UJI BERBAGAI JENIS LIMBAH PLASTIK PADA METODE PIROLISIS
SKRIPSI
OLEH :
GUSMIL DIANA BR. SITEPU 130308026
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2018
UJI BERBAGAI JENIS LIMBAH PLASTIK PADA METODE PIROLISIS
SKRIPSI
OLEH :
GUSMIL DIANA BR. SITEPU 130308026
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si)
Ketua Anggota
(Adian Rindang, STP, M.Si)
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ABSTRAK
GUSMIL DIANA BR. SITEPU : Uji Berbagai Jenis Limbah Plastik Pada Metode Pirolisis, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan ADIAN RINDANG.
Semakin meningkatnya volume sampah plastik dapat mengakibatkan masalah serius dan butuh dicari penyelesaiannya segera. Oleh karena itu, diperlukan pencarian alternatif sumber energi kalor yang ramah lingkungan yaitu dengan pemanfaatan limbah plastik menjadi bahan bakar minyak. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik minyak plastik dari limbah cup plastik (PP), kantong plastik (LDPE), dan campuran dari cup plastik (PP) dan kantong plastik (LDPE). Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian, di Laboratorium Kimia Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam dan di Laboratorium Motor Bakar Fakultas Teknik pada bulan Oktober 2017 sampai selesai. Penelitian ini menggunakan model rancangan acak lengkap non faktorial dengan satu faktor yaitu komposisi limbah plastik.
Parameter yang diamati adalah massa jenis, viskositas, dan nilai kalor. Hasil penelitian menunjukkan pada massa jenis P2 707,35 kg/m3 lebih mendekati bensin 715 kg/m3, pada viskositas P1 0,865 cP, P2 0,940 cP dan P3 0,825 cP termasuk nilai viskositas pada minyak tanah 0,294 – 3,34 cP, sedangkan pada nilai kalor P2 46.078 kJ/kg lebih mendekati nilai kalor pada solar 46.500 kJ/kg.
Kata kunci : Limbah plastik, PP, LDPE, Massa Jenis, Viskositas, Nilai Kalor
ABSTRACT
GUSMIL DIANA BR. SITEPU : Test of various types of plastic waste on pyrolysis method, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY dan ADIAN RINDANG.
The increasing volume of plastic waste can lead to serious problems and need to be solved immediately. So, it is necessary to find an alternative energy source of environmentally friendly heat that is by utilization of plastic waste into fuel oil. This research was aimed to determine the characteristics of plastic cup (PP), plastic bag (LDPE), and mixture of plastic cup (PP) and plastik bag (LDPE). This research was done in Agriculture Engineering Laboratory, and in Physical Chemistry Laboratory of MIPA and Heat Engine Laboratory Faculty of Engineering in October 2017 until completed. This research used non factorial completely randomized design with one factor that is plastic waste composition.
Observed parameters were density, viscosity, and heat value. The results showed that at a P2 707,35 kg/m3 was more closely related to gasoline 715 kg/m3, at viscosity of P1 0,865 cP, P2 0,940 cPand P3 0,825 cP were included in viscosity value of kerosene 0,924 – 3,34 cP, while on the heat value of P2 46.078 kJ/kg was closer to the heat value of 46.500 kJ/kg of diesel.
Keywords : Plastic waste, PP, LDPE, Density, Viscosity, Heat Value
RIWAYAT HIDUP
Gusmil Diana Br. Sitepu, dilahirkan di Medan Krio, pada tanggal 19 Agustus 1995 dari ayah Hasanuddin Sitepu dan ibu Sahatik. Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara.
