SKRIPSI
OLEH:
T. ANWARI FAIZ
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
SKRIPSI
OLEH:
T. ANWARI FAIZ
110308002/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
Program Studi : Keteknikan Pertanian
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si Ketua Anggota
Mengetahui,
Ainun Rohanah, STP,M.Si
i ABSTRAK
T. ANWARI FAIZ: Pemanfaatan Tongkol Jagung dan Limbah Teh Sebagai Bahan Briket Arang, dibimbing oleh LUKMAN ADLIN HARAHAP dan SAIPUL BAHRI DAULAY.
Briket merupakan salah satu bahan bakar yang berasal dari biomassa yang digunakan sebagai sumber energi alternatif yang sangat sederhana dan murah.Biomassa yang digunakan dalam penelitian ini adalah tongkol jagung dan limbah teh. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui cara pengolahan briket bioarang dari tongkol jagung dan limbah teh dengan variasi komposisi dan juga untuk mengetahui komposisi briket arang yang terbaik antara tongkol jagung dengan pencampuran limbah teh terhadap mutu briket yang dihasilkan. Pengujian yang dilakukan adalah dengan rancangan acak lengkap non faktorial dengan parameter kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa komposisi bahan pembuat briket memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu.Kadar air terbaik diperoleh pada penelitian ini yaitu 2.89% yang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Nilai Kerapatan terbaik sebesar 0.415 gr/cm3belum memenuhistandar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Nilai kalor terbaik dalam penelitian ini yaitu sebesar 10052.08kal/gryang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Kadar abu terbaik dalam penelitian ini yaitu 2.83%, yang memenuhi standar mutu briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.
Kata kunci: Briket, Biomassa, tongkol jagung, dan limbah teh
ABSTRACT
T. ANWARI FAIZ “Utilization of corncob and tea waste as charcoal briquettes”. Supervised by LUKMAN ADLIN HARAHAP and SAIPUL BAHRI DAULAY.
Briquette is one of the biomass fuels which is used as a simple, inexpensive alternative energy source. Biomass used in this research were corncob and tea waste. The aim of this research was to find out the composition of Bio-Carbon Briquette processing from corncob and tea waste and to determine the best Bio one. Testing was conducted by using a non-factorial completely randomized design with parameters of water content, density, calorific value, and ash content. The results of this research showed that the composition of the briquette materials had highly significant effect on water content, density, calorific value, and ash content.The best water content in this research was 2.89% that met Japanese, American, British and Indonesian standards. The Density value was 0.415 g/cm3 which did not meet briquettes of Japanese, America, British and Indonesian standards. The best calorific value in this research was 10052.08 cal/g that met Japanese, American, British and Indonesian standards. The best ash content value in this research was 2.83% that met Japanese, American, British and Indonesian standards.
ii
RIWAYAT HIDUP
T. Anwari Faiz, dilahirkan di Medan, pada tanggal10Mei 1993 dari ayah T. Amir Hamzah dan ibu T. Thyrhaya Zein. Penulis merupakan anak ke dua dari dua bersaudara.
Penulis menyelesaikan Sekolah Menengah Atas (SMA) dari SMA Harapan 1Medan pada tahun 2011. Pada tahun 2011 penulis lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN), Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA).
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit (PKS) PTPN II Sawit Seberang, Langkat Sumatera Utara pada bulan Juli sampai dengan Agustus 2014.
iii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pemanfaatan Tongkol Jagung dan Limbah Teh Sebagai Bahan Briket Arang”yang merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberi masukansehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca yang bersifat membangun untuk kesempurnaan pada masa yang akan datang.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semogausulan penelitian ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, Agustus 2015
iv
Hipotesis Penelitian ... 4
Batasan Penelitian ... 4
TINJAUAN PUSTAKA
Proses Pengarangan ... 17
Perekat ... 19
Pengayakan ... 21
Kegunaan Briket Biorang ... 21
Keunggulan Briket Biorang ... 22
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ... 23
Bahan dan Alat ... 23
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 29
Kadar Air ... 30
Kerapatan ... 33
Nilai Kalor ... 35
Kadar Abu ... 38
KESIMPULAN DAN SARAN ... 41
Kesimpulan ... 41
Saran ... 42
DAFTAR PUSTAKA ... 43
v
DAFTAR TABEL
Hal
1. Potensi Biomassa Indonesia ... 8
2. Komposisi Kimia Tongkol Jagung ... 10
3. Komposisi Kimia Limbah Ampas Teh ... 12
4. Kualitas Mutu Briket Arang ... 16
5. Kayu Bakar dan Bahan Bakar Minyak ... 16
6. Perlakauan Komposisi Antara Tongkol Jagung dan Ampas Teh... 24
7. Hasil Penelitian Uji Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang Tongkol Jagungdan Ampas Teh ... 29
8. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi terhadap kadar air ... ..30
9. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi terhadap kerapatan ... ..33
10. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi terhadap nilai kalor ... ..35
vi
DAFTAR GAMBAR
Hal 1. Tongkol Jagung ... 10 2. Limbah Ampas Teh ... 12 3. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang
Terhadap Kadar Air ... 31 4. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang
Terhadap Kerapatan ... 33 5. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang
Terhadap Nilai Kalor ... 36 6. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Flowchart ... 47
2. Data pengamatan kadar air ... 48
3. Data Pengamatan kerapatan ... 49
4. Data Pengamatan Nilai Kalor ... 50
5. Data Pengamatan Kadar Abu ... 51
6. Standar Mutu Briket Arang Buatan Jepang, Inggris, Amerika dan Indonesia ... 52
7. Gambar Bahan ... 53
i ABSTRAK
T. ANWARI FAIZ: Pemanfaatan Tongkol Jagung dan Limbah Teh Sebagai Bahan Briket Arang, dibimbing oleh LUKMAN ADLIN HARAHAP dan SAIPUL BAHRI DAULAY.
Briket merupakan salah satu bahan bakar yang berasal dari biomassa yang digunakan sebagai sumber energi alternatif yang sangat sederhana dan murah.Biomassa yang digunakan dalam penelitian ini adalah tongkol jagung dan limbah teh. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui cara pengolahan briket bioarang dari tongkol jagung dan limbah teh dengan variasi komposisi dan juga untuk mengetahui komposisi briket arang yang terbaik antara tongkol jagung dengan pencampuran limbah teh terhadap mutu briket yang dihasilkan. Pengujian yang dilakukan adalah dengan rancangan acak lengkap non faktorial dengan parameter kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa komposisi bahan pembuat briket memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu.Kadar air terbaik diperoleh pada penelitian ini yaitu 2.89% yang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Nilai Kerapatan terbaik sebesar 0.415 gr/cm3belum memenuhistandar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Nilai kalor terbaik dalam penelitian ini yaitu sebesar 10052.08kal/gryang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Kadar abu terbaik dalam penelitian ini yaitu 2.83%, yang memenuhi standar mutu briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.
Kata kunci: Briket, Biomassa, tongkol jagung, dan limbah teh
ABSTRACT
T. ANWARI FAIZ “Utilization of corncob and tea waste as charcoal briquettes”. Supervised by LUKMAN ADLIN HARAHAP and SAIPUL BAHRI DAULAY.
Briquette is one of the biomass fuels which is used as a simple, inexpensive alternative energy source. Biomass used in this research were corncob and tea waste. The aim of this research was to find out the composition of Bio-Carbon Briquette processing from corncob and tea waste and to determine the best Bio one. Testing was conducted by using a non-factorial completely randomized design with parameters of water content, density, calorific value, and ash content. The results of this research showed that the composition of the briquette materials had highly significant effect on water content, density, calorific value, and ash content.The best water content in this research was 2.89% that met Japanese, American, British and Indonesian standards. The Density value was 0.415 g/cm3 which did not meet briquettes of Japanese, America, British and Indonesian standards. The best calorific value in this research was 10052.08 cal/g that met Japanese, American, British and Indonesian standards. The best ash content value in this research was 2.83% that met Japanese, American, British and Indonesian standards.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan teknologi mempengaruhi kegiatan ekonomi yang akhirnya juga berpengaruh pada kebutuhan energi yang semakin terbatas, sehingga ketergantungan manusia akan energi fosil harus dibatasi, mengingat kenaikan harga minyak dunia yang semakin tinggi. Biaya produksi dan transportasi yang tinggi dari kebutuhan pokok menunjukkan bahwa kenaikan harga energi telah terjadi secara langsung saat ini. Sehingga perlu adanya kebijakan energi yang harus segera dilakukan, antara lain dengan mendorong termanfaatkannya energi-energi secara lebih efisien dan tepat sasaran, serta meningkatkan teknologi dan ketersediaan informasi tentang energi alternatif secara lebih meluas, serta menghemat pemakaian energi fosil dengan pemanfaatan energi terbarukan (Soelaiman, 2013).
