Molya, Javier (2019) Pengaruh Perbandingan Karbon Aktif dan CuZn terhadap Produktivitas Gas Hidrogen dari Minyak Jarak. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Energi merupakan keperluan mendasar dan merupakan hal yang penting bagi kehidupan manusia. Tanpa adanya energi manusia tidak dapat menjalankan aktifitas sehari-hari. Akan tetapi peningkatan kebutuhan energi tidak sejalan dengan ketersediaannya, sehingga akan menimbulkan masalah krisis energi di masa mendatang. Oleh karena itu diperlukan penelitian untuk mengatasi masalah energi. Sel bahan bakar merupakan teknologi terbaru yang dapat dijadikan energi alternatif. Sel bahan bakar merupakan teknologi elektrokimia yang mengubah hidrogen dan oksigen menjadi energi listrik. Hidrogen itu sendiri dapat diperoleh dengan mengolah minyak nabati melalui proses steam reforming. Steam reforming adalah reaksi mencampurkan minyak dan air dalam fase uap untuk menghasilkan hidrogen. Salah satu minyak nabati yang dapat digunakan pada steam reforming adalah minyak jarak. Selain ketersediaan yang melimpah, kandungan asam pada minyak jarak memiliki unsur H sehingga dalam hal ini dapat memproduksi hidrogen dan menjadi sumber energi alternatif. Pada umumnya penelitian mengenai steam reforming menyarankan agar menggunakan katalis CuZn karena sifat dasar Cu dan Zn sebagai logam aktif yang mudah mengikat oksigen dan mudah terdeaktivasi pada suhu tinggi. Akan tetapi CuZn merupakan katalis industri yang sulit untuk didapatkan dan memiliki harga yang relatif mahal. Pada penelitian kali ini akan mengembangkan penggunaan bio-katalis yaitu karbon aktif yang mudah untuk didapatkan. Produktifitas gas hidrogen dari minyak jarak menjadi objek yang diamati. Variasi perbandingan CuZn dan karbon aktif yang digunakan pada penelitian ini adalah 1:0, 1:1, 1:3, dan 0:1 dengan temperatur uap campuran minyak dan air 200oC dan perbandingan massa antara minyak dan air 3:1. Minyak dan air mula-mula diuapkan secara terpisah pada suhu 200oC. Kemudian uap minyak dan air dialirkan menuju tabung erlenmeyer yang sudah diberi katalis didalamnya. Hasil pencampuran uap minyak dan air akan bereaksi dan membentuk hidrogen. Hidrogen tersebut kemudian oleh sensor mq-8 didapatkan konsentrasi dan diolah untuk mendapatkan laju produksinya. Hasil yang didapatkan adalah variasi perbandingan CuZn dan karbon aktif 1:3 merupakan variasi yang menghasilkan hidrogen paling tinggi dengan nilai 0.2345 ppm/s. Kemudian laju produksi dengan variasi perbandingan CuZn dan karbon aktif 1:1 adalah 0.1976 ppm/s, perbandingan 1:0 adalah 0.1602 ppm/s dan perbandingan 0:1 adalah 0.0474 ppm/s.Dalam hal ini penambahan karbon aktif memiliki pengaruh dalam reaksi dikarenakan luas bidang kontak yang semakin besar dan mempercepat proses pembentukan gas hidrogen.
English Abstract
Energy is a fundamental and an important thing for human life. Without energy, human can’t do their daily activities. But, the increasing need of energy is not balanced with its availability, so that causing energy problem in the future. Therefore, research is needed to solve energy problem. Fuel cell is a new technology that can be used as alternative energy. Fuel cell is thermochemical technology which convert hydrogen and oxygen into electrical energy. Hydrogen itself can be obtained by processing vegetable oil through a process of steam reforming. Steam reforming is a reaction of mixing oil and water in the vapor phase to produce hydrogen. Vegetable oil such as castor oil can be used in steam reforming process. Besides its availability, acid content in castor oil has Hydrogen atom, so in this case can produce hydrogen as source of alternative energy. Generally, research of steam reforming suggests to using CuZn as catalyst for the process. Cu and Zn are an activated metal that can be reacted and deactivated with oxygen easily at high temperatures. But, CuZn is an industrial catalyst which has expensive price. In this research, the use of bio-catalyst such as activated carbon which easy to obtain will be developed. The productivity of hydrogen were the object that being observed. The ratio of activated carbon to CuZn that used in this research are 1:0, 1:1, 1:3, and 0:1. With temperature of the process is 200oC and mass ratio between oil and water is 3:1. Oil and water were evaporated at 200oC into vapor phase. Then the vapor flowed into Erlenmeyer to react with catalyst. The mixture of oil and water will produce hydrogen as the chemical reaction result. The MQ-8 sensor is using to read the concentration and reaction rate of hydrogen. The result of this research is the ratio 1:3 of CuZn to activated carbon is the highest production of hydrogen. It has value 0.2345 ppm/s. Then, the ratio 1:1 of CuZn to activated carbon has value 0.1976 ppm/s, the ratio 1:0 has value 0.1602 ppm/s and the ratio 0:1 has value 0.0474 ppm/s. The addition of activated carbon into the reaction will affect the production due to the improvement of collision factor.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FT/2019/371/051904967 |
| Uncontrolled Keywords: | steam reforming, minyak jarak, katalis, karbon aktif, laju reaksi, steam reforming, castor oil, catalyst, activated carbon, reaction rate |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 662 Explosives of explosives, fuels, related products > 662.8 Other fuels > 662.88 Biomas as fuel |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 05 Aug 2020 07:29 |
| Last Modified: | 15 Aug 2020 05:47 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/172649 |
Actions (login required)
 |
View Item |