 95 oC. Selain itu, tingginya temperature tersebut juga akan

mengakibatkan half life dari termamyl semakin pendek, sebagai contoh pada temperature

93 oC, half life dari termamyl adalah 1500 menit, sedangkan pada temperature 107 oC,

half life termamyl tersebut adalah 40 menit (Wasito, 1981). Hasil gelatinasi dari ke dua

cara tersebut didinginkan sampai mencapai 55 oC, kemudian ditambah SAN untuk

proses sakharifikasi dan selanjutnya difermentasikan dengan menggunakan yeast (ragi)

Saccharomyzes ceraviseze.

3.sakharifikasi,

Proses penguraian polisarida menjadi gula-gula sederhana seperti glukosa, fruktosa dan

galaktosa (Stanbury et al., 1995). Semua proses untuk memproduksi sesuatu

menggunakan kultur mikrobia di sebut fermentasi. Sebagian besar fungi merupakan

organisme yang dianggap lebih kuat dalam menghasilkan enzim ekstra seluler, termasuk

selulase (Gianfreda dan Rao, 2004 yang disitasi oleh Ali Mursyid, 2009). Proses

sakarifikasi memerlukan suhu proses berkisar pada 55oC hingga 58oC selama 48 hingga

96 jam. Enzim yang dipergunakan pada proses sakarifikasi adalah enzim

amiloglukosidase (1,4 glucan glucohydrolase, EC. 3. 2. 1. 3). Enzim amiloglukosidase

mengkatalis pemotongan gugusan glukosa dari ujung non reduksi dari polimer pati -

menghasilkan glukosa. Enzim amiloglusidase dapat menghidrolisa ikatan α-1,6 glukosida

namun kecepatan reaksinya lambat.

4.fermentasi.

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa

oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan

tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi

dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal.

5.Gasifikasi

Suatu proses perubahan bahan bakar padat secara termo kimia menjadi gas, dimana

udara yang diperlukan lebih rendah dari udara yang digunakan untuk proses

pembakaran. Selama proses gasifikasi reaksi kimia utama yang terjadi adalah

endotermis (diperlukan panas dari luar selama proses berlangsung). Media yang paling

umum digunakan pada proses gasifikasi ialah udara dan uap. Produk yang dihasilkan

xiv

dapat dikategorikan menjadi tiga bagian utama, yaitu padatan, cairan (termasuk gas yang

dapat dikondensasikan) dan gas permanen. Media yang paling umum digunakan dalam

proses gasifikasi adalah udara dan uap. Gas yang dihasilkan dari gasifikasi dengan

menggunakan udara mempunyai nilai kalor yang lebih rendah tetapi disisi lain proses

operasi menjadi lebih sederhana.

Beberapa keunggulan dari teknologi gasifikasi yaitu :

1.Mampu menghasilkan produk gas yang konsisten yang dapat digunakan sebagai

pembangkit listrik.

2.Mampu memproses beragam input bahan bakar termasuk batu bara, minyak berat,

biomassa, berbagai macam sampah kota dan lain sebagainya.

3.Mampu mengubah sampah yang bernilai rendah menjadi produk yang bernilai lebih

tinggi.

4.Mampu mengurangi jumlah sampah padat.

5.Gas yang dihasilkan tidak mengandung furan dan dioxin yang berbahaya.

7.Coal water fuel

Coal Water Fuel (CWF) merupakan bahan bakar campuran antara batubara dan air yang

dengan bantuan aditif membentuk suspensi kental yang homogen serta stabil selama

penyimpanan, pengangkutan dan pembakaran. Percobaan pembakaran CWF sebagai

bahan bakar bertujuan untuk mencari kondisi optimal dan efisien dalam pembakaran,

yang selanjutnya dengan menggunakan alat penukar panas, uap panas basah dapat

diubah menjadi uap panas kering yang digunakan sebagai pengering di industri tekstil.