Tahun 2013 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Sunggal dan pada tahun 2013 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis memilih Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif dalam Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) Universitas Sumatera Utara. Penulis juga melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Perkebunan Nusantara III AEK NABARA SELATAN, pada bulan Juli sampai dengan Agustus 2016.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Uji berbagai jenis limbah plastik pada metode pirolisis” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Adian Rindang, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberi masukan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, Maret 2018
Penulis
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... i
RIWAYAT HIDUP ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR GAMBAR ... vi
DAFTAR LAMPIRAN ... vii
PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1
Tujuan Penelitian ... 4
Kegunaan Penelitian ... 4
TINJAUAN PUSTAKA Limbah Plastik ... 5
Limbah Pertanian ... 8
Sifat Thermal Bahan plastik ... 10
Daur ulang sampah polimer ... 11
Jenis-jenis Plastik... 12
Polimer ... 13
LDPE (Low Density Polyethylene) ... 14
PP (Polyprophylene) ... 15
Pirolisis ... 15
Limbah tempurung kelapa ... 17
Bahan bakar ... 18
Solar ... 20
Bensin ... 20
Minyak tanah (kerosin) ... 20
Konversi sampah polimer menjadi bahan bakar minyak ... 21
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ... 23
Bahan dan Alat Penelitian ... 23
Metode Penelitian ... 23
Prosedur Peneitian ... 24
Parameter Penelitian ... 25
HASIL DAN PEMBAHASAN Massa Jenis ... 28
Viskositas ... 30
Nilai Kalor ... 33
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 35
Saran ... 35
DAFTAR PUSTAKA ... 36
LAMPIRAN ... 40
DAFTAR TABEL
No. Hal
1. Jumlah timbunan limbah ... 3
2. Sifat mekanik plastik ... 8
3. Data temperatur transisi dan temperatur lebur plastik ... 10
4. Nilai kalor plastik dan bahan lainnya ... 12
5. Jenis plastik, kode dan penggunaannya ... 13
6. Standar dan mutu (spesifikasi) bahan bakar minyak... 21
7. Komposisi penggunaan limbah plastik ... 23
8. Pengamatan parameter ... 27
9. Data hasil pengujian massa jenis... 28
10. Analisa ANOVA massa jenis ... 28
11. Uji DMRT pengujian jenis plastik terhadap massa jenis ... 29
12. Data hasil pengujian viskositas ... 30
13. Analisa ANOVA viskositas ... 31
14. Uji DMRT pengujian jenis plastik terhadap viskositas ... 31
15. Data hasil pengujian nilai kalor... 33
16. Analisa ANOVA nilai kalor ... 33
DAFTAR GAMBAR
Hal 1. Pengaruh jenis plastik terhadap persentase massa jenis ... 29 2. Pengaruh jenis plastik terhadap persentase viskositas ... 32 3. Pengaruh jenis plastik terhadap persentase nilai kalor ... 34
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Flowchart penelitian ... 40
2. Data penelitian ... 41
3. Gambar teknik alat ... 42
4. Dokumentasi hasil penelitian ... 43
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kehidupan masyarakat modern saat ini menempatkan plastik sebagai salah satu material utama penunjang kegiatan manusia. Plastik banyak digunakan sebagai kemasan maupun bahan baku dari industri seperti perlengkapan rumah tangga, elektronik, otomotif, kemasan produk makanan dan minuman serta kebutuhan pokok lainnya. Penggunaan plastik yang cenderung semakin meningkat tersebut akan menghasilkan limbah yang sangat besar dan bila tidak ada usaha untuk mengelolah dan mendaur ulang (recycle) maka sangat berpotensi menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan. Plastik ditemukan pertama kali oleh Alexander Parkes di London, Inggris pada tahun 1892. Jenis plastik pertama kali yang ditemukan saat itu adalah parkesine. Pada saat ini sudah banyak sekali jenis plastik yang ditemukan untuk berbagai aplikasi di masyarakat, diantaranya adalah HDPE (High Density Polyethylene), LDPE (Low Density Polyethylene), PP (Polyprophylene), PS (Polystyrene), PET (Polyethylene Terepthalate) dan PVC (Polyvinyl Chloride).
Di satu sisi penemuan plastik ini mempunyai dampak positif yang luar biasa, karena plastik memiliki keunggulan-keunggulan dibanding material lain.
