Jurnal Rekayasa Proses
Not a member yet
238 research outputs found
Sort by
Pembuatan Kitosan dari Kulit dan Kepala Udang Laut Perairan Kupang Sebagai Pengawet Ikan Teri Segar
The objective of the study is to examine the feasibility of chitosan from skin and head of the shrimp from Kupang seas as a fresh anchovy preservative. The study was conducted through two stages: chitosan production and application of chitosan as fresh anchovy preservative. Chitosan production generally starts from shrimp waste flour manufacture, deproteinization, demineralization and deacetilation. The concentration of chitosan as fresh anchovy preservative is 1.5%. Chitosan characterization includes water, protein, ash and fat and fresh anchovy test which covers the organoleptic test, microbiology and proximate test. The results showed that chitosan has flake shape with moisture content of 2.81%, ash 0.75%, nitrogen 7.26%, clear transparent color and 79.11% degree of deacetilation. Characteristics of chitosan meet Proptan Laboratoris standards. Storage life of fresh anchovy soaked in chitosan is 3 days at room temperature storage, while for normal fresh anchovy is only 1 day. Chitosan can extend the storage life, increase the rate of protein fish, preserve the taste of fresh anchovy and make the fresh anchovy more shinny.
Keywords: shrimp waste, chitosan, preservative, fresh anchovy
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji kelayakan kitosan dari kulit dan kepala udang laut perairan Kupang sebagai pengawet ikan teri segar. Penelitian ini dilakukan melalui 2 tahap yaitu pembuatan kitosan dan aplikasi kitosan sebagai pengawet ikan teri segar. Pembuatan kitosan secara umum dimulai dari pembuatan tepung limbah udang, deproteinasi, demineralisasi dan deasetilasi. Aplikasi pengawetan ikan teri segar menggunakan kitosan dengan konsentrasi 1,5%. Karakterisasi kitosan meliputi kadar air, abu, protein dan derajat deasetilasi. Uji ikan teri segar meliputi uji organoleptik, mikrobiologi dan uji proksimat. Hasil penelitian menunjukkan kitosan yang dihasilkan memiliki bentuk partikel serpihan, kadar air 2,81%, kadar abu 0,75%, kadar nitrogen 7,26%, warna larutan jernih dan derajat deasetilasi 79,11%. Karakteristik kitosan sudah memenuhi standar Proptan Laboratoris. Kitosan dapat memperpanjang umur penyimpanan dan meningkatkan kadar protein. Umur simpan ikan teri segar yang dicelup kitosan adalah 3 hari pada penyimpanan suhu kamar, sedangkan untuk ikan teri segar kontrol hanya 1 hari. Kitosan tidak merubah cita rasa ikan teri segar dan membuat penampakan ikan teri segar mengkilat.
Kata kunci: limbah udang laut, kitosan, pengawet, ikan teri sega
Pengaruh Detoksifikasi dan Konsentrasi Substrat Terhadap Produksi Biohidrogen dari Hirolisat Ampas Tahu
The effect of detoxification and substrate concentration on fermentative hydrogen production by mixed cultures was investigated in batch experiments using tofu solid waste (TSW) hydrolysate as substrate. TSW as the by product of tofu processing industry was hydrolyzed using diluted hydrochloric acids as catalyst (0.5% wt HCl, 104C and 30 minutes). After neutralized by Ca(OH)2 (aq) and then treated by activated carbon for one hour, the hydrolysate was used for biohydrogen production. The experimental results show that, during fermentative hydrogen production under mesophilic condition and initial pH 6.5 were influenced both substrates without/with detoxification. The maximal hydrogen yield of 4.9 mmol/g reducing sugar (RS) were obtained at detoxified substrate consentration of 2 g GT/L. Detoxification has also shown to shortened lag phase of fermentation (). Adaptation time of microbes during fermentation was reduced from 20 into 13.25 hours for fermentation without/with detoxification respectively at initial substrate concentration of 2 g GT/L. Key words : hydrolysate, tofu solid waste, detoxification, hydrogen, fermentation Pengaruh