Pada tahun 1975, konsumsi energi per kapita per tahun pada beberapa negara berkembang seperti di Indonesia sekitar 27 x 105 joule, sedangkan konsumsi energi per kapita per tahun pada tahun 2005 yaitu 116 x 105 joule (Wardhana W,dkk,1998).
Kelangkaan bahan bakar minyak yang menimpa Negara Indonesia ditandai dengan semakin langkanya Bahan Bakar Minyak (BBM) di tengah-tengah masyarakat dan harga BBM yang merangkak naik disebabkan harga minyak dunia yang melonjak tinggi. Rencana penghapusan subsidi BBM secara bertahap menyebabkan kenaikan harga BBM.Kenaikan ini mempengaruhi daya beli masyarakat di golongan ekonomi lemah dan mengurangi kemampuan dari industri
kecil yang menggunakan BBM. Selain dari BBM, sumber energi yang mengalami peningkatan harga yaitu gasLiquefied Petroleum Gas(LPG) (Wijayanti, 2009).
Jika hal ini terjadi secara terus-menerus akan menyebabkan krisis sumber energi yang berkepanjangan. Melihat situasi tersebut, perlu dipikirkan suatu sumber energi alternatif yang lebih murah dan mudah diperoleh.Karena itu berbagai usaha diversifikasi sumber energi telah banyak dilakukan dan salah satu diantaranya adalah pemanfaatan limbah pertanian, perkebunan dan kehutanan.Dimana penghasil limbah terbanyak berasal dari bidang pertanian (Lubis, 2008).
Beberapa jenis limbah seperti limbah pertanian dan limbah industri penggergajian kayu dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif pengganti BBM dan gas.Menurut Pari (2002) untuk mengolah limbah tersebut menjadi bermanfaat, maka diperlukan teknologi.Teknologi tersebut di antaranya adalah teknologi pembuatan arang dari serbuk penggergajian kayu.Arang dari serbuk penggergajian kayu yang dihasilkan dapat diolah lebih lanjut menjadi produk yang lebih mempunyai nilai ekonomi seperti arang aktif, briket arang, serat karbon, dan arang kompos.
Bahan limbah teh mudah diperoleh dan terbarukan. Bahan ini juga banyak terdapat di Indonesia sebagai Negara yang luas akan perkebunan tehnya. Di dalam setiap proses produksi teh menghasilkan limbah yang terdiri dari limbah padat, limbah cair dan emisi. Limbah ampas teh merupakan sisa dari setiap tahapan proses produksi penyeduhan teh. Limbah ampas teh ternyata dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan antara lain menjadi bahan baku pembuatan papan partikel, pupuk organik dan akan dimanfaatkan sebagai bahan dalam pembuatan briket arang (Putro, 2011).
Pada tahun 2010, Untoro Budi Surono melakukan penelitian tentang kualitas pembakaran biomassa limbah tongkol jagung sebagai bahan bakar alternatif dengan proses karbonisasi. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh kadar karbon terikat dan nilai kalor tertinggi sebesar 7128.38 kal/gr, dimana telah memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) dengan nilai minamal 5000 kal/gr.
Pada tahun 2014, Ahmad Rifai Siregar melakukan penelitian tentang pemanfaatan sekam padi dan limbah teh sebagai bahan briket arang. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh nilai kalor tertinggi yaitu 5661.41 kal/grdengan komposisi bahan pembuat briket yaitu ampas teh dan sekam padi (100% : 0%) dimana nilai kalor tersebut telah memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) dengan nilai minimal 5000 kal/gr.
ekonomis.Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar alternatif dengan teknologi pengolahan yang murah dan sederhana.
Tujuan Penelitian
1. Untuk menguji komposisi briket arang dengan bahan bakutongkol jagung dan limbah ampas teh terhadap parameter kerapatan, nilai kalor, kadar air, dan kadar abu.
Kegunaan Penelitian
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Memberikan informasi tentang pemanfaatan limbah tongkol jagung dan limbah teh menjadi briket bioarang yang dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif sehingga diharapkan dapat mengurangi pemakaian BBM.
3. Sebagai bahan informasi bagi mahasiswa yang akan melanjutkan penelitian ini.
4. Sebagai bahan informasi bagi masyarakat dalam pembuatan briket bioarang.
Hipotesis Penelitian
Diduga ada pengaruh variasi komposisi bahan briket arang terhadap mutu briket yang dihasilkan.
Batasan Penelitian
TINJAUAN PUSTAKA
Energi
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), energi adalah tenaga atau gaya untuk berbuat sesuatu, defenisi ini merupakan perumusan yang lebih luas daripada pengertian-pengertian energi pada umumnya dianut di dunia ilmu pengetahuan. Dalam pengertian sehari-hari energi dapat didefenisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja (Kadir, 1995).
Energi merupakan sektor utama dalam perekonomian Indonesia dewasa ini dan akan mengambil peranan yang lebih besar di waktu yang akan datang baik dalam rangka penyediaan devisa, penyerapan tenaga kerja, pelestarian sumber daya energi, pembangunan nasional serta pembangunan daerah.
Situasi energi di Indonesia tidak terlepas dari situasi energi dunia.Konsumsi energi dunia yang semakin meningkat menimbulkan kesempatan bagi Indonesia untuk mencari sumber energi alternatif untuk memenuhi kebutuhannya sendiri.Untuk itu perlu mengidentifikasi sektor mana yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber daya energi terbarukan.
Seperti diketahui Indonesia sangat berkepentingan untuk menggantikan sumber daya energi minyak dengan sumber daya energi lainnya karena minyak merupakan sumber daya energi yang menghasilkan devisa selain gas alam. Oleh karena itu, sektor perekonomian yang memanfaatkan minyak sebisa mungkin menggantikannya dengan sumber daya lain seperti gas alam, batubara, panas bumi, tenaga air dan biomassa yang tersedia dalam jumlah besar (Reksohadiprojo, 1998).
Biomassa
Biomassa didefenisikan sebagai material tanaman, tumbuh-tumbuhan, atau sisa hasil pertanian yang digunakan sebagai bahan bakar atau sumber bahan bakar. Secara umum sumber-sumber biomassa antara lain tongkol jagung, jerami, dan lain sebagainya; material kayu seperti kayu atau kulit kayu, potongan kayu dan lain sebagainya; sampah kota misalnya sampah kertas dan tanaman sumber energi seperti minyak kedelai, alfalfa, poplars, dan lain sebagainya.
Biomassa adalah campuran material organik yang kompleks, biasanya terdiri dari karbohidrat, lemak, protein dan mineral lain yang jumlahnya sedikit seperti sodium, fosfor, kalsium dan besi.Komponen utama tanaman biomassa adalah karbohidrat (berat kering lebih kurang 75 %), lignin (lebih kurang 25%) dimana pada beberapa tanaman komposisinya berbeda-beda (Silalahi, 2000).
Energi biomassa menjadi sumber energi alternatif pengganti bahan bakar fosil (minyak bumi) karena beberapa sifatnya yang menguntungkan yaitu, dapat dimanfaatkan secara lestari karena sifatnya yang dapat diperbaharui, relatif tidak mengandung unsur sulfur sehingga tidak menyebabkan polusi udara juga dapat meningkatkan efisiensi pemanfaatan sumber daya hutan dan pertanian (Widarto dan Suryanta, 1995).
Pada kenyataannya meskipun potensi energi biomassa relatif besar namun pemanfaatannya sampai saat ini belum optimal (Daryanto, 1994).Potensi energi biomassa di Indonesia tercantum pada Tabel 1.
Tabel 1. Potensi biomassa Indonesia
Sumber energi Produksi
(106ton.Th-1)
Bahan bakar adalah istilah populer media untuk menyalakan api. Bahan bakar dapat bersifat alami (ditemukan langsung dari alam), tetapi juga bersifat buatan (diolah dengan teknologi maju).Bahan bakar alami misalnya kayu bakar, batubara dan minyak bumi.Bahan bakar buatan misalnya gas alam cair dan listrik.Sebenarnya, listrik tidak dapat disebut sebagai bahan bakar karena langsung menghasilkan panas. Panas inilah yang sebenarnya yang dibutuhkan manusia dari proses pembakaran, disamping cahaya akibat nyalanya (Ismun, 1993).
Konsumsi energi bagi manusia merupakan suatu masalah besar dimana sumber energi banyak digunakan sekarang yaitu minyak bumi dan batubara yang cadangannya semakin menipis. Oleh sebab itu, pemakaian sumber energi perlu dilakukan penghematan guna penyelamatan akan kebutuhan hidup dimasa yang akan datang. Hal ini yang sudah terjadi di negara berkembang seperti Indonesia (Nusyirwan dan Nuryetty, 1983).
adalah beberapa jenis bahan bakar yang kita gunakan, minyak jelanta, gas alam, propane, etanol, methanol, biomassa (Walker, 2008).
