Analisis Senyawa HCl dan KOH pada Aktivasi Arang Kulit Buah Siwalan Terhadap Peningkatan Gas CH4 pada Purifiikasi Biogas

Famula, Saleens and Dr. Slamet Wahyudi,, ST., MT., and Ir. Erwin Sulistyo,, MT., (2022) Analisis Senyawa HCl dan KOH pada Aktivasi Arang Kulit Buah Siwalan Terhadap Peningkatan Gas CH4 pada Purifiikasi Biogas. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

RINGKASAN Saleens Famula Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Maret 2022, Analisis Senyawa HCl dan KOH pada Aktivasi Arang Kulit Buah Siwalan Terhadap Peningkatan Gas CH4 pada Purifiikasi Biogas, Dosen Pembimbing: Slamet Wahyudi dan Erwin sulistyo Energi sangat dibutuhkan dalam menjalankan berbagai aktivitas kehidupan manusia. Hal ini menyebabkan eksploitasi besar-besaran terhadap penggunaan bahan bakar fosil yang mengakibatkan akan terjadi kelangkaan apabila dilakukan secara terus menerus. Untuk itu diperlukan energi alternatif yang terbarukan untuk dapat mengatasi hal tersebut. Biogas adalah energi terbarukan yang memiliki potensi besar sebagai energi alternatif. Kandungan biogas terdiri dari CH4 sekitar 50-80% dan CO2 sebagai pengotor sekitar 27-45%. Dengan adanya gas CO2 dapat mempengaruhi kemurnian CH4 dalam biogas. Oleh karena itu, untuk mendapatkan kualitas biogas yang baik diperlukan pemurnian atau purifikasi. Adsorbsi fisika merupakan salah satu metode purifikasi biogas yang paling sederhana untuk mengurangi senyawa pengotor yang terdapat pada biogas dengan cara mengalirkan biogas melewati adsorben. Karbon aktif kulit siwalan memiliki potensi dalam proses adsorpsi karena karbon aktif ini memiliki pori-pori dengan porositas yang tinggi pada permukaannya yang dapat mengikat zat pengotor tersebut. Pada penelitian menggunakan variasi 1 Liter/menit dan 2 L/menit untuk laju aliran biogas, 5 dan 15 menit untuk proses purifikasi, dengan karbon aktif yang diaktivasi menggunakan senyawa HCL 2M dan senyawa KOH 1M yang digunakan sebagai adsorben. Data hasil pengujian diolah menggunakan metode desain faktorial 23 dimana masing masing variasi yang digunakan memiliki batas atas dan batas bawah. Penelitian ini menunjukan bahwa Karbon aktif yang diaktivasi dengan senyawa KOH memiliki nilai persentase gas CH4 tertinggi yaitu 53.46% dengan nilai kalor tertinggi yaitu 17905 kj/m3. Hasil ini membuktikan bahwa karbon aktif dengan senyawa aktivasi KOH lebih baik dalam meningkatkan porositas yang terdapat pada permukaan karbon aktif sehingga semakin besar nilai gas karbondioksida yang diikat dan kemurnian gas metana semakin meningkat, hal ini karena semakin besar porositas permukaan karbon aktif maka semakin besar gas karbondioksida yang dapat diadsorpsi oleh adsorben. Kata Kunci: Biogas, Karbon Aktif, Kulit siwalan, Temperatur Aktivasi, Metode Desain Faktorial, Adsorbsi

English Abstract

SUMMARY Saleens Famula, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Universitas Brawijaya, March 2022, Analysis HCl and KOH Compounds on Activation of Siwalan Fruit Peel Charcoal to Increase CH4 Gas in Biogas Purification, Academic Supervisor: Dr. Slamet Wahyudi, ST., MT. and Ir. Erwin Sulistyo.,MT. Energy is essential to various of our activities. This, however causes mass exploitation of fossil fuel consumption, which in turn may cause scarcity. To anticipate such event, an alternative source of energy is required. Biogas is one of many forms of renewable energy with bright potential as an alternative energy source. Biogas consists of 50-80% methane (CH4) and impurities, which reduces the purity of methane, such as carbon dioxide (CO2) around 27 – 45%. To reduce the amounts of impurities and produce higher quality biogas, purification process is needed. Physical adsorption is the simplest method for reducing impurities such as carbon dioxide, by channelling the biogas to an adsorbent. Activated carbons made from siwalan shell has a bright potential, mainly caused by the amount of pores on its surface, and the high porosity of the pores itself which can be used for the adsorbtion of carbon dioxide. In this experiment, variations such as 1 L and 2L per minute for flow rate and 5’ and 15’ for purificztion duration are used, with 2M chloric acid (HCL) and 1M potassium hydroxide (KOH) choosed for carbon activation process. The activated carbon is then used as the adsorbent for this experiment. Experiment results were then treated with 23 factorial design, in which higher and lower values were chosen from the variations. This experiment shows that potassium hydroxide-activated carbon is the most effective from the other variations, shown by the percentage of methane from the biogas at 53.46% and the calorific value of methane at 17905 kj/m3. This proves potassium hydroxide as an effective activator because it increases the porosity of activated carbon’s surface, results in higher levels of carbondioxide adsorped. Key Word: Biogas, Activated Carbon, Siwalan Fruit Peel, Activation Temperature, Factorial Design Method, Adsorption

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052307
Uncontrolled Keywords:	Biogas, Karbon Aktif, Kulit siwalan, Temperatur Aktivasi, Metode Desain Faktorial, Adsorbsi
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User:	Unnamed user with username saputro
Date Deposited:	22 Jan 2024 01:05
Last Modified:	22 Jan 2024 01:07
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/212792

Text (DALAM MASA EMBARGO) Saleens Famula.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (6MB)

Actions (login required)

View Item