detoksifikasi dan konsentrasi substrat terhadap produksi hidrogen fermentatif dengan kultur campuran diinvestigasi dalam percobaan batch menggunakan hidrolisat ampas tahu sebagai substrat. Ampas tahu sebagai produk samping industri pengolahan tahu dihidrolisis menggunakan katalis asam encer (0,5% berat HCl, 104C dan 30 menit). Setelah dinetralkan dengan larutan Ca(OH)2 dan dikenakan perlakuan dengan karbon aktif (1,5% berat/volum), hidrolisat siap digunakan untuk produksi hidrogen. Hasil percobaan menunjukkan, bahwa pada kondisi mesofilik dan pH awal 6,5, produksi hidrogen meningkat dan yield (mmol H2/g gula tereduksi) menurun dengan meningkatnya konsentrasi substrat awal, baik pada system tanpa detoksifikasi maupun dengan detoksifikasi. Yield H2 maksimum 4,9 mmol H2/g gula tereduksi (GT) diperoleh bila hidrolisat tanpa detoksifikasi diinkubasi pada konsentrasi substrat awal 2 g GT/L. Hasil ini 25% lebih tinggi jika dibandingkan dengan substrat yang tanpa detoksifikasi. Proses detoksifikasi hidrolisat menggunakan karbon aktif mempengaruhi kinerja proses fermentasi dengan berkurangnya lama waktu fase adaptasi mikroba (). Pada konsentrasi substrat 2 g/L, lama waktu fase adaptasi mikroba berkurang dari 20 menjadi 13,25 jam berturut-turut untuk hidrolisat tanpa detoksifikasi dan dengan detoksifikasi. Kata kunci : hidrolisat, ampas tahu, detoksifikasi, hidrogen, fermentas
Pengaruh Variasi Organic Loading Rate Sampah Buah Jeruk terhadap Produksi Biohidrogen pada Reaktor Kontinu
Biohydrogen is a potential alternative energy generated through the process of dark fermentation of organic waste. This research aims to determine the effect of organic loading rate (OLR) variations of orange waste on biohydrogen production. This research dealt with the production of biohydrogen in the continuous system. The reactor was equipped with circulation and operated anaerobically. The inoculum was taken from the sludge of the biogas installation in Gemah Ripah Fruit Market. Orange waste was used in three variations of organic loading rate (OLR) at 2.2, 2.5, and 3.1 L/day. The results revealed that the daily productions of gas for those OLR are about 15, 35, and 26 L/day respectively. Futhermore, for OLR of 2.5 L/day the total solid decreased from about 8 to 5%. ABSTRAKBiohidrogen merupakan salah satu jenis energi alternatif yang dapat dihasilkan dari proses fermentasi gelap (dark fermentation) sampah organik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi organic loading rate (OLR) sampah buah jeruk terhadap produksi biohidrogen. Pada penelitian ini produksi biohidrogen dilakukan menggunakan sistem kontinu. Reaktor yang digunakan dilengkapi dengan sirkulasi dan dijaga pada kondisi anaerob. Inokulum berasal dari sludge dari instalasi biogas Pasar Buah Gemah Ripah. Substrat yang digunakan adalah buah jeruk, sedangkan variabel yang dipelajari adalah OLR yang divariasikan sebesar 2,2; 2,5; dan 3,1 L/hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa produksi gas untuk OLR tersebut berturut-turut sekitar 15, 35, dan 26 L/hari. Pada OLR 2,5 L/hari, terjadi penurunan total solid dari sekitar 8% menjadi sekitar 5%
Evaluasi Kehandalan Reaktor Biogas Skala Rumah Tangga di Daerah Istimewa Yogyakarta dengan Metode Analisis Fault Tree
Biogas technology is one of the solutions for improving sanitation, environment, economy and energy conservation especially for smallholder farmers who are applying mixed crop and livestock farming. Indonesia Domestic Biogas Programme (BIRU) has been implemented in DIY since 2009. However, the household digesters that operate effectively only accounts for less than 50% of the total existing digesters in 2017. These problems should be identified and analyzed for more effective implementation and efficient operation of small-sized biogas system in the future. This research applied fault tree analysis (FTA) method to identify failures and evaluated