Pengaruh Massa Adsorben Arang Karbon Aktif dari Kayu Akasia Terhadap Kadar Gas Pada Purifikasi Biogas.

Putra, Rafli Naufal Anugrah and Prof. Dr. Slamet Wahyudi, ST., MT and Dr.Ir. Putu Hadi Setyarini, ST., MT. (2024) Pengaruh Massa Adsorben Arang Karbon Aktif dari Kayu Akasia Terhadap Kadar Gas Pada Purifikasi Biogas. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Semakin berkembangnya populasi manusia dan industri teknologi menyebabkan semakin terbatasnya jumlah energi minyak bumi. Sehingga dibutuhkan sumber energi alternatif yang mampu mengganti energi minyak bumi seperti menggunakan energi alternatif biogas. Energi biogas merupakan energi alternatif yang dihasilkan dari kotoran ternak, tumbuh-tumbuhan, dan limbah dapur. Kandungan biogas terdiri dari gas metana (CH4) sebesar 50-70% dan zat pengotor seperti karbondioksida (CO2) 27-45%. Dengan adanya zat pengotor ini dapat mempengaruhi kemurnian dari gas metana (CH4) dalam biogas. Oleh karena itu diperlukan proses prufikasi biogas agar dapat meningkatkan kualitas dari biogas tersebut. Purifikasi biogas adalah proses yang bertujuan untuk mengurangi zat pengotor misalnya karbondioksida (CO2), hidrogen sulfida (H2S), nitrogen (N2), dan uap air (H2O) pada biogas agar dapat meningkatkan kualitas dari biometana serta bisa memaksimalkan hasil proses pembakaran. Metode pemurnian biogas yang saat ini sering dilakukan yaitu dengan cara adsorbsi. Metode adsorbsi dilakukan dengan menggunakan adsorben untuk menyerap zat pengotor pada purifikasi biogas. Bahan yang dipakai sebagai adsorben pada umumnya dari karbon aktif. Kayu akasia mengandung senyawa lignin sebesar 30,26% dan selulosa sebesar 52,59%. Kandungan selulosa yang tinggi bisa dimanfaatkan untuk dijadikan sebagai bahan pembuatan adsorben berupa karbon aktif. Pada penelitian ini, menggunakan metode eksperimental yaitu metode desain faktorial 23 . Metode ini menggunakan 3 parameter dan 2 nilai batas (batas atas dan batas bawah) sehingga didapat 8 kombinasi perlakuan penelitian. Pada penelitian ini digunakan adsorben dari kayu akasia yang telah melalui proses karbonisasi dan telah melalui proses aktivasi dengan cara merendam hasil karbonisasi dengan H2SO4 sebanyak 0.5M. Adsorben kayu akasia akan diuji menggunakan suhu aktivasi 900˚C dengan laju aliran 1 dan 2 liter/menit. Biogas diuji dengan 2 variasi massa adsorben yaitu 200 gram dan 400 gram. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin besar massa adsorben dapat mempengaruhi penurunan kandungan gas CO2. Nilai kandungan karbondioksida dengan variasi massa 200 gram dengan lajur air 2 L/menit purifikasi 5 menit xiv sebesar 32,43%. Sedangkan nilai variasi Kadar karbondioksida terendah terjadi pada variasi massa 400 gram dengan laju air 1 l/menit purifikasi selama 15 menit sebesar 10,59 %.

English Abstract

With the increasing population and advancements in industrial technology, the availability of petroleum energy is becoming increasingly limited. Therefore, alternative energy sources such as biogas are needed to address this issue. Biogas is an alternative energy source produced from animal manure, plants, and kitchen waste. Biogas contains methane (CH4) gas at 50-70% and impurities such as carbon dioxide (CO2) at 27-45%. These impurities can affect the purity of methane gas in biogas, thus requiring purification processes to improve the quality of the biogas. Biogas purification aims to reduce impurities such as carbon dioxide (CO2), hydrogen sulfide (H2S), nitrogen (N2), and water vapor (H2O), thereby improving the quality of biomethane and maximizing combustion results. One commonly used purification method is adsorption, where adsorbents are used to absorb impurities in the biogas. Typically, activated carbon is used as the adsorbent material. Acacia wood, which contains 30.26% lignin and 52.59% cellulose, can be utilized to make activated carbon adsorbents. In this study, an experimental method using a factorial design 23 was employed with three parameters and two boundary values (upper and lower), resulting in eight treatment combinations. The acacia wood adsorbent, which has been carbonized and activated with 0.5M H2SO4, was tested at an activation temperature of 900°C with flow rates of 1 and 2 liters per minute. Two variations of adsorbent mass were tested: 200 grams and 400 grams. The results showed that the larger the mass of the adsorbent, the lower the CO2 content in the biogas. The lowest CO2 content was achieved with a mass of 400 grams and a flow rate of 1 liter per minute for 15 minutes, at 10.59%.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0524071287
Uncontrolled Keywords:	Biogas, Purifikasi Biogas, Adsorben, Massa Adsorbsi.
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User:	S Sucipto
Date Deposited:	23 Aug 2024 06:37
Last Modified:	23 Aug 2024 06:37
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/229099

Text (DALAM MASA EMBARGO) Rafli Naufal Anugrah Putra.pdf Restricted to Registered users only Download (6MB)

Actions (login required)

View Item