Tongkol Jagung
Di Indonesia jagung merupakan tanaman pangan penting kedua setelah padi dan terdapat hampir diseluruh kepulauan Indonesia.Tanaman relatif mudah dibudidayakan dan dapat tumbuh di semua jenis tanah kecuali tanah liat dan pasir. Kondisi tanah yang dibutukan adalah subur, gembur dan kaya humus sehingga jagung mudah tumbuh didataran rendah sampai dataran tinggi (ketinggian 0-1300) dari permukaan laut, didaerah beriklim sedang dan daerah beriklim tropis basah.Curah hujan optimal untuk pertumbuhan adalah 85-100 mm/bulan merata sepanjang tahun. Budidaya jagung dapat dilakukan secara monokultur atau tumpang sari dengan tanaman lain, misalnya kacang tanah dan ubi kayu. (Anomim, 2005).
Tongkol jagung merupakan salah satu limbah bagian tanaman yang belum banyak dimanfaatkan. Dengan demikian, limbah tongkol jagung akan terus meningkat jumlahnya. Cara yang paling mudah yang dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan membakarnya. Tentu saja ini akan menjadi masalah baru bagi lingkungan, terutama karena pembakaran itu akan menimbulkan polusi. Tongkol Jagung memiliki kandungan serat kasar yang cukup tinggi, yakni 33%. Kandungan selulosa sekitar 44,9% dan kandungan lignin sekitar 33,33% memungkinkan tongkol jagung dijadikan briket arang sebagai energi alternatif (Lestari, dkk., 2010)
diperoleh kadar karbon terikat dan nilai kalor yang semakin tinggi. Pada penelitian Surono (2010), Kadar karbon terikat dan nilai kalor tertinggi diperoleh pada temperatur karbonisasi 3800C selama 2 jam yaitu 7128,38 kal/g.
Gambar 1.Tongkol jagung
Ditinjau dari komposisi kimiawinya, tongkol jagung mengandung beberapa unsur penting yang tercantum pada Tabel 2.
Tabel 2. Komposisi Kimia Tongkol Jagung
Komponen Kandungan (%)
Kadar air 9.6
Abu 1.5
Pati 0.014
Pektin 3.0
Hemiselulosa 36. 0
Sellulosa 41.0
Lignin 6.0
(Sumber:Lorenz dan Kulp, 1991).
Limbah Teh
batang yang berukuran kecil, limbah perkebunan seperti: cangkang dan sabut kelapa sawit, cangkang dan sabut kelapa, ampas teh, serta limbah pertanian seperti: sekam padi, jerami, ampas tebu, batang dan tongkol jagung dan limbah-limbah yang lain.
Indonesia adalah salah satu dari Negara penghasil teh terbesar di dunia dengan penduduknya yang mengkonsumsi minuman teh cukup besar sehingga banyak menghasilkan limbah ampas teh yang merupakan sisa proses produksi minuman teh. Limbah ampas teh tersebut sangat banyak dihasilkan oleh pabrik industri minuman teh yang tersebar di Indonesia, yang selama ini hanya digunakan sebagai pupuk kompos.
Pengolah limbah ampas teh tersebut menjadi bahan bakar alternatif berupa biobriket yaitu dengan membakar ampas teh kering secara pirolisis (dengan sedikit udara) untuk dijadikan arang yang kemudian dicetak menjadi briket. Sebagai penguat briket tersebut dicampur dengan biomassa sekam padi (Putro., 2011).
Gambar 2. Limbah Ampas Teh
Komposisi kimia ampas teh dan rata-rata Bahan Kering(BK),Natural Detergent Fibre(NDF) dan Acid Detergent Fibre (ADF) ampas teh yang difermentasi dengan Aspergillus nigerselama 0, 2, 4 dan 6 minggu disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Komposisi kimia ampas teh
Zat gizi Kandungan (%)
Bahan kering 90.24
Abu 5.00
Lemak kasar 0.42
Protein kasar 18.40
Serat kasar 21.73
Beban Ekstrak Tanpa Nitrogen 54.45
Tanin * 2.98
Nautral Detergent Fibre 52.26
Acid Detergent Fiber 43.56
Hemiselulosa 8.70
Selulosa 33.54
Lignin 8.41
Silika 1.61
Briket Arang
Menurut Kurniawan dan Marsono (2008), briket merupakan gumpalan arang yang terbuat dari bahan lunak yang dikeraskan. Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat briket arang adalah berat jenis bahan atau berat jenis serbuk arang, kehalusan serbuk suhu karbonisasi, tekanan pengempaan dan pencamuran formula bahan baku briket. Proses pemberiketan adalah proses pengolahan yang mengalami perlakuan penumbukan, pencampuran bahan baku, pencetakan dengan sistem hidrolik dan pengeringan pada kondisi tertentu, sehingga diperoleh briket yang mempunyai bentuk, ukuran fisik dan sifat kimia terentu.
Briket adalah bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif yang mempunyai bentuk tertentu. Pemilihan proses pembriketan tentunya harus mengacu pada segmen pasar agar dicapai nilai ekonomi, teknis dan lingkungan yang optimal. Pembriketan bertujuan untuk memperoleh suatu bahan bakar yang berkualitas yang dapat digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti (Himawanto, 2003).
Faktor-faktor yang perlu diperhatikan di dalam pembuatan briket antara lain adalah :
1. Bahan Baku
2. Bahan Perekat
Untuk merekatkan partikel-partikel zat dalam bahan baku pada proses pembuatan briket, maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang kompak.
Bioarang merupakan sumber energi biomassa yang ramah lingkungan dan biodegradable. Briket arang berfungsi sebagai pengganti bahan bakar minyak, baik itu minyak tanah, maupun gas LPG. Biomassa ini merupakan sumber energi masa depan yang tidak akan pernah habis, bahkan jumlahnya bertambah, sehingga sangat cocok sebagai sumber bahan bakar rumah tangga (Basrianta, 2007).
Ada beberapa tahap yang penting yang perlu dilalui dalam pembuatan arang briket yaitu, pembuatan serbuk arang, pencampuran serbuk arang dengan perekat, pengempaan dan penegeringan (Rustini, 2004).
1. Pembuatan serbuk arang
Arang harus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik. Ukuran partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan, sehingga mengurangi keteguhan tekan briket arang yang dihasilkan. Sebaiknya partikel arang mempunyai ukuran 40-60 mesh.Dalam penggunaan ukuran serbuk arang diperoleh kecenderungan bahwa makin kecil ukuran serbuk serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan tekan briket arang.
2. Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat
dan tekanan pengempaan yang diberikan. Proses perekatan yang baik ditentukan oleh hasil pencampuran bahan perekat yang dipengaruhi oleh bekerjanya alat pengaduk (mixer), komposisi perekat yang tepat dan ukuran pencampuran.
3. Pengempaan
Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat pengepres tipe compression atau extrusion. Tekanan yang diberikan untuk pembuatan briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas elastisitas bahan baku. Pada umumnya, semangkin tinggi tekanan yang diberikan akan memberikan kecenderungan menghasilkan briket arang dengan kerapatan dan keteguhan yang semangkin tinggi pula.
4. Pengeringan
Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang cukup tinggi (sekitar 50 %).Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang dapat dilakukan dengan berbagai macam alat pengering seperti kiln, oven atau penjemuran dengan menggunakan sinar matahari. Suhu pengeringan yang umum dilakukan adalah sebesar 60oC selama 24 jam dengan menggunakan oven. Tujuan pengeringan adalah agar arang menjadi kering dan kadar airnya dapat disesuaikan dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku.
Briket yang baik juga harus memenuhi standar yang telah ditentukan, kualitas briket yang dihasilkan menurut standar mutu yang sudah ada di beberapa Negara seperti Inggris, Jepang, Amerika, dan Indonesia.Dimana kualiatas mutu briket ini sebagai data pembanding, sehingga dapat diketahui kualitas briket yang dihasilkan dalam penelitian ini.Kualitas mutu briket dapat di lihat pada Tabel 5. Tabel 4. Kualitas mutu briket arang
Jenis analisa Briket arang
Inggris Jepang Amerika Indonesia
Kadar air (%) 3. 59 6–8 6. 2 7. 57
Kadar abu (%) 5. 90 3–6 8. 3 5. 51
Kerapatan (gr.cm-2) 0. 48 1–1,2 1 0. 44
Nilai kalor (kal.gr-1) 7289 6000–7000 6230 >5000
(Sumber : Departemen Kehutanan dan Perkebunan (1994) .