their effects on the operation of small-sized biogas based on processes, physical component, and human factor point of view. Fourty-one sets of BIRU biogas were selected and sampled using stratified purposive random sampling method. Nineteen minimal cut set and three subsystems were defined, which included process failures, infrastructure failures, and human errors. The fault probabilities of the three subsystems were found to be 0.79; 0.59; and 0.96, respectively. It implied that human error gave the highest probability of errors, followed by process failure, while the physical structure of the reactor had been sufficiently well controlled. This study suggested that careful selection on prospective users should be conducted prior to installation, to ensure the motivation of the users in maintaining the reactor in good conditions. Besides, trainings and assistance system are also required to improve the skills of the user to maintain the performance of their reactor.ABSTRAKTeknologi biogas merupakan salah satu solusi untuk menyelesaikan masalah energi, sanitasi, lingkungan, dan ekonomi bagi masyarakat daerah pedesaan yang menerapkan sistem pertanian terpadu. Program pembangunan biogas telah banyak dilakukan di Daerah Istimewa Yogyakarta salah satunya melalui program Biogas Rumah (BIRU) dengan tingkat keberhasilan program yang belum memuaskan dengan angka keberhasilan di bawah 50%. Evaluasi kehandalan sistem biogas BIRU dilakukan dengan menggunakan metode fault tree analysis (FTA). Metode ini mencakup seluruh aspek yang mempengaruhi beroperasinya sebuah sistem biogas baik dari segi proses, komponen fisik (infrastruktur), maupun faktor manusia. Sebanyak 41 unit biogas yang mengalami kegagalan diteliti setelah dipilih dengan metode stratified purposive random sampling. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode FTA cocok digunakan sebagai metode evaluasi kehandalan sehingga faktor penyebab kegagalan dan nilai probabilitas setiap faktor dapat diketahui. Dengan metode FTA, diperoleh hasil bahwa penyebab kegagalan sistem biogas berupa 19 minimal cut set yang dapat dikelompokkan dalam subsistem kegagalan proses, kegagalan komponen (infrastruktur), dan human errors dengan nilai probabilitas kegagalan masing-masing 0,79; 0,59; dan 0,96. Hal ini menunjukkan bahwa kemungkinan terbesar kegagalan proses disebabkan oleh faktor manusia, kemudian disusul oleh faktor proses, sementara faktor komponen fisik reaktor sudah cukup baik kualitasnya. Studi ini menunjukkan bahwa untuk aplikasi teknologi biogas skala rumah tangga, seleksi calon pengguna harus dilakukan dengan teliti untuk menjamin motivasi calon. Selain itu, diperlukan pelatihan dan pendampingan untuk mempersiapkan calon pengguna agar mampu memelihara keberlanjutan teknologi biogas tersebut
Sintesis ZSM-5 dari Coal Fly Ash (CFA) dengan Sumber Silika Penambah yang Berasal dari Abu Sekam Padi: Pengaruh Rasio SiO2/Al2O3 Terhadap Kristalinitas Produk
Coal Fly Ash and rice husk ash can be utilized by converting it into ZSM-5 synthetic zeolite. One of the influencing factors of ZSM-5 synthetis is ratio of SiO2/Al2O3. Synthesis of ZSM-5 was carried out in an autoclave at a temperature of 180°C with a variation of the ratio of SiO2/Al2O3, namely 20, 30, 40, 50 and 60 mol/mol during 24 hour crystallization using TPABr template. Characterization of ZSM-5 was conducted using X-ray Diffraction, Scanning Electron Microscopy, Adsorption-Desorption Analysis of Nitrogen and Acidity. The results showed that the ZSM-5 was formed in all the variations of SiO2/Al2O3 ratios with the highest percent crystallinity of 52.83%, at the ratio of 50 mol/mol. All products are still in accompany with the formation of side products such as Analsime and Silica Oxide. The ZSM-5 crystal product was in hexagonal shape. Results from Adsorption-Desorption Analysis of Nitrogen indicated that all products were mesoporous materials.
