Pudjiyanto, Satrio Bagus (2019) Pengaruh Penambahan Suefaktan Ekstrak Biji Mengkudu (Morinda Citrifolia) Terhadap Karakteristik Hidrat Gas Propana dan Butana pada Tekanan 3 Bar. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Bahan bakar gas merupakan bahan bakar yang berasal dari gas alam. Gas alam yang digunakan antara lain adalah metana, propana dan butana maupun biogas yang dihasilkan dari bahan organik. Bahan bakar gas (BBG) dikenal dikalangan masyarakat Indonesia yaitu LPG (Liquified Petroleum Gas). Promotor adalah suatu zat yang ditambahkan bersamaan dengan gas alam dan air dalam proses pembentukan hidrat yang bertujuan untuk meningkatkan kualitas karakteristik dari hidrat . Promotor untuk pembentukan hidrat sendiri juga sangat bervariasi, tetapi yang paling diminati dan sering dikembangkan oleh para peneliti hidrat adalah promotor kinetis jenis surfaktan. Surfaktan meningkatkan laju pembentukan hidrat dengan cara menurunkan tegangan permukaan air agar mempermudah bercampurnya gas kedalam air. Hidrat gas alam merupakan kristal berbentuk es yang terdiri dari air dan gas pada tekanan tinggi dan memiliki temperatur rendah. Molekul air memiliki ikatan hydrogen membentuk sebuah kerangka berongga. Di dalam rongga tersebut antar molekul air terdapat molekul gas yang terjebak pada berbagai macam bentuk dan ukuran. Penelitian ini menggunakan Crystallizer ini berjenis vessel tank, dimana seluruh body reaktor akan berputar dengan tujuan untuk pencampuran gas kedalam hidrat selama proses pembentukan. Putaran crystallizer dipilih sebesar 200 rpm. Gas alam pengisi hidrat berasal dari tabung elpiji yang terdiri dari 50% propana dan 50% butana dan dimasukkan kedalam crystallizer hingga mencapai tekanan 0.3 MPa. Sebagai bahan penyusun hidrat, digunakan air demin yang diberi surfaktan ekstrak biji mengkudu dengan 4 kadar surfaktan yang berbeda, sebesar 0 ppm, 500 ppm, 1000 ppm, dan 1500 ppm dari volume total larutan. Dari perbedaan kadar surfaktan tersebut, akan dicari pengaruhnya terhadap karakteristik hidrat (laju pembentukan hidrat, stabilitas hidrat, kapasitas penyimpanan hidrat) yang terbentuk dengan suhu pembentukan hidrat 273 K. Proses pembentukan hidrat dilakukan selama 10 jam. Setelah itu, diambil data stabilitas hidrat dengan mendiamkan crystallizer pada suhu 268 K selama 5 jam. Selanjutnya dilakukan penguraian hidrat sampai crystallizer mencapai suhu ruang untuk mendapatkan data kapasitas penyimpanan hidrat. Dari Hasil penelitian yang telah kami lakukan dapat disimpulkan berdasarkan laju pembentukan hidrat dinyatakan dalam bentuk tekanan yang ada pada hidrat dan banyaknya konsumsi gas hidrat propana butana. Konsumsi mol pada variasi surfaktan meningkat dibandingkan dengan yang tidak memakai surfaktan. Stabilitas gas hidrat propana butana dinyatakan sebagai tekanan penguraian gas pada hidrat. Tingkat stabilitas hidrat dengan variasi penambahan surfaktan lebih baik dibandingkan dengan yang tidak memakail surfaktan. Kapasitas penyimpanan hidrat teoritis lebih tinggi dengan variasi penambahan surfaktan dibandingkan dengan yang tidak memakai surfaktan.
English Abstract
Gas fuel is a fuel derived from natural gas. Natural gas used includes methane, propane and butane as well as biogas produced from organic materials. Gas fuel (CNG) is known among the people of Indonesia, namely LPG (Liquified Petroleum Gas). The promoter is a substance which is added together with natural gas and water in the process of hydrate formation which aims to improve the characteristic quality of hydrates. Promoters for the formation of hydrates themselves are also very varied, but the most desirable and often developed by hydrate researchers are the surfactant type kinetic promoters. Surfactants increase the rate of hydrate formation by reducing the surface tension of the water to facilitate gas mixing into water. Hydrate of natural gas is an ice-shaped crystal consisting of water and gas at high pressure and has a low temperature. Water molecules have hydrogen bonds forming a hollow skeleton. Inside these cavities between water molecules there are gas molecules that are trapped in various shapes and sizes. This study uses Crystallizer as a type of vessel tank, where the entire body of the reactor will rotate with the aim of mixing gas into hydrate during the formation process. The crystallizer rotation is chosen at 200 rpm. Natural gas filler hydrate comes from LPG tubes consisting of 50% propane and 50% butane and put into the crystallizer until it reaches a pressure of 0.3 MPa. As a hydrate constituent, demin water is used which is given noni seed extract surfactant with 4 different levels of surfactant, 0 ppm, 500 ppm, 1000 ppm and 1500 ppm of total solution volume. From the difference in levels of the surfactant, the effect will be sought on the characteristics of hydrate (rate of hydrate formation, hydrate stability, hydrate storage capacity) formed with the temperature of hydrate formation 273 K. The process of hydrate formation is carried out for 10 hours. After that, the hydrate stability data was taken by silencing the crystallizer at 268 K for 5 hours. Then the decomposition of hydrate is carried out until the crystallizer reaches room temperature to obtain data on hydrate storage capacity. The results of the research we have done can be concluded based on the rate of hydrate formation expressed in the form of pressure that is on hydrate and the amount of propane butane gas hydrate consumption. The mole consumption of surfactant variations increases compared to those who do not use surfactants. The stability of propane butane gas hydrate is expressed as the gas decomposition pressure on the hydrate. The level of hydrate stability with variations in the addition of surfactants is better than those that do not use surfactants. Theoretical hydrate storage capacity is higher with variations in the addition of surfactants compared to those not using surfactants.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FT/2019/121/051904601 |
| Uncontrolled Keywords: | Gas Hidrat, Laju Pembentukan Hidrat, Stabilitas Hidrat, Kapasitas Penyimpanan Hidrat, Surfaktan Hydrate Gas, Hydrate Formation Rate, Hydrate Stability, Hydrate Storage Capacity, Surfactant. |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 622 Mining and related operations > 622.3 Mining for specific materials > 622.33 Carbonaceous materials > 622.338 Oil, oil shales, tar sand, natural gas |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 20 Jul 2020 12:21 |
| Last Modified: | 31 Jul 2020 05:37 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/170855 |
Actions (login required)
 |
View Item |