Metodologi meliputi: menyiapkan dan membuat CWF dari bahan baku batu bara

bituminous; modifikasi burner dan tungku pembakaran; evaluasi dan pengamatan kinerja

sistem pembakaran CWF dengan menggunakan boiler dan heat exchanger dalam

pengeringan bahan tekstil

8.Likuifaksi

Proses likuifikasi merupakan proses di mana pati dirubah menjadi glukosa, maltosa dan

matotriosa dan oligosakarida. Proses likuifikasi memerlukan suhu yang tinggi sehingga

enzim yang dipergunakan harus mempunyai kemampuan bekerja pada suhu yang tinggi.

Enzim yang biasanya digunakan pada proses likuifikasi adalah enzim α-amilase.

Karakterisitik enzim α-amilase antara lain memecah pati dari dalam molekul,

menghidrolisa ikatan α-1,4 glukosida pada pati yang telah tergelatinisasi. Hidrolisa

amilosa akan menghasilkan dekstrin sedangkan hidrolisa amilopektin menghasilkan

oligodakarida dengan jumlah monomer dua hingga enam.

BBM      BAB I

   PENDAHULUAN      LATAR BELAKANG

xv

Bahan bakar adalah suatu materi apapun yang bisa diubah menjadi energi. Biasanya bahan bakar mengandung energi panas yang dapat dilepaskan dan dimanipulasi. Kebanyakan bahan bakar digunakan manusia melalui prosespembakaran (reaksi redoks) dimana bahan bakar tersebut akan melepaskan panas setelah direaksikan dengan oksigen di udara. Proses lain untuk melepaskan energi dari bahan bakar adalah melalui reaksi eksotermal dan reaksi nuklir (seperti Fisi nuklir atau Fusi nuklir). Hidrokarbon (termasuk di dalamnya bensin dan solar) sejauh ini merupakan jenis bahan bakar yang paling sering digunakan manusia. Bahan bakar lainnya yang bisa dipakai adalah logam radioaktif, makanya dari itu bahan bakar minyak terutama solar,premium dan pertamax menjadi bahan bakar minyak yg sangat diincar masyarakat luas dan menjadi bhan bakar unggulan yang di beli setiap hari sebagai bahan bakar kendaraan , maka oleh karena itu kenaikan harga bbm sangat berpengaruh terhadap masyarakat terutama kolongan menengah kebawah terutama untuk bahan bakar premium

   PERUMUSAN MASALAH1.    PENGRTIAN BBM

Bahan bakar adalah segala materi yang bisa diubah menjadi suatu energy. Bahan bakar ini dibedakan menjadi tiga menurut wujudnya, yakni cair, padat dan gas. Jenis-jenis bahan bakar:1). Bahan bakar cair (BBM)

Minyak (petroleum) berasal dari kata-kata: Petro = rock (batu) dan leaum = oil (minyak)Minyak dan gas sebagian besar terdiri dari campuran molekul carbon dan hydrogen yang disebutdengan hydrocarbons.

2) Bahan bakar padatBahan bakar padat adalah suatu materi padat yang dapat diubah menjadi energy.Contohnya

adalah batubara3) Bahan Bakar Gas

Berikut adalah daftar jenis-jenis bahan bakar gas:         Bahan bakar yang secara alami didapatkan dari alam :      Gas alam      Metan dari penambangan batu bara      Bahan bakar gas yang terbuat dari bahan bakar padat      Gas yang terbentuk dari batu bara      Gas yang terbentuk dari limbah dan biomasa      Dari proses indusrti lainnya (gas blast furnace)      Gas yang terbuat dari minyak bumi      Gas petroleum cair (LPG)      Gas hasil penyulingan      Gas dari gasifikasi minyak      Gas dari proses fermentasi

xvi

         Bahan bakar bentuk gas yang biasa digunakan adalah gas petroleum cair (LPG), gas alam,gas hasil produksi, gasblast furnace, gas dari pembuatan kokas, dll

                                       

2.    CARA ALTERNATIF  PENGGUNAAN BBMa.    Pohon Jarak

Tanaman jarak pagar merupakan salah satu tumbuhan yang dapat digunakan untuk menghasilkan sumber energi alternatif. Sumber energi yang dihasilkan dari tanaman ini berupa biodiesel yang berguna untuk menggantikan fungsi solar pada mesin diesel.