Keywords: crystallinity, mesopore, ZSM-5, silica, rice husk, SiO2/Al2O3 ratio
Limbah Coal Fly Ash dan abu sekam padi dapat dimanfaatkan dengan mengkonversi limbah menjadi zeolit sintesis ZSM-5. Salah satu faktor yang mempengaruhi sintesis ZSM-5 adalah rasio SiO2/Al2O3. Sintesis ZSM-5 dilakukan di dalam autoklaf pada suhu 180C dengan variasi rasio SiO2/Al2O3 yaitu 20, 30, 40, 50 dan 60 mol/mol selama waktu kristalisasi 24 jam menggunakan template TPABr. Karakterisasi ZSM-5 menggunakan metode Difraksi Sinar X, Scanning Electron Microscopy, Adsorpsi – Desorpsi Nitrogen dan Analisis Keasaman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ZSM-5 terbentuk pada semua variasi SiO2/Al2O3. Persen kristalinitas produk ZSM-5 sebesar 52,83%, ada pada rasio 50 mol/mol. Semua produk masih disertai terbentuknya produk samping seperti Analsime dan Silika Oksida. Kristal ZSM-5 yang dihasilkan berbentuk heksagonal. Hasil Analisis Adsorpsi-Desorpsi nitorgen mengindikasikan bahwa semua sampel adalah material mesopori.
Kata kunci: kristalinitas, mesopori, ZSM-5, sekam, rasio SiO2/Al2O
Dekolorisasi dan Deoilisasi Parafin menggunakan Adsorben Zeolit, Arang Aktif dan Produk Pirolisis Batu Bara
Indonesian wax production was reaching 50277 barrels in 2009. Although the wax production rate in Indonesia is quite high, it is still not enough to fulfill the demand. Therefore, Indonesia has to import wax from China. Unfortunately, Indonesian wax qualities, especially related to colour and hardness, are less compared with those from China. Local wax is more brownish yellow, soft and easily melted compared with the wax from China which is whiter, harder and difficult to melt. Many research activities have been conducted to improve quality of local wax. Among of them is with the use of adsorption method with adsorbent.Various adsorbents can be used, including activated carbon, zeolite, and coal pyrolysis product. The present work aim was to find the ability of forementioned adsorbent in purpose to improve the quality of wax, i.e. colour and texture, by decolorization dan deoilization process. Adsorbent was added to the wax at 90C and mixing was then conducted. Parameters under investigation were the influence of the ratio of wax to adsorbent and the optimum mixing time. Based on reduction of oil content and colour intensity, the best wax -adsorbent ratio was 6 : 6 with a mixing time of 50 minutes. Zeolite gives the best adsorption properties and high effectivity in deoilization and decolorization process. Keywords : adsorption, decolorization, deoilization, adsorbent, wax Produksi lilin di Indonesia mencapai 50.277 barrel pada tahun 2009. Walaupun produksi lilin di dalam negeri cukup tinggi, jumlah tersebut belum mencukupi permintaan dari masyarakat sehingga masih harus mengimport lilin dari Cina. Sayangnya, lilin dalam negeri kualitasnya lebih rendah dibandingkan lilin dari Cina. Lilin dalam negeri masih berwarna kuning kecoklatan, lunak dan mudah meleleh sedangkan lilin produksi Cina jauh lebih putih, keras dan lebih lama meleleh. Banyak penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan kualitas lilin. Proses adsorbsi menggunakan adsorben merupakan salah satunya. Berbagai jenis adsorben dapat digunakan, seperti arang aktif, zeolite, maupun produk pirolisis batu bara. Penelitian ini bertujuan mengetahui kemampuan adsorpsi dari masing-masing adsorben tersebut dalam meningkatkan kualitas, warna dan struktur lilin, dengan cara dekolorisasi dan deoilisasi. Adsorben ditambahkan ke lilin pada suhu sekitar 90C dan dilakukan pengadukan. Parameter yang dikaji dalam penelitian ini adalah pengaruh rasio lilin : adsorben dan waktu pengadukan optimum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rasio lilin : adsorben terbaik adalah 6:6 bila dilihat dari pengurangan kadar minyak dan kadar zat warna, dengan waktu pengadukan terbaik adalah 50 menit. Zeolit memberikan sifat penjerapan terbaik dan efektivitas tinggi dalam proses deoilisasi dan dekolorisasi. Kata kunci : adsorpsi, dekolorisasi, deoilisasi, adsorben, lilin Lumbung13