Beberapa bentuk pengembangan bahan bakar kayu menghasilkan nilai kalor yang bervariasi.Nilai kalor bakar dari beberapa limbah pertanian dan kayu bakar seperti pada Tabel 6.
Tabel 5. Kayu bakar dan bahan bakar minyak
Sumber energi biomassa Nilai kalor bakar (kal.gram-1)
Sekam padi 3.570
proses pembakaran sepenuhnya terembunkan/terkondensasikan. Nilai kalor netto/nettcalorific value (NCV) mengasumsikan bahwa air yang keluar dengan produk pengembunan tidak seluruhnya terembunkan.Bahan bakar harus dibandingkan berdasarkan nilai kalor netto.
Nilai kalor bahan bakar terdiri dari nilai kalor atas atau highest heating value (HHV) dan nilai kalor bawah atau lowest heating halue (LHV). Nilaikalor atas (HHV) adalah nilai kalor yang diperoleh dari pembakaran 1 kg bahanbakar dengan memperhitungkan panas kondensasi uap (air yang dihasilkan dari pembakaran berada dalam wujud cair). Nilai kalor bawah (LHV) adalah nilai kalor yang diperoleh dari pembakaran 1 kg bahan bakar tanpa memperhitungkanpanas kondensasi uap (air yang dihasilkan dari pembakaran berada dalam wujudgas atau uap) (Napitupulu, 2006).
Proses Pengarangan
Karbonisasi atau pengarangan adalah proses mengubah bahan organik menjadi karbon bewarna hitam melalui pembakaran dalam ruang tertutup dengan udara yang terbatas atau seminimal mungkin. Proses pembakaran dikatakan sempurna jika hasil pembakaran berupa abu dan seluruh energi di dalam bahan organik dibebaskan ke lingkungan dengan perlahan (Kurniawan dan Marsono, 2008).
Menurut Kurniawan dan Marsono (2008), pelaksanaan karbonisasi meliputi teknik yang paling sederhana hingga yang paling canggih. Metode karbonisasi yang paling sederhana dilakukan adalah metode pengarangan dalam drum. Arang yang dihasilkan lebih hitam jika dibandingkan dengan metode pengarangan lainnya dan yang dicapai mendekati angka 50 – 60 % dari berat semula. Drum bekas aspal atau oli yang masih baik digunakan untuk membuat arang. Bagian alas drum dilubangi kecil-kecil dengan paku atau bor besi dengan jarak 1 cm x 1 cm, sehingga selanjutnya bahan baku dimasukkan kedalam drum, lalu api dinyalakan melalui bagian bawah drum yang berlubang. Apabila asap mulai keluar, berarti pembakaran bahan baku sedang berlangsung.
Proses karbonisasi terdiri dari empat tahap yaitu :
1. Pada suhu 1000C – 1200C terjadi penguapan air dan sampai suhu 2700C mulai terjadi penguraian selulosa. Distilat mengandung asam organik dan sedikit ethanol. Asam cuka terbentuk pada suhu 2000C – 2700C.
2. Pada suhu 2700C – 3100C reaksi ekstermic berlangsung dimana terjadi peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroligant gas kayu dan sedikit tar. Asam merupakan asam organik dengan titik didih rendah seperti asam cuka dan ethanol sedangkan gas kayu terdiri dari CO dan CO2.
3. Pada suhu 3100C – 5000C terjadi peruraian lignin, dihasilkan lebih banyak tar sedangkan larutan pirolighant menurun, gas CO2 menurun sedangkan gas CO dan CH4 dan H2 meningkat.
Perekat
Perekat adalah suatu zat atau bahan yang memiliki kemampuan untuk mengikat dua benda melalui ikatan permukaan. Beberapa istilah lain dari perekat yang memiliki kekhususan meliputi glue, mucilage, paste, dan cement.Glue merupakan perekat yang terbuat dari protein hewani, seperti kulit, kuku, urat, otot dan tulang yang secara luas digunakan dalam industri pengerjaan kayu. Mucilage adalah perekat yang dipersiapkan dari getah dan air, dan diperuntukkan terutama untuk perekat kertas.Paste merupakan perekat pati (starch) yang dibuat melalui pemanasan campuran pati dan air, dan dipertahankan berbentuk pasta. Cement adalah istilah yang digunakan untuk perekat yang bahan dasarnya karet dan mengeras melalui pelepasan pelarut (Ruhendi, dkk., 2007).
Berdasarkan sumber dan komposisi kimianya, perekat dibagi menjadi 3 bagian,yaitu :
1. Perekat yang berasal dari tumbuhan seperti kanji 2. Perekat yang berasal dari hewan seperti perekat kasein
3. Perekat sintetik yaitu yang dibuat dari bahan sintetis contohnya urea formaldehid (Hartono, 1992).
Penggunaan bahan perekat untuk menarik air dan membentuk tekstur yang padat atau mengikat dua substrat yang akan direkatkan. Dengan adanya bahan perekat maka susunan partikel akan semakin baik, teratur dan lebih padat sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekan dan arang briket akan semakin baik (Silalahi, 2000).
daya rekat yang cukup biasanya yang mengandung protein dan pati khususnya amylopektin yang cukup tinggi seperti terigu, tapioka, maizena, dan sagu (Haryanto, 1992).
Kanji adalah perekat yang dibuat dari tepung tapioka dicampur dengan air dalam jumlah tidak melebihi 70 % dari berat serbuk arang dan kemudian dipanaskan sampai berbentuk jeli. Pencampuran kanji dengan serbuk arang diupayakan merata. Dengan cara manual pencampuran dilakukan dengan meremas-remas menggunakan tangan. Secara maksimal dilakukan oleh alat mixer (Balitbang kehutanan, 1994).
Menurut Hartono (1992) keuntungan perekat kanji adalah perekat yang serbaguna, cepat lekat, sedangkan kelemahannya adalah tidak tahan cuaca, lembab atau perubahan suhu. Bila basah akan cepat rusak oleh organisme.
Menurut Lestari, dkk., (2010) semakin besar persentase bahan perekat, maka semakin tinggi pula kadar air dan kadar abunya, sehingga nilai kalor akan menurun.
Pengayakan
Pengayakan adalah yang paling terkenal dan paling banyak dilaksanakan untuk memisahkan campuran padat. Sistem pemisahan, didasarkan atas perbedaan dalam ukuran dari bagian-bagian yang akan dipisahkan. Ukuran besar lubang ayak (dinamakan lebar lubang kasa) dari medium ayak dipilih sedemikian rupa, sehingga bagian yang kasar tertinggal di atas ayakan dan bagian yang lebih halus jatuh melalui lubang (Bergeiyk dan Liedekerken, 1981).
Ayakan biasanya berupa anyaman dengan mata jala (mesh) yang berbentuk bujur sangkar atau empat persegi panjang, berupa pelat yang berlubang bulat atau bulat panjang atau berupa kisi. Ayakan terbuat dari material yang dapat berupa paduan baja, nikel, tembaga, kuningan, perunggu, sutera dan bahan-bahan sintetik.Material ini harus dipilih agar ayakan tidak lekas rusak baik karena korosi maupun karena gesekan. Selain selama proses pengayakan ukuran lubang ayakan harus tetap konstan (Bernasconi, dkk., 1995).
Dua skala yang digunakan untuk mengklasfikasikan ukuran partikel adalah US saringan seri dantyler ukuran mesh atau standard sieve series. Sistem nomor mesh adalah ukuran dari berapa banyak lubang yang ada per inci(AGM, 2011).
Kegunaan Briket Bioarang
Briket arang yang banyak digunakan oleh masyarakat antara lain untuk membakar daging (berbeqeu di hotel, restoran atau konsumsi kelompok masyarakat tertentu dalam selera eksklusif). Di Negara yang memiliki 4 musim, briket arang dapat digunakan sebagai pemanas ruangan. Untuk industri kecil dan menengah briket arang digunakan sebagai sumber energy, misalnya pada pembuatan plat baja, keramik, kaca, pengrajin,pandai besi dan lain-lain (Balitbang Kehutanan, 1994).
Keunggulan Briket Bioarang
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian iniakandilaksanakan di Laboratorium Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan dan dilaksanakan pada bulan Maret sampai bulan Juli 2015.
Bahan dan Alat
Bahan yangakan digunakan dalam penelitian ini adalah tongkol jagung, limbah ampas teh, air dan tepung kanji sebagai bahan perekat.
Adapun alat yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah tungku pengarangan yang digunakan sebagai tempat pengarangan tongkol jagung, sekop kecil yang digunakan untuk memasukkan tongkol jagung dan limbah ampas teh ke dalam tungku pengarangan yang dilakukan secara terpisah, lumpang dan alu yang digunakan sebagai alat menumbuk arang, ember dan baskom yang digunakan sebagai tempat pengadukan adonan bioarang.