Tetapi di sisi lain, sampah plastik juga mempunyai dampak negatif yang besar.
Plastik memiliki sifat sulit terdegradasi (non-biodegradable), plastik diperkirakan membutuhkan waktu 100-500 tahun hingga dapat terdekomposisi (terurai) dengan sempurna. Keunggulan plastik dibandingkan dengan material lain diantaranya kuat, ringan, fleksibel, tahan karat, tidak mudah pecah, mudah diberi warna, mudah dibentuk, serta isolator panas dan listrik yang baik, sedangkan plastik yang
2
sudah menjadi sampah akan berdampak negatif terhadap lingkungan maupun kesehatan manusia (Surono, 2013).
Sampah plastik akan berdampak negatif terhadap lingkungan karena tidak dapat terurai dengan cepat dan dapat menurunkan kesuburan tanah. Sampah plastik yang dibuang sembarangan juga dapat menyumbat saluran drainase, selokan dan sungai sehingga bisa menyebabkan banjir. Sampah plastik yang dibakar bisa mengeluarkan zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan manusia (Surono, 2013).
Dalam kehidupan sehari-hari, tentunya kita tidak dapat melepaskan diri dari penggunaan plastik. Plastik bisa dibilang merupakan bahan yang paling banyak digunakan untuk membuat berbagai barang perlengkapan rumah tangga mulai piring, tas belanja, toples hingga ember. Plastik juga bahan yang paling umum digunakan untuk mengemas berbagai produk yang beredar di pasaran mulai dari makanan hingga kosmetik. Namun dibalik berbagai kegunaannya, plastik ternyata dapat memberi dampak buruk bagi lingkungan karena sifatnya yang sulit untuk diurai sehingga akan menjadi sampah dan polutan bagi alam kita dalam jangka waktu yang lama. Terlebih plastik juga ternyata memiliki dampak buruk bagi kesehatan jika tidak digunakan secara tepat, sehingga kita perlu untuk lebih teliti dalam mengenali jenis dan karakteristik plastik yang banyak terdapat disekeliling kita.
Semakin meningkatnya volume sampah plastik ini bisa mengakibatkan masalah serius dan butuh dicari penyelesaiannya segera. Penanganan sampah plastik yang populer selama ini adalah dengan 3R (Reuse, Reduce, Recycle).
Reuse adalah memakai berulang kali barang-barang yang terbuat dari plastik.
Reduce adalah mengurangi pembelian atau penggunaan barang-barang dari plastik, terutama barang-barang yang sekali pakai. Recycle adalah mendaur ulang barang-barang yang terbuat dari plastik.
Pertumbuhan pemakaian plastik sangat tinggi, terutama dalam 50 tahun terakhir. Tercatat pada tahun 1950 jumlah konsumsi plastik masyarakat dunia sebesar 5 juta ton dan pada tahun 2010 jumlahnya meningkat dua puluh kali lipat menjadi sebesar 100 juta ton (UNEP, 2009). Di Indonesia, konsumsi produk plastik/kapita masih sekitar 10 kg/kapita/tahun (Inaplas, 2012). Potensi peningkatan permintaan plastik di Indonesia masih cukup besar dengan kebutuhan produk plastik nasional sekitar 4,6 juta ton per tahun dan pertumbuhan rata-rata 5% per tahun. Porsi terbesar (40%) dari kebutuhan plastik Indonesia adalah untuk plastik kemasan.