Kinetika Adsorpsi Nikel (II) dalam Larutan Aqueous dengan Karbon Aktif Arang Tempurung Kelapa
The adsorption kinetics of nickel (II) in aqueous solution with activated carbon from coconut shell was studied by measuring the nickel concentration in the solution (C) as a function of time (t). The parameters studied in this study were adsorption temperature (T), particle diameter of activated carbon (d), and mass ratio of activated carbon to aqueous solution (r). It was found that the adsorption rate increased with the increase of the adsorption temperature and the mass ratio of activated carbon to aqueous solution. On the contrary, it was found that the rate of adsorption decreased with increasing the particle diameter of the activated carbon. ABSTRAKKinetika adsorpsi larutan nikel (II) dalam air dengan karbon aktif tempurung kelapa dianalisis dengan mengukur konsentrasi nikel pada larutan sebagai fungsi waktu. Parameter yang digunakan pada penelitian ini adalah suhu adsorpsi (T), diameter partikel karbon aktif tempurung kelapa (d), dan rasio massa karbon aktif tempurung kelapa dengan larutan nikel (II) dalam air (r). Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju adsorpsi meningkat dengan bertambahnya suhu adsorpsi dan rasio massa karbon aktif tempurung kelapa dengan larutan. Sedangkan, laju adsorpsi menurun dengan bertambahnya ukuran diameter partikel karbon aktif tempurung kelapa
Pengaruh Suhu pada Esterifikasi Amil Alkohol dengan Asam Asetat Menggunakan Asam Sulfat sebagai Katalisator
Ester compounds are widely used as solvents, artificial aroma materials, and precursors of pharmaceutical ingredients. One of the ester compounds widely used in the chemical industry is amyl acetate. Amyl acetate can be synthesized by esterification of amyl alcohol and acetic acid, which is a liquid-liquid heterogeneous reaction. This study aims to study the kinetics of this particular reaction focusing on the effect of temperature. The catalyst used in this study was sulfuric acid. The mole ratio of acetic acid to amyl alcohol used was 2: 5. Reaction was run at constant temperature in a three-neck flask as a batch reactor. The acetic acid and sulfuric acid were first put into the reactor and heated while stirring. After reaching a certain temperature, the preheated amyl alcohol was added into the reactor. During reaction, the temperature was maintained at the desired temperature. The reactants and products involved in this reaction were immiscible. The product phases were separated and then the remaining acetic acid content in the water-soluble phase was analyzed by volumetric method. The study was carried out in 4 variations of temperature i.e. 70, 80, 90, and 100 oC. The results of experimental data analysis showed that the reaction will be faster when the temperature is higher. The mass transfer from the acetic acid phase to the amyl alcohol phase increased with the increase of temperature. The value of the reaction rate constant, the overall mass transfer coefficient, and the Henry’s constant were evaluated by the parameter fitting method using the MATLAB program. Based on the evaluation at the highest reaction temperature 100 oC, the rate constant was 0.0134 mL.mole-2s-1, the mass transfer coefficient was 0.3180 L s-1, and the Henry’s constant was 0.0174 (mole/L)A in phase II/(mole/L)A in phase I.Keywords: esterification, immiscible, amyl acetate, mass transfer ABSTRAKSenyawa ester banyak dipakai sebagai solven, bahan aroma buatan, dan prekursor bahan-bahan farmasi. Salah satu senyawa ester yang banyak digunakan dalam industri kimia dalah amil asetat. Ester amil asetat dapat disintesis melalui reaksi esterifikasi dengan bahan baku amil alkohol dan asam asetat. Reaksi ini merupakan reaksi heterogen cair-cair. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kinetika reaksi tersebut, terutama pengaruh variabel suhu. Untuk mempercepat laju reaksi ditambahkan asam sulfat. Perbandingan mol pereaksi asam asetat:amil alkohol yang digunakan sebesar 2:5. Reaksi dijalankan dalam reaktor batch dan suhu dijaga konstan. Reaktan dan katalisator dicampur dalam labu leher tiga. Asam asetat dan asam sulfat dituangkan ke dalam reaktor, dipanaskan dan diaduk sampai suhu tertentu. Selanjutnya amil alkohol yang telah dipanaskan sebelumnya hingga suhu tertentu dituangkan. Selama reaksi suhu dipertahankan konstan. Reaktan dan produk yang terlibat dalam reaksi ini berupa campuran immiscible. Produk yang terdiri dari dua fase dipisahkan antar fasenya kemudian fase yang larut dalam air dianalisis kadar asam asetat sisanya dengan metode volumetri. Reaksi dilakukan masing-masing pada suhu 70, 80, 90, dan 100 oC. Hasil analisis menunjukkan bahwa reaksi akan semakin cepat apabila suhu semakin tinggi. Transfer massa dari fase asam asetat ke fase amil alkohol semakin besar pula dengan adanya kenaikan suhu. Nilai konstanta kecepatan reaksi, koefisien transfer massa overall, dan konstanta Henry dievaluasi dengan metode fitting parameter menggunakan program MATLAB. Berdasarkan evaluasi pada suhu reaksi tertinggi yaitu 100 oC diperoleh nilai konstanta kecepatan reaksi sebesar 0,0134 mL.mol-2s-1, koefisien transfer massa overall sebesar 0,318 mL s-1, dan konstanta Henry sebesar 0,0174 (mol/L)A di fase II/(mol/L)A di fase I.Kata kunci: esterifikasi, immiscible, amil asetat, transfer mass
Evaluasi Pengaruh Konsentrasi Umpan pada Produksi Biogas dari Limbah Cair Industri Alkohol secara Fed Batch
Biogas is an alternative energy source that can be renewed as one of the solutions for the scarcity of fossil energy. Liquid waste from industrial bioalcohol production (technically termed as “vinasse”) is potentially one of very promising raw material of biogas. Vinasse has low pH value (4-5), which is not preferable for metanogen. Therefore this study aimed to define the optimum condition for the production of biogas. The variable to be studied in this research was the influence of vinasse to water ratios on the production of biogas in a fed batch reactor. Three ratios of vinasse and water with the ratios of vinasse to water as 1:2 (R1); 1:2.5 (R2); and 1:3 (R3) were studied. As much as 500 mL of raw material was fed to bioreactor with 6 L of cow manure as starter inoculums. The reactor was fed once every three days, with the feed input as much as 500 mL. At the beginning of the process, total solid suspended (TSS), volatile suspended solid (VSS) and chemical oxygen demand (COD) were analyzed. The volume of biogas was measured every day while the TSS and VSS values were measured once a week. The results showed that the production of biogas at R1 reached 1640.95 ml on day 9 with pH 7, CH4 concentration of 9.89% and CO2 level of 36.93%. The biogas production at R2 on day 20 reached 119.67 mL with a methane content of 15.85%, 43.282% of CO2 level, and pH 5. In R3 the volume biogas generated on day 10 reached 158.24 mL with CH4 content of 35.36%; 35.27% of CO2 level and pH 7. Fed batch system was shown to reduce the effects of inhibitor. Keywords: biogas, vinasse, levels of CH4, fed batch.ABSTRAKBiogas merupakan alternatif sumber energi yang dapat diperbaharui dapat mengurangi kelangkaan kebutuhan energi. Limbah cair industri alkohol (vinasse) berpotensi sebagai salah satu bahan baku biogas. Vinasse mempunyai pH ( 4-5 ) bukan merupakan kondisi yang mendukung metanogen, sehingga diperlukan penelitian untuk mengatur kondisi yang terbaik pada produksi biogas. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh perbandingan vinasse dan air terhadap produksi biogas secara fed batch. Berbagai perbandingan vinasse dan air = 1:2 ( R.1 ) ; 1:2,5 ( R.2 ) ; dan 1:3 ( R.3 ) sebanyak 500 mL diumpankan ke bioreaktor. setiap 3 hari sekali dengan jumlah stater kotoran sapi 6L.. Dilakukan analisis Total Suspended Solid (TSS), Volatile Suspended Solid (VSS) dan Chemical Oxygen Demand (COD) awal. Volume biogas diukur setiap hari. Sedangkan kandungan Total Suspended Solid, Volatile Suspended Solid dan Chemical Oxygen Demand dianalisis setiap 1 minggu sekali. Analisis TSS dan VSS dengan metode APHA 2005 dan COD dengan metode SNI (2009) serta volume biogas dengan manometer air. Hasil penelitian menunjukkan produksi biogas pada R.1 diperoleh akumulasi volume biogas sebesar 1640,949 mL, pada hari ke-9 dengan pH 7 kadar CH4 sebesar 9,895% dan kadar CO2 sebesar 36,930%. Rancangan 2 ( R.2) volume biogas terbesar dihasilkan pada hari ke-20 sebesar 119,669 mL dengan kadar metana sebesar 15,849%, kadar CO2 sebesar 43,282% dan pH 5.Pada rancangan 3 ( R3) volume biogas terbesar dihasilkan pada hari ke-10 sebesar 158,24 mL dengan kadar metana sebesar 35,355%, kadar CO2 sebesar 35,271% dan pH 7. Pengumpanan secara fed batch campuran Vinasse dan air pada produksi biogas setiap 3 hari sekali akan menekan efek inhibitor. Bahan organik yang telah terdegradasi menjadi gas akan selalu ditambahkan sehingga bahan organik yang terdapat di dalam substrat selalu ada. Kondisi ketersediaan substrat yang cukup akan menghasilkan biogas maksimal
Suhu dan Rasio Kukus Optimum pada Proses Gasifikasi Kukus Berkatalis K2CO3 terhadap Arang Batu bara Lignit Hasil Pirolisis dengan Laju Pemanasan Terkontrol
In order to fulfill the raw material needs of Fischer Tropsch process for producing synthethic fuel (synfuel), high yield of synthesis gas (syngas) with H2/CO ratio ≈ 2.0 should be obtained from lignite coal gasification. Steam gasification can enhance H2 composition in syngas. Lower activation energy of gasification reaction can be obtained using K2CO3 catalyst during the process. Pyrolysis step with controlled heating rate will affect pore surface area of char which will influence the composition and yield of syngas. In this study, lignite char from pyrolysis with controlled heating rate with 172.5 m2/g surface area and K2CO3 catalyst was fed in fixed bed steam gasification reactor. Steam to char mass ratio (2.0; 3.0; 4.0) and gasification temperature (675; 750; 825C) was varied. Optimum condition for syngas production obtained in this study was steam gasification at 675C with steam/char mass ratio 2.0. This condition will produce syngas with H2/CO ratio 2.07 and gas yield 1.128 mole/mole C (45% carbon conversion).
Keywords: lignite, controlled pyrolysis, catalytic steam gasification, fixed bed reactor
Untuk memenuhi persyaratan bahan baku pembuatan bahan bakar cair sintetis (synfuel) melalui proses Fischer Tropsch, diperlukan proses gasifikasi batu bara lignit yang menghasilkan gas sintesis dengan rasio H2/CO ≈ 2,0 dan yield gas yang tinggi. Metode gasifikasi kukus dapat meningkatkan komposisi H2 dalam gas sintesis. Energi aktivasi reaksi gasifikasi dapat diturunkan dengan menggunakan katalis K2CO3. Laju pemanasan terkontrol pada tahap pirolisis menentukan ukuran pori arang yang berpengaruh pada komposisi dan yield gas sintesis. Penelitian ini dilakukan dengan mengumpankan arang batu bara lignit hasil pirolisis dengan laju pemanasan terkontrol yang memiliki luas permukaan pori 172,5 m2/g bersama dengan katalis K2CO3 ke dalam reaktor unggun tetap. Rasio massa kukus/arang yang ditambahkan bervariasi 2,0; 3,0; 4,0 dan suhu gasifikasi 675, 750, 825C. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kondisi reaksi gasifikasi yang sesuai untuk produksi gas sintesis bahan baku proses Fischer Tropsch adalah reaksi gasifikasi berkatalis K2CO3 pada suhu 675C dan rasio massa kukus/arang 2,0. Kondisi ini menghasilkan gas sintesis dengan rasio H2/CO 2,07 dengan yield gas 1,128 mol/mol C (45% konversi karbon).
Kata kunci: lignit, pirolisis terkontrol, gasifikasi kukus berkatalis, reaktor unggun teta