Proses pengolahan minyak jarak untuk menghasilkan biodiesel relatif mudah.

Untuk menghasilkan minyak dalam skala kecil (0,5-0,6 ton perawatan hari) cukup

dengan mengepres biji jarak yang sudah kering menggunakan mesin diesel satu

silinder, sehingga menghasilkan minyak jarak kasardan bungkil.

Tahap selanjutnya adalah menyaring menggunakan mesin penyaring sehingga

dihasilkan minyak jarak bersih. Kemudian dilakukan proses pemurnian terhadap

minyak jarak yang sudah bersih sampai menghasilkan minyak jarak murni yang siap

dijual.

b.    Kelapa Sawit Dan Singkong

Menteri Negara Riset dan Teknologi Kusmayanto Kadiman (2005)menegaskan,

kemajuan teknologi kini mampu mengubah singkong dan kelapa sawit menjadi

energi alternatif dalam mengatasi krisis bahan bakar minyak (BBM).

  

Singkong dapat diolah menjadi bioetanol dan kelapa sawit menjadi biodiesel yang

bisa dimanfaatkan dengan mencampur sepuluh persen dari keempat jenis BBM

xvii

      BAB II   KERANGKA TEORITIS

   PENGERTIAN BBMBahan bakar adalah segala materi yang bisa diubah menjadi suatu energy. Bahan bakar ini

dibedakan menjadi tiga menurut wujudnya, yakni cair, padat dan gas. Jenis-jenis bahan bakar:

1). Bahan bakar cair (BBM)Minyak (petroleum) berasal dari kata-kata: Petro = rock (batu) dan leaum = oil

(minyak)Minyak dan gas sebagian besar terdiri dari campuran molekul carbon dan hydrogen yang disebutdengan hydrocarbons.

2) Bahan bakar padatBahan bakar padat adalah suatu materi padat yang dapat diubah menjadi energy.Contohnya

adalah batubara3) Bahan Bakar Gas

Berikut adalah daftar jenis-jenis bahan bakar gas:         Bahan bakar yang secara alami didapatkan dari alam

Gas alamMetan dari penambangan batubaraBahan bakar gas yang terbuat dari bahan bakar padatGas yang terbentuk dari batubaraGas yang terbentuk dari limbah dan biomasaDari proses industri lainnya (gasblast furnace)

xviii

Gas yang terbuat dari minyak bumiGas Petroleum cair (LPG)Gas hasil penyulinganGas dari gasifikasi minyak Gas-gas dari proses fermentasi

         Bahan bakar bentuk gas yang biasa digunakan adalah gas petroleum cair (LPG), gas alam,gas hasil produksi, gasblast furnace, gas dari pembuatan kokas, dll

                                       

   MANFAAT BBMBBM (bahan bakar minyak) banyak di gunakan sebagai bahan bakar kendaraan sehari-hari.Sebagai contoh kendaraan yang sering menggunakan bagan bakar minyak tersebut adalah sepeda motor,mobil pribadi atau umum,kendaran dll.

   MACAM-MACAM BBM

Ada beberapa jenis BBM yang dikenal di Indonesia, di antaranya adalah:

* Minyak tanah rumah tangga* Minyak tanah industri* Pertamax* Pertamax plus* Premium* Bio Premium* Bio Solar* Pertamina DEX* Solar transportasi* Solar industri* Minyak diesel* Minyak bakar

      BAB III   PENUTUP

Jadi kesimpulanya adalah Bahan Bakar Minyak banyak mengandung bahan – bahan yang beragam.BBM adalah bahan yang sering banyak di gunakan oleh masyarakat pada umumnya.Namun tidak hanya BBM saja yang bisa digunakan

xix

untuk bahan bakar,saat ini ada solusi lain yang bisa di gunakan sebagai pengganti BBM,salah satunya pohon jalak,singkong,dan kelapa sawit.Sayangnya pemerintah sangat kurang mengeksplor penemuan yang sangat menguntugkan bagi semua orang.Apalagi bahan singkong merupakan bahan yang sangat mudah di jumpai dan di tanam.Semoga saja hal-hal yang seperti ini pemerintah lebih bisa menghargai hal tersebut.

xx