Analisis Pengaruh Senyawa Asam Kuat HCl dan Asam Lemah CH3COOH sebagai Aktivator dengan Menggunakan Arang Ampas Tebu pada Proses Purifikasi Biogas

Ridhwan, Mochamad Taufan and Dr. Slamet Wahyudi,, S.T., M.T. and Dr. Putu Hadi Setyarini,, S.T., M.T. (2022) Analisis Pengaruh Senyawa Asam Kuat HCl dan Asam Lemah CH3COOH sebagai Aktivator dengan Menggunakan Arang Ampas Tebu pada Proses Purifikasi Biogas. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Tebu (Saccharum前officinarum L) merupakan tanaman前yang tumbuh di daerah iklim tropis dan tebu juga merupakan tanaman penghasil gula. Di Indonesia perkebunan tebu merupakan salah satu perkebunan terbesar dimana total lahan tebu berkisar 430.000 ha dengan produksi rata-rata tebu sebesar 1,68%. Pada saat proses pembentukan tebu yang menjadi gula dapat menghasilkan beberapa limbah padat seperti bagasse (ampas tebu). Bahan baku ampas tebu memiliki unsur Cr(VI), Pb(II), CO2, dan nitrat yang dapat digunakan sebagai adsorben untuk purifiksi biogas. Purifikasi biogas adalah salah satu solusi untuk meningkatkan nilai kalor dengan menyerap zat pengotor biogas yang salah satunya yaitu CO2. Purifikasi yang digunakan menggunakan metode adsorpsi. Adsorpsi adalah penyaringan menggunakan adsorben secara fisis dengan menangkap CO2 pada pori-pori adsorben. Penelitian menggunakan metode eksperimental dengan analisis metode desain faktorial 23. Biogas yang digunakan adalah biogas hasil fermentasi anaerob kotoran sapi peternakan sapi perah. Biogas akan di adsorbsi oleh arang aktif kulit buah siwalan yang di aktivasi dengan HCl 1 M dan CH3COOH 1M, perendaman aktivasi selama 24 jam. Laju alir biogas diatur 1 dan 2 L/menit. Waktu purifikasi 5 dan 15 menit Data diambil pada biogas yang telah dipurifikasi oleh arng ampas tebu menggunakan Gas Chromatography untuk diketahui penyerapan kandungan CO2 dan jumlah kandungan CH4. Hasil analisis penelitian, yaitu pengaruh senyawa asam kuat HCl dan asam lemah CH3COOH sebagai aktivator dengan menggunakan arang ampas tebu pada proses purifikasi biogas. Diketahui bahwa senyawa HCl lebih baik daripada senyawa CH3COOH dalam hal penyerapan CO2 sehingga menghasilkan kadar CH4 yang lebih besar. Dilihat dari mikrostruktur pada HCl lebih homogen, strukturnya merata dan pori-pori karbon aktif lebih terbuka jika dibandingkan dengan CH3COOH. Ditinjau dari kadar CH4 yang dihasilkan maka kadar terbesar pada purifikasi biogas dalam penelitian ini dihasilkan oleh aktivasi biogas dengan aktivator HCl pada laju前alir 2前L/menit dan waktu purifikasi前5前menit yaitu, 44,93 % dengan nilai kalor sebesar 15048,035 kJ/m3. Sedangkan untuk proses purifikasi dengan aktivator CH3COOH terbesar didapatkan dengan kondisi laju alir 2前L/menit前dan waktu前purifikasi前5 menit yaitu前29,48% dengan nilai kalor yang didapatkan sebesar 9872,704 kJ/m3.

English Abstract

Sugarcane (Saccharum officinarum L) is a plant that grows in tropical climates and sugarcane is also a sugar-producing crop. In Indonesia, sugarcane plantations are one of the largest plantations where the total sugarcane land is around 430,000 ha with an average sugarcane production of 1.68%. During the sugarcane formation process which becomes sugar can produce some solid waste such as bagasse (bagasse). Bagasse raw materials have elements Cr(VI), Pb(II), CO2, and nitrates that can be used as adsorbents for biogas propriction. Biogas purification is one solution to increase calorific value by absorbing biogas impurities, one of which is CO2. Purification used using the adsorption method. Adsorption is the filtering using adsorbents physically by capturing CO2 in the pores of the adsorbent. The study used experimental methods with analysis of factorial design methods 23. The biogas used is biogas from anaerobic fermentation of dairy cattle manure. Biogas will be adsorbed by activated charcoal siwalan fruit skin activated with HCl 1 M and CH3COOH 1M, soaking activation for 24 hours. The flow rate of biogas is set at 1 and 2 L/min. Purification time 5 and 15 minutes Data were taken on biogas that had been purified by sugarcane bagasse with Gas Chromatography to determine the absorption of CO2 content and the amount of CH4 content. The results of the research analysis, namely the influence of HCl strong acid compounds and CH3COOH weak acids as activators using bagasse charcoal in the biogas purification process. It is known that HCl compounds are better than CH3COOH compounds in terms of CO2 absorption resulting in greater CH4 levels. Judging from the microstructure on HCl is more homogeneous, the structure is even and the pores of activated carbon are more open when compared to CH3COOH. Judging from the CH4 levels produced, the largest level of biogas purification in this study was produced by the activation of biogas with an HCl activator at a flow rate of 2 L / minute and a purification time of 5 minutes, namely, 44.93% with a calorific value of 15048.035 kJ / m3. As for the purification process with the largest CH3COOH activator, it was obtained with a flow rate of 2 L / minute and a purification time of 5 minutes, which was 29.48% with a calorific value obtained of 9872.704 kJ / m3.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0522070467
Uncontrolled Keywords:	Biogas, Adsorbsi, Arang ampas tebu, Senyawa Asam Aktivasi, Metode Desain Faktorial .- Biogas, Adsorption, Bagasse Charcoal, Activation Acid Compounds, Factorial Design Method
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User:	PKN 02 UB
Date Deposited:	09 Jun 2023 02:31
Last Modified:	09 Jun 2023 02:31
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/201260

Text (DALAM MASA EMBARGO) Mochamad Taufan Ridhwan.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (11MB)

Actions (login required)

View Item