Gelas ukur yang digunakan untuk mengukur banyaknya tepung kanji yang dibutuhkan,dimana perekat tepung kanji ditimbang sebanyak 15% dari berat bahan baku persatuan briket (15 gram dari campuran bahan baku),kayu pengaduk yang digunakan sebagai alat untuk adonan bioarang agar campuran merata, timbangan yang digunakan sebagai alat untuk mengukur berat bioarang yang akan dicetak, cetakan briket yang digunakan sebagai tempat untuk mencetak sampel briket, oven yang digunakan sebagai alat untuk mengeringkan bioarang yang telah dicetak.
Bom kalorimeter yang digunakan sebagai alat untuk mengukur nilai kalori dari briket yang dihasilkan, label nama yang digunakan untuk menandakan sampel
dari perlakuan, alat tulis yang digunakan sebagai perlengkapan dalam penelitian, dan sieve shaker ukuran 20 mesh yang digunakan untuk mengayak biorang yang telah ditumbuk.
Metodologi Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) non faktorial.Perlakuan dilakukan dengan mengkombinasikan jenis bahan pembuat briket tongkol jagung dan limbah ampas teh dengan komposisi tertentu yang bertujuan untuk mengamati pengaruh kombinasi komposisi bahan terhadap mutu yang dihasilkan.Komposisi tongkol jagung dinotasikan dengan simbol J, komposisi limbah ampas teh dinotasikan dengan simbol T. Perpaduan kedua komposisi bahan briket diasumsikan memiliki massa yang sama yaitu 100 gram setiap perlakuan.
Tabel 6. Perlakuan komposisi antara tongkol jagung dan limbah ampas teh
Perlakuan Komposisi
Model rancangan yang digunakan yaitu:
Yij = µ + Ti + €ij =1,2,...t ... (1) Dimana :
Yij = Respon atau nilai pengamatan dari perlakuan ke-i dan ulangan ke-j µ = Nilai tengah umum
Ti = Pengaruh perlakuan ke-i
Prosedur Penelitian
1. Dibersihkan tongkol Jagungdan limbah ampas teh dari kotoran yang terikut. 2. Dimasukkan bahan Tongkol jagung dan limbah ampas teh dalam tungku
pengarangan secara terpisah lalu bahan di sulut dengan api, sesudah menjadi arang, bahan dikeluarkan dari tungku pengarangan.
3. Ditumbuk bioarang hasil pengaranganhingga menjadi tepung arang.
4. Diayak bahan tongkol jagungdan limbah ampas teh yang telah di tumbuk untuk mendapatkan ukuran material yang seragam. Dalam penelitian ini, untuk ukuran material tongkol jagung dan limbah ampas teh 20 mesh.
5. Disiapkan campuran perekat tepung kanji sebanyak 15% dari berat bahan baku persatuan briket (15 gram dari campuran bahan baku).
6. Dicampurkan tepung kanji yang telah jadi perekatdengan bahan dari hasil pengayakan sehingga menjadi adonan yang lengket, selanjutnya adonan diaduk agar semua bahan tercampur merata.
7. Dimasukkan hasil adonan ke dalam cetakan briket dan kemudian dicetak. 8. Dikeluarkan briketdari cetakan dan dilakukan pengeringan dengan oven pada
suhu 600C selama lebih berkurang 24 jam, briket yang dihasilkan diuji parameternya yaitu kerapatan, keteguhan tekan, nilai kalor, kadar air, dan kadar abu.
Parameter yang Diamati
Adapunparameter-parameter yang akan diuji adalah sebagai berikut:
Kerapatan
Kerapatan merupakan besaran turunan karena menyangkut satuan massa dan volume pada temperatur dan tekanan tertentu, dan dinyatan dalam sistem cgs dalam gram per sentimeter kubik (g/cm3). Dengan cara pengujian kerapatan sebagai berikut:
1. Disiapkan bahan dan alat
2. Ditimbang zat padat yaitu briket.
3. Diukur volume padat yaitu briket yaitu mengukur diameter dan tinggi briket. 4. Dihitung kerapatan dengan persamaan sebagai berikut:
Kerapatan (K) = �
� ... (2)
Keterangan:
K = Kerapatan (g/cm3) M = Massa briket (g) V = Volume (cm3) (Wijayanti, 2009)
Nilai Kalor
Pengukuran nilai kalor untuk setiap perlakuan pada setiap kali ulangan. Kualitas nilai kalor dapat diukur dengan menggunakan alat bom kalorimeter(kal/gr).
1. Dibersihkan tabung bom kalorimeter.
2. Ditimbang bahan bakar sebanyak 0.20 gram dan diletakan dalam cawan platina.
3. Dipasang kawat penyala pada tangkai penyala.
4. Ditempatkan cawan platina pada ujung tangkai penyala. 5. Ditutup tabung dengan kuat.
6. Dimasukkan oksigen dengan takanan 30 bar. 7. Ditempatkan tabung bom dalam kalorimeter. 8. Ditutup kalorimeter dengan penutupnya.
9. Dihidupkan pengaduk air pendingin selama 5 menit. 10. Dicatat temperatur yang tertera pada termometer. 11. Dilakukan penyalaandan dibiarkan selama 5 menit. 12. Dicatat kenaikan suhu pada termometer.
13. Dihitung nilai kalor dengan rumus :
HHV = (T2 – T1 – 0.05 ) x Cv x 0. 239 ... (4) Keterangan :
T1 = Temperatur sebelum pengeboman (0C ) T2 = Temperatur setelah pengeboman (0C ) 1 Joule = 0.239 kal
HHV = Kualitas nilai kalor (kal/g)
Panas jenis bom calorimeter (Cv) = 73529. 6 (joule /gr 0C Kenaikan temperatur kawat penyala = 0.050C
Kadar Air
Penentuan kadar air dilakukan untuk setiap perlakuan pada setiap kali ulangan. Kadar air dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan :
Kadar air (%) = G0 –G1
G0 x 100 % ... (5)
Keterangan :
G0 = berat contoh sebelum dikeringkan (gr) G1 = berat contoh setelah dikeringkan (gr) (Ndraha, 2010).
Kadar Abu
Abu adalah mineral sisa yang tidak habis terbakar ketika karbon dibakar dalam kondisi yang telah dihentikan, yaitu suhu, waktu dan tekanan. Banyak abu yang terjadi setelah pembakaran karbon disebut kadar abu tersebut adalah :
Kadar abu (%) = Berat sisa abu
Berat kering tanur arang x 100% ... (6)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari penelitian yang dilakukan, diperoleh hasil bahwa komposisi bahan pembuat briket arang dari tongkol jagung dan limbah ampas teh berpengaruh terhadap jumlah kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu. Hasil pengujian yang diperoleh tercantum pada Tabel 7.
Tabel 7. Hasil penelitian uji komposisi bahan pembuat briket arang tongkol jagung dan ampas teh.
Perlakuan
Parameter
Kadar air Kerapatan Nilai kalor Kadar abu
(%) (gr/cm3) (kalori/gr) (%)
K1 2,89 0.368 10052.08 2.83
K2 3,30 0.376 9243.70 3.35
K3 3.52 0.387 8400.17 3.62
K4 3.64 0.404 7732.37 4.12
K5 3.90 0.415 6959.14 4.52
Dari Tabel 7 dapat dilihat bahwa kadar airtertinggi diperoleh pada perlakuan K5 yaitu sebesar 3.90% dan terendah pada K1 yaitu sebesar 2.89%. Kerapatan tertinggi diperoleh pada perlakuan K5 yaitu sebesar 0.415 gr/cm3 dan terendah pada K1 yaitu sebesar 0.368 gr/cm3. Nilai kalor tertinggi pada K1 yaitu sebesar 10052.08 kal/gr dan terendah K5 yaitu sebesar 6959.14 kal/gr. Kadar abu tertinggi yaitu pada perlakuan K5 yaitu sebesar 4.52% dan terendah pada perlakuan K1 yaitu sebesar 2.83%.
Kadar Air
Dari analisis sidik ragam (Lampiran 2) dapat dilihat bahwa komposisi bahan pembuat briket arang memberikan pengaruh sangat nyata terhadap kadar air. Hasil pengujian menggunakan DMRT (Duncan Multiple Range Test) menunjukkan pengaruh komposisi bahan pembuat briket arang terhadap kadar air untuk tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 8. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi terhadap kadar air
Jarak DMRT Perlakuan Rataan Notasi
0,05 0,01 0,05 0,01
- K1 2.89 A a
2 0.050 0.068 K2 3.30 B b
3 0.052 0.071 K3 3.52 C c
4 0.054 0.073 K4 3.64 D d
5 0.055 0.074 K5 3.90 E e
Keterangan : notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan sangat nyata pada taraf 1%
Gambar 3. Hubungan antara komposisi bahan pembuat briket arang terhadap kadar air
Dari Gambar 3 dapat dilihat bahwa kadar air semakin rendah jika tongkol jagung semakin banyak. Dimana nilai kadar air terendah yaitu sebesar 2.89% terdapat pada perlakuan komposisi tongkol jagung : ampas teh (100% : 0%), sedangkan nilai kadar air tertinggi yaitu 3.90% terdapat pada perlakuan komposisi tongkol jagung : ampas teh(0% : 100%). Hal ini diduga karena perbedaan luas permukaan bahan pembuat briket arang dengan komposisi tongkol jagung dan ampas teh, sehingga mempengaruhi persentase kenaikan kadar air.
Penurunan kadar air dari perlakuan K5 hingga K1 dipengaruhi oleh komposisi bahan pembuat briket. Kadar air terendah adalah pada perlakuan K1 sedangkan kadar air tertinggi pada perlakuan K5. Hal ini diduga karena pada pelakuan K5 dengan komposisi tongkol jagung : ampas teh (0% : 100%) memiliki luas permukaan bahan yang lebih besar, sebaliknya pada perlakuan K1 dengan komposisi tongkol jagung : ampas teh (100% : 0%) dengan nilai kadar air terendah memiliki luas permukaan bahan yang lebih kecil.
-Perbedaan komposisi menghasilkan jumlah pori-pori pada permukaan yang berbeda, dimana kadar air tertinggi pada perlakuan K5 dengan komposisi tongkol jagung : ampas teh (0% : 100%) dimana ampas teh memiliki jumlah pori-pori lebih banyak dibandingkan tongkol jagung dan daya serapnya lebih tinggi, hal sesuai dengan pernyataan Triono (2006) tingginya kadar air disebabkan karena bahan briket memiliki jumlah pori-pori yang lebih banyak, selain itu ampas teh masih mengandungkomponen-komponen kimia seperti selulosa, lignin, silika dan hemiselulosa.
Briket dengan kadar air yang tinggi, menyebabkan kualitas briket menurun ketika penyimpanan karena pengaruh mikroba yang mengakibatkan briket mudah berjamur. Kadar air yang tinggi juga dapat menimbulkan asap yang banyak pada saat pembakaran (Riseanggara 2008). Selain itu, rendahnya nilai kadar air akan memudahkan briket dalam penyalaannya dan tidak banyak menimbulkan asap pada saat pembakarannya. Namun, pada penelitian ini sangat dipengaruhi oleh komposisi kimiawi dari bahan yang digunakan dalam pembuatan briket arang.
Selain itu, kadar air sangat dipengaruhi oleh sifat bahan yang higroskopis. Hal ini dijelaskan oleh Sudrajat (1984) kadar air yang tinggi disebabkan oleh sifat briket arang yang bersifat higroskopis, artinya mampu menyerap air dari udara sekelilingnya pada pori-pori arang di permukaan briket arang.
Kerapatan
Test)menunjukkan pengaruh komposisi bahan pembuat briket arang terhadap kerapatan untuk tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi terhadap kerapatan
Jarak DMRT Perlakuan Rataan Notasi
0,05 0,01 0,05 0,01
Keterangan : notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan sangat nyata pada taraf 1%
Dari Tabel 9 dapat dilihat bahwa setiap perlakuan memiliki perbedaan yang nyata terhadap perlakuan lainnya. Perlakuan K1 berbeda nyata terhadap perlakuan K2, dan perlakuan K2 berbeda nyata terhadap perlakuan K3, K4, dan K5.
Hubungan antara komposisi bahan pembuat briket arang tongkol jagung dan ampas teh terhadap kerapatan dapat dilihat pada gambar 4 berikut ini.
Gambar 4 menunjukkan hubungan komposisi bahan pembuat briket arang terhadap kerapatan, dimana kerapatan akan semakin tinggi jika jumlah ampas teh semakin banyak. Nilai kerapatan tertinggi yaitu sebesar 0.415 gr/cm3 terdapat pada perlakuan komposisi tongkol jagung : ampas teh (0% : 100%), sedangkan nilai kerapatan terendah yaitu 0.368 gr/cm3 terdapat pada perlakuan komposisi tongkol jagung : ampas teh(100% : 0%).
Dimana kerapatan menunjukkan perbandingan antara berat dan volume beriket arang. Besar kecilnya kerapatan dipengaruhi oleh ukuran dan kehomogenan arang penyusun briket arang tersebut. Hal ini sesuai dengan Masturin (2002) yang menyatakan bahwa ukuran arang ampas teh cenderung lebih halus dan seragam, mengakibatkan ikatan antar partikel arangnya lebih maksimal. Kecenderungan terdapatnya ruang-ruang kosong antar partikel sangat kecil. Partikel arang tongkol jagung yang ukurannya lebih kasar dan tidak seragam memungkinkan turunnya nilai kerapatan briket arang, karena ikatan antar partikelnya tidak maksimal.
Berdasarkan pernyatan Hendra dan winarni (2003) bahwa kerapatan juga mempengaruhi keteguhan tekan, lama pembakaran, dan mudah tidaknya pada saat briket akan dinyalakan. Kerapatan terlalu tinggi dapat mengakibatkan briket sulit terbakar, sedangkan briket yang memiliki kerapatan yang tidak terlalu tinggi maka akan memudahkan pembakaran karena semakin besar rongga udara atau celah yang dapat dilalui oleh oksigen dalam proses pembakaran. Briket dengan kerapatan yang terlalu rendah dapat mengakibatkan briket cepat habis dalam pembakaran karena bobot briketnya lebih rendah.
Nilai Kalor
Dari analisa sidik ragam nilai kalor pada (Lampiran 4) dapat dilihat bahwa perlakuan dengan komposisi bahan yang berbeda memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata terhadap nilai kalor. Untuk melihat perbedaan pengaruh komposisi bahan pembuat briket terhadap nilai kalor, maka dilakukan pengujian menggunakan analisa DMRT (Duncan Multiple Range Test)diperoleh hasil seperti yang tertera pada Tabel 10.
Tabel 10. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi terhadap nilai kalor
Jarak DMRT Perlakuan Rataan Notasi
0,05 0,01 0,05 0,01
Keterangan : notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan sangat berbeda nyata pada taraf 1%
perlakuan K3, perlakuan K3 berbeda nyata dengan perlakuan K4 dan perlakuan K4 berbeda nyata dengan perlakuan K5.
Hubungan komposisi bahan pembuat briket terhadap nilai kalor dapat dilihat pada Gambar 5 berikut ini.
Gambar 5.Hubungan antara komposisi bahan briket terhadap nilai kalor. Dari Gambar 5 dapat dilihat bahwa terjadi penurunan nilai kalor jika jumlah tongkol jagung semakin sedikit dan bahan ampas teh semakin banyak, artinya bahwa komposisi bahan briket arang memberikan pengaruh terhadap nilai kalor yang dihasilkan.
Perbedaan jumlah nilai kalor masing-masing perlakuan disebabkan oleh perbedaan akumulasi jumlah nilai kalor yang terkandung pada setiap briket, yang dipengaruhi oleh komposisi bahan penyusun briket bioarang tersebut. Pada perlakuan K1, dimana komposisi bahan pembuat briket yaitu tongkol jagung dan ampas teh (100% : 0%) memiliki nilai kalor tertinggi yaitu 10052.08 kal/gr dimana telah memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) dengan nilai minimal 5000 kal/gr. Maka semakin bertambah limbah tongkol jagung yang diberikan
-semakin bertambah pula nilai kalor briket sesuai pertambahan komposisinya, sedangkan nilai kalor terendah adalah pada perlakuan K5 yaitu 6959.14 kal/gr dengan komposisi tongkol jagung dan ampas teh (0% : 100%)dimana telah memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) dengan nilai minimal 5000 kal/gr. Hal ini sesuai denganHartoyo (1983), yang menyatakan bahwa nilai kalor briket yang dihasilkan dipengaruhi oleh nilai kalor atau energi yang dimiliki oleh bahan penyusunnya. Dimana nilai kalor sangat menentukan kualitas briket arang. Semakin tinggi nilai kalor bakar briket arang, semakin baik pula kualitas briket arang yang dihasilkan.
Menurut Brades (2008) bahwa penerapan nilai kalor bertujuan untuk mengetahui sejauh mana nilai panas pembakaran yang dapat dihasilkan briket arang.Nilai kalor menjadi parameter mutu paling penting bagi briket arang sebagai bahan bakar, sehingga nilai kalor sangat menentukan kualitas briket arang. Apabila nilai kalor bakar arang semakin tinggi, maka akan semakin baik pula kualitas briket arang yang dihasilkan.
Kadar Abu
Tabel 11. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi terhadap kadar abu
Jarak DMRT Perlakuan Rataan Notasi
0,05 0,01 0,05 0,01
- K1 2.83 A a
2 0.040 0.054 K2 3.35 B b
3 0.042 0.057 K3 3.62 C c
4 0.043 0.058 K4 4.12 D d
5 0.044 0.059 K5 4.52 E e
Keterangan : notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan sangat nyata pada taraf 1%
Gambar 6. Hubunganantara komposisi bahan pembuat briket dengan kadar abu. Dari Gambar 6 dapat dilihat bahwa perlakuan dengan komposisi yang berbeda memberikan pengaruh terhadap kadar abu yang dihasilkan. Kadar abu semakin besar jika jumlah tongkol jagung smakin sedikit dan ampas teh semakin banyak. Hal ini diduga karena jumlah silika yang dikandung dari arang ampas teh lebih besar dibandingkan dengan jumlah silika yang dikandung oleh arang tongkol jagung. Menurut Hendra dan Darmawan (2000), salah satu unsur kadar abu adalah silika dan pengaruhnya kurang baik terhadap kualitas nilai kalor yang dihasilkan. Semakin rendah kadar abu maka semakin baik kualitas nilai kalor briket arang yang dihasilkan.
Menurut Hendra dan Winarni (2003) menyatakan bahwa zat yang dapat menguap hasil dari dekomposisi senyawa-senyawa di dalam briket selain air. Kandungan kadar zat menguap yang tinggi didalam briket akan menimbulkan asap yang lebih banyak pada saat briket arang dinyalakan mengakibatkan pengaruh yang tidak baik terhadap lingkungan disekitarnya, hal ini disebabkan oleh adanya reaksi karbon monoksida (CO) dengan turunan alkohol.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Perbedaan komposisi bahan pembuat briket bioarang memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kadar air, kerapatan, nilai kalor, dan kadar abu. 2. Nilai kadar air yang diperoleh dalam penelitian ini yaitu perlakuan K1, K2,
K3, K4 dan K5 dengan nilai secara berurutan sebesar 2.89%, 3.30, 3.52%, 3.64% dan 3.90%, memenuhi standar mutu briket buatan Inggris, Jepang, Amerika dan Indonesia.
3. Nilai kerapatan yang diperoleh dalam penelitian ini yaitu perlakuan K1, K2, K3, K4 dan K5 dengan nilai secara berurutan 0.368 gr/cm3, 0.376 gr/cm3, 0.387 gr/cm3, 0,404 gr/cm3, dan 0.415 gr/cm3, belum memenuhi namun sudah mendekati standar mutu briket buatan Inggris, jepang, Amerika dan Indonesia.
4. Nilai kalor yang diperoleh dalam penelitian ini yaitu perlakuan K1, K2, K3, K4 dengan nilai secara berurutan yaitu 10052.08 kal/gr, 9243.70 kal/gr, 8400.17 kal/gr, 7732.37 kal/gr memenuhi standar mutu briket buatan Inggris, Jepang, Amerika dan Indonesia, tetapi pada perlakuan K5 dengan nilai 6959.14 kal/gr tidak memenuhi standar mutu briket buatan Inggris.
5. Nilai kadar abu yang diperoleh dalam penelitian ini yaitu perlakuan K1,K2, K3, K4 dan K5 secara berurutan yaitu 2.83%, 3.35%, 3.62%, 4.12%, dan 4.52% memenuhi standar mutu briket buatan Inggris, Jepang, Amerika dan Indonesia.
6. Dengan bertambahnya komposisi arang ampas teh maka nilai kalor briket akan menurun.
7. Dengan bertambahnya komposisi arang ampas teh maka kadar air, kadar abu dan kerapatan briket semakin meningkat.
Saran
Perlu dilakukan penelitian terkait denganproses karbonisasi, agar mengetahui pengaruh proses karbonisasi yang dilakukan terhadap mutu briket yang dihasilkan.
DAFTAR PUSTAKA
AGM, 2011.Particle Size- US Sieve Series and Tyler Mesh Size Equivalents.http;www.agmcontainer.com/desiccantcity/pdfs/Mesh Size Equivalents.pdf[26 Mei 2011].
Andry, H. U., 2000. Aneka Tusngku Sederhana. Penebar Swadaya. Yogyakarta. Anomim, 2005.Pembuatan dan Pengolahan Tepung Jagung. Pusat
PengembanganKonsumsi Pangan Badan Ketahanan Pangan. Departemen Pertanian. Jakarta.
Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, 1994. Pedoman Teknis Pembuatan Briket Arang. Departemen KehutananNo. 3.
Batubara, M. I.V. 1994. Mempelajari Pembuatan Briket Kayu Dari Berbagai Jenis Serbuk Gergaji Tanpa Perekat. Fakultas Teknologi IPB, Bogor.
Basrianta, 2007. Manajemen Sampah. Kansius.Yogyakarta.
Bergeyk Van, K. dan I.A.J. Liedekerken, 1981. Teknologi Proses.Jilid 1. Bhratara Karya Aksara. Jakarta.
Bernasconi, G., H. Gerster, H. Hauser, H. Stauble, dan E. Scheiter, 1995. Teknologi Kimia 2. Penerjemah Lieda Handojo. Pradya Paramita. Jakarta. Brades, A. C, 2008. Pembuatan Briket Arang Dari Enceng Gondok (Eichorina
crasipess Solm) Dengan Sagu Sebagai Pengikat.
Daryanto, 1994.Pengetahuan teknik Bangunan. Rineka Cipta. Jakarta.
Departemen Kehutanan dan Perkebunan, 1994.Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Pedoman Teknis Pembuatan Briket Arang. Bogor.
Fachry, A.R., T.I. Sari, A.Y.Dipura, dan J. Najamudin, 2010. Mencari Suhu Optimal Proses Karbonisasi Dan Pengaruh Campuran Batubara Terhadap Kualitas Briket Eceng Gondok, Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya. Palembang.
Gandhi, B.A., 2010. Pengaruh Variasi Jumlah Campuran Perekat Terhadap Karakteristik Briket Arang Tongkol Jagung. SMK Negeri 7. Semarang. Hartono, A.J., 1992. Memahami Polimer dan Perekat. Edisi Pertama. Andi Offset.
Yogyakarta.
Hartoyo, 1983.Pembuatan Arang dari Briket Arang Secara Sederhana dari Serbuk Gergaji dan Limbah Industri Perkayuan.Bogor, Puslitbang dan Pengembangan Hasil Hutan.
Haryanto, B., 1992. Potensi dan Pemanfaatan Sagu. Penerbit Kansius. Yogyakarta.
Hendra, D dan S. Darmawan, 2000. Pengaruh Bahan Baku, Jenis Perekat dan Tekanan Kempa Terhadap Kualitas Briket Arang. Bogor, Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan.
Hendra, D dan Winarni,I. 2003. Sifat Fisis dan Kimia Briket Arang Campuran Limbah Kayu Gergajian dan Sebetan Kayu. Jurnal Penelitian Hasil Hutan. Himawanto, D. A. 2003. Pengelohan Limbah Pertanian menjadi Biobriket
Sebagai Salah Satu Bahan Bakar Alternatif. Laporan Penelitian. Uns. Surakarta.
Ismun, U. A., 1993. Menjadikan Dapur Bioarang 3B Susunan Bata Siap.Kansius.Yogyakarta.
Kadir, A., 1995. Energi: Sumberdaya, Inovasi, Tenaga Listrik.Potensi Ekonomi. UI Press. Jakarta.
Kurniawan, O. dan Marsono., 2008. Superkarbon.Bahan Bakar Alternatif Pengganti Minyak Tanah dan Gas. Penebar Swadaya. Jakarta.
Lestari, L., Aripin, Yanti, Zainudin, Sukmawati, Marliani, 2010. Analisis Kualitas Briket Arang Tongkol Jagung Yang Menggunakan Bahan Perekat Sagu Dan Kanji. Jurusan Fisika, Fakultas FMIPA, Universitas Haluleo, Kendari Lorenz K. J., and Kulp K., 1991. Handbook of Cereal Science and Technology.
Marcel Dekker. NewYork
Lubis, K., 2008. Transformasi Mikropori ke Mesopori Cangkang Kelapa Sawit Terhadap Nilai Kalor Bakar Briket Arang Cangkang Kelapa Sawit. Pasca Sarjana, Universitas Sumatera Utara. Medan.
Masturin, A. 2002.Sifat Fisik dan Kimia Briket Arang dari Campuran Arang Limbah Gergajian Kayu. Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Ndraha, N., 2010. Uji Komposisi Bahan Pembuat Briket Bioarang Tempurung Kelapa dan Serbuk Kayu Terhadap Mutu yang Dihasilkan.Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian USU. Medan.
