Aplikasi Pretreatment Tandan Kosong Kelapa Sawit Dengan Penambahan Co2 Sebagai Agen Impregnasi Pada Steam Explosion Dan Alkali Explosion Pada Produksi Bioetanol

Miftah, Apik Khautsart (2019) Aplikasi Pretreatment Tandan Kosong Kelapa Sawit Dengan Penambahan Co2 Sebagai Agen Impregnasi Pada Steam Explosion Dan Alkali Explosion Pada Produksi Bioetanol. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Biomassa merupakan salah satu bentuk bahan baku energi terbarukan yang saat ini sedang dikembangkan di Indonesia sebagai pengganti bahan bakar fosil yang dapat merusak lingkungan. Hasil konversi biomassa setelah melalui proses berada dalam bentuk bioalkohol, biodiesel, serta bahan kimia lain yang mempunyai nilai manfaat yang cukup tinggi. Biofuel sebagai salah satu bentuk energi terbarukan yang dikembangkan di dunia berada dalam bentuk biodiesel dan bioetanol. Bioetanol dapat dibentuk dari hasil konversi lignoselulosa dalam biomassa menjadi glukosa yang dapat difermentasi oleh mikroorganisme. Lignoselulosa sebagai salah satu kandungan yang kaya pada biomassa memiliki komposisi utama yaitu selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Tandan kosong kelapa sawit (TKS) diketahui memiliki kandungan lignoselulosa yang tinggi dan dapat digunakan sebagai penghasil produk bioetanol. TKS adalah limbah industri yang sampai saat ini belum dimanfaatkan secara optimal dan meninggalkan masalah bagiviii lingkungan. Lignoselulosa yang akan diproduksi menjadi bioetanol menggunakan tahap pretreatment, hidrolisis, dan fermentasi. Tujuan proses diperlukannya proses pretreatment adalah untuk menghilangkan sisa lignin yang dapat menghambat kerja enzim pada tahap hidrolisis. Teknik pretreatment yang saat ini sedang berkembang yaitu dengan menggunakan metode fisikokimia salah satunya adalah steam explosion. Metode ini juga telah dikembangkan dengan mengganti air yang digunakan pada steam explosion menjadi larutan alkali yang dianggap dapat lebih memberikan efek penghilangan lignin pada bahan yang diberi perlakuan dan disebut sebagai alkali explosion. Efek eksplosif yang dimaksudkan pada kedua metode ini yaitu pelepasan tekanan tinggi dan juga penurunan suhu tinggi yang sangat cepat sehingga menimblukan efek eksplosif pada bahan yang diberi perlakuan. Panas dan tekanan tinggi yang digunakan dapat memberikan dampak yang cukup terhadap bentuk kristal yang terkandung dalam lignoselulosa. Gas CO2 yang ditambahkan pada saat pretreatment dapat masuk kedalam pori – pori dari biomassa, sehingga ukuran pori dalam kompleks lignoselulosa dapat meningkat yang menyebabkan delignificator dapat lebih mudah merombak struktur lignoselulosa dan mempermudah kerja enzim pada tahap hidrolisis. Peningkatan tekanan akan membuat molekul CO2 lebih cepat menembus ke dalam struktur kristalin. Penggunaan CO2 dinilai dapat memberikan beberapaix keuntungan seperti tingkat racun yang rendah, tingkat korosifitas yang rendah, dan tingkat resiko pekerjaan yang rendah. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan pretreatment pada tandan kosong kelapa sawit dengan metode penambahan CO2 sebagai agen impregnasi pada steam explosion dan alkali explosion untuk produksi bioetanol dengan menggunakan variasi pada waktu impregnasi untuk metode steam explosion dan variasi waktu pretreatment pada alkali explosion

English Abstract

Biomass is a form of renewable energy raw material currently being developed in Indonesia as a substitute for fossil fuels that can damage the environment. The results of the conversion of biomass after going through the process are in the form of bio-alcohol, biodiesel, and other chemicals that have a high enough benefit value. Biofuel as a form of renewable energy developed in the world is in the form of biodiesel and bioethanol. Bioethanol can be formed from the conversion of lignocellulose in biomass into glucose which can be fermented by microorganisms. Lignocellulose as one of the rich ingredients in biomass has the main composition of cellulose, hemicellulose, and lignin. Oil palm empty fruit bunches (OPEFB) are known to have high lignocellulose content and can be used as a producer of bioethanol products. OPEFB is industrial waste which until now has not been used optimally and left a problem for the environment. Lignocellulose which will be produced into bioethanol uses the stages of pretreatment, hydrolysis, andxi fermentation. The purpose of the process is the need to remove the remaining lignin which can inhibit the work of enzymes at the hydrolysis stage. Pretreatment techniques that are currently being developed, namely using physicochemical methods, one of them is the steam explosion. This method has also been developed by replacing the water used in the steam explsion with an alkaline solution which is considered to have more lignin removal effect on the pretreated material and it is called as alkaline explosion method. The explosive effect intended in these two methods is the releasing high pressure and also high drop in temperature so fast. The high temperature and high pressure used can have a considerable effect on the crystalline structure of lignocellulosic materials. CO2 gas added at the pretreatment can penetrate into the biomass, so that the pore size in the lignocellulose complex can increase which cause delignificatores to more easily accessed the component in the lignocellulose and facilitate the work of enzymes at the hydrolysis stage. Increased pressure will make CO2 molucules penetrate more quickly into the crystalline structure. CO2 is considered to provide several benefits such as low toxicity, low corrosivity, and low occupational risk. This study aims to pretreatment on oil palm empty fruit bunches by adding CO2 as an impregnating agent in steam explosion and alkali explosion for bioethanol production using variations in thexii impregnation time for the steam explosion and pretreatment time variations in the alkaline explosion method

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	SKR/FTP/2019/249/052002053
Uncontrolled Keywords:	Pretreatment, Bioetanol, Tandan kosong kelapa sawit, steam explosion, alkali explosion, Pretreatment, Bioethanol, Oil palm empty fruit bunches, steam explosion, alkali explosion
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 662 Explosives of explosives, fuels, related products > 662.8 Other fuels > 662.88 Biomas as fuel
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	Nur Cholis
Date Deposited:	10 Aug 2020 06:31
Last Modified:	31 Jan 2022 01:45
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/181419

Text APIK KHAUTSART MIFTAH (2).pdf Restricted to Registered users only Download (5MB)

Actions (login required)

View Item