Tabel 1. Jumlah timbunan limbah berdasarkan jenisnya
Jenis sampah Jumlah (juta ton/tahun) Persentase
Sampah dapur 22,4 58%
Sampah plastik 5,4 14%
Sampah kertas 3,6 9%
Sampah lainnya 2,2 4%
Sampah kayu 1,4 2%
Sampah kaca 0,7 2%
Sampah karet 0,7 2%
Sampah kain 0,7 2%
Sampah metal 0,7 2%
Sampah pasir 0,7 2%
Total 38,5 100%
Sumber : KNLH, 2008
Dengan adanya uji beda komposisi ini untuk mengetahui massa jenis, viskositas dan nilai kalor dari setiap komposisi yang dihasilkan menjadi minyak diantaranya jenis Polyprophylene, Low Density Polyethylene dan campuran Polyprophylene dan Low Den’sity Polyethylene. Sesuai literatur Standar dan Mutu
4
karakteristik pada minyak solar, bensin dan minyak tanah dengan parameter viskositas, densitas (kg/m3
Dengan adanya teknologi tepat guna tentunya sampah plastik dapat dikelolah dengan baik. Salah satunya dengan penelitian yang sedang dikembangkan adalah mengkonversi sampah plastik tipe Polyprophylene dan Low Density Polyethylene menjadi setara BBM. Sistem kerja yang digunakan dengan metode pirolisis, sampah plastik dipanaskan dengan suhu diatas 300
) dan nilai kalor(kJ/kg). Pada minyak solar memiliki viskositas (2,0 – 4,5), densitas (820 – 850), dan nilai kalor (46.500). Pada bensin memiliki viskositas (0,652), densitas (715), dan nilai kalor (47.300). Pada minyak tanah memiliki viskositas (0,294 – 3,34), densitas (0,78 – 0,81), dan nilai kalor (43.000). Oleh sebab itu saya tertarik untuk melakukan penelitian ini dengan jenis plastik tersebut. Serta menyesuaikan hasil penelitian saya dengan parameter yang sesuai dengan SNI.
0
Tujuan Penelitian
C sehingga menjadi uap dan didinginkan oleh fluida cair untuk mendapatkan hasil minyaknya.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan karakteristik minyak plastik dengan proses pirolisis yang dihasilkan diantaranya massa jenis minyak, viskositas dan nilai kalor.
Kegunaan Penelitian
1. Sebagai bahan bagi penulis untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Sebagai sumber informasi bagi pihak-pihak yang membutuhkan.
3. Sebagai informasi bagi masyarakat dalam pengolahan limbah plastik menjadi bahan bakar.
6
TINJAUAN PUSTAKA
Limbah Plastik
Plastik adalah salah satu jenis makromolekul yang dibentuk dengan proses polimer. Polimer adalah proses penggabungan beberapa molekul sederhana (monomer) melalui proses kimia menjadi molekul besar (makromolekul atau polimer). Plastik merupakan senyawa polimer yang unsur penyusun utamanya adalah karbon dan hidrogen. Untuk membuat plastik, salah satu bahan baku yang sering digunakan adalah naphta, yaitu bahan yang dihasilkan dari penyulingan minyak bumi atau gas alam. Sebagai gambaran, untuk membuat 1 kg plastik memerlukan 1,75 kg minyak bumi, untuk memenuhi kebutuhan bahan bakunya maupun kebutuhan energi prosesnya (Kumar dkk., 2011).
Plastik merupakan salah satu bentuk polimer yang dapat dengan mudah diubah dari bentuk satu ke bentuk yang lain. Plastik memiliki peranan besar dalam kehidupan sehari-hari yang biasanya digunakan sebagai bahan pengemas makanan dan minuman karena sifatnya yang kuat, ringan dan praktis. Menurut Agustina (2014), plastik sebagai material polimer atau bahan pengemas yang dapat dicetak menjadi bentuk yang diinginkan dan mengeras setelah didinginkan atau pelarutnya diuapkan. Polimer adalah molekul yang besar yang telah mengambil peran yang penting dalam teknologi karena mudah dibentuk dari satu bentuk ke bentuk yang lain dan mempunyai sifat atau struktur yang rumit. Hal ini disebabkan oleh jumlah atom pembentuk yang jauh lebih besar dibandingkan dengan senyawa yang berat atomnya lebih rendah. Umumnya suatu polimer dibangun oleh satuan struktur yang tersusun secara berulang dan diikat oleh gaya tarik menarik yang kuat yang disebut ikatan