Nurcahyani, E. P., C. I. Sutrisno dan Surahmanto, 2006. Utilitas Ampas Teh yang Difermentasi dengan Aspergillus niger di dalam Rumen. Fakultas Peternakan, Universitas Diponegoro. Semarang.
Nusyirwan, R.Y., dan Nuryetty., 1983. Pembuatan Briket Arang dari Serbuk Gergaji. Banda Aceh: Penelitian Pada Balai Industri.
Pari, G., 2002. Teknologi Alternatif Pemanfaatan Sampah Industri Pengolahan Kayu .[Makalah Falsafah Sains]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Putro, W.D., 2011. Karakteristik Biobriket Ampas Teh Pada Berbagai Tingkat Kepadatan Dan Komposisi Campuran Dengan Sekam Padi. Teknik Mesin: Politeknik Negeri Semarang. Semarang.
Reksohadiprojo, 1998. Ekonomi Energi. Edisi Pertama. UGM-Press.Yogyakarta. Riseanggara, R. R., 2008. Optimasi Kadar Perekat Pada Briket Limbah Biomassa.
IPB, Bogor.
Ruhendi, S., D.N. Koroh, F.A. Syahmani, H. Yanti, Nurhaida, S. Saad, T. Sucipto, 2007. Analisis Perekatan Kayu. Bogor: Fakultas Kehuatan, Institut Pertanian Bogor.
Rustini.2004. Pembuatan Briket Arang dari Serbuk Gergajian Kayu Pinus (Pinus Merkusii Jungh. Et de Vr.,) dengan Penambahan Tempurung Kelapa. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Silalahi, 2000. Penelitian Pembuatan Briket Kayu Dari Serbuk Gergajian Kayu. Hasil Penelitian Industri DEPERINDAG. Bogor.
Siregar, R.A., 2015. Pemanfaatan Sekam Padi dan Limbah Teh sebagai Bahan Briket Arang. Keteknikan Pertanian. Fakultas Pertanian USU. Medan Soelaiman, R.J., 2013. Perbandingan Karakteristik Antara Briket – Briket
Berbahan Dasar Sekam Padi Sebagai Energi Terbarukan. Jurusan Fisika. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Jember, Jember.
Sudrajat, R., 1984. Pengaruh Kerapatan Kayu, Tekanan Pengempa, dan Jenis Perekat Terhadap Sifat Briket Kayu. Jurnal Penelitian Hasil Hutan, Bogor. Sudradjat, R, dan S. Soleh. 1994. Petunjuk Teknis Pembuatan Arang Aktif. Pusat
Surono, B.U., 2010. Peningkatan Kualitas Pembakaran Biomassa Limbah Tongkol Jagung sebagai Bahan Bakar Alternatif dengan Proses Karbonisasi dan Pembriketan. Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Janabadra, Yogyakarta.
Triono, A. 2006.Karakteristik Briket Arang dari Campuran Serbuk Gergajian Kayu Afrika (Maesopsis Eminii Engl)dan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen) dengan Penambahan Tempurung Kelapa (Cocos nucifera L). Departemen Hasil Hutan. Fakultas Pertanian. IPB, Bogor. Walker, 2008.Bahan Bakar dan linkungan.Ahli Bahasa Dewinta V.Maharani Tiga
Serangkai. Solo.
Wardhana, W.A., Abidin, Z., Purnomo, S. dan Supriyono. 1998. Energi. Yogyakarta.
Widarto, L dan Suryanta, 1995.Membuat Bioarang dari Kotoran Lembu.Cetakan Ke-6 tahun 2008.Kansius. Bogor.
Lampiran 1. Flowchart penelitian
Mulai
Limbah Ampas Teh Tongkol Jagung
Pengeringan Pengeringan
Pengarangan Pengarangan
Penggilingan Penggilingan
Pengayakan 20 mesh Perekat Tepung
Kanji Pengayakan 20 mesh
Pengeringan
Selesai Analisis data Uji parameter Pencetakan Pengadukan
Limbah ampas teh Pencampuran sesuai
Perlakuan Arang Tongkol
Lampiran 2. Data pengamatan kadar air (%)
No Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III IV V
1 K1 2.88 2.92 2.85 2.87 2.91 14.43 2.89 2 K2 3.26 3.36 3.28 3.33 3.29 16.52 3.30 3 K3 3.48 3.56 3.52 3.54 3.49 17.59 3.52 4 K4 3.62 3.67 3.65 3.59 3.66 18.19 3.64 5 K5 3.87 3.95 3.84 3.95 3.88 19.49 3.90 Total 17.110 17.460 17.140 17.280 17.230 86.220
Rataan 3.422 3.492 3.428 3.456 3.446 3.45
Analisis sidik ragam kadar air
SK DB JK KT Fhit F0,05 F0,01
Perlakuan 4 2.900 0.725 509.197 ** 2.87 4.43 Galat 20 0.028 0.001
Total 24 2.929 Ket : tn = tidak nyata
* = nyata
Lampiran 3.Data pengamatan kerapatan (gr/cm3)
No Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III IV V
1 K1 0.369 0.370 0.366 0.367 0.370 1.842 0.368 2 K2 0.377 0.376 0.374 0.376 0.377 1.880 0.376 3 K3 0.388 0.388 0.387 0.386 0.386 1.935 0.387 4 K4 0.404 0.401 0.404 0.408 0.403 2.020 0.404 5 K5 0.418 0.413 0.418 0.407 0.417 2.074 0.415 Total 1.957 1.949 1.948 1.944 1.953 9.752
Rataan 0.391 0.390 0.390 0.389 0.391 0.390
Analisis sidik ragam kerapatan
SK DB JK KT Fhit F0,05 F0,01
Perlakuan 4 0.007 0.002 272.505 ** 2.87 4.43 Galat 20 0.000 0.000
Total 24 0.008 Ket : tn = tidak nyata
* = nyata
Lampiran 4.Data pengamatan nilai kalor (Kal/gr)
No Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III IV V
1 K1 10016.94 10016.94 10192,67 10192.67 9841.20 50260.42 10052.08
2 K2 9313.99 9138.26 9138.26 9489.73 9138.26 46218.50 9243.70
3 K3 8962.52 7732.37 8786.79 8083.84 8435.32 42000.84 8400.17
4 K4 8083.84 7732.37 7205.17 7908.11 7732.37 38661.86 7732.37
5 K5 7029.43 7029.43 6853.69 6853.69 7029.43 34795.68 6959.14
Total 43406.73 41649.37 42176.58 42528.05 42176.58 211937.31
Rataan 8681.35 8329.87 8435.32 8505.61 8435.32 8477.49
Analisis sidik ragam nilai kalor
SK DB JK KT Fhit F0,05 F0,01
Perlakuan 4 29665024 7416256.034 88.941 ** 2.87 4.43 Galat 20 1667685 83384.239
Total 24 31332709 Ket : tn = tidak nyata
* = nyata
Lampiran 5.Data Pengamatan Kadar abu (%)
No Perlakuan Ulangan Total Rataan
I II III IV V
1 K1 2.88 2.79 2.85 2.85 2.8 14.17 2.83 2 K2 3.34 3.39 3.32 3.33 3.36 16.74 3.35 3 K3 3.65 3.59 3.63 3.6 3.65 18.12 3.62 4 K4 4.13 4.09 4.15 4.13 4.1 20.6 4.12 5 K5 4.48 4.55 4.53 4.49 4.54 22.59 4.52 Total 18.480 18.410 18.480 18.400 18.450 92.220
Rataan 3.696 3.682 3.696 3.680 3.690 3.69
Analisis sidik ragam kadar abu
SK DB JK KT Fhit F0,05 F0,01
Perlakuan 4 8.623 2.156 2368.864 ** 2.87 4.43 Galat 20 0.018 0.001
Total 24 8.641 Ket : tn = tidak nyata
* = nyata
Lampiran 6.Standar Mutu Briket Arang Jepang, Inggris, Amerika dan Indonesia
Sifat Briket Arang
Kualifikasi briket arang
Jepang Inggris Amerika
Indonesia (SNI No 1/6235/2000)
Kadar air (%) 6-8 3-4 6 <8
Kadar abu (%) 3 -7 8-10 18 <8
Kadar zat menguap (%) 15 - 30 16,4 19 <15 Kadar karbon terikat (%) 60 - 80 75 58 <77 Kerapatan (gr/cm3) 1 - 2 0,46 1 0,4407* Keteguhan tekan (kg/cm2) 60 12,7 62 > 6* Nilai kalor (kal/gram)
6000-7000 7289 6230 >5000
Lampiran7. Gambar Bahan
tongkol jagung sebelum diarangkan
tongkol jagung setelah diarangkan
Sebelum pencetakan
Setelah dicetak
Lampiran 8. Gambar alat pencetak briket
Tampak depan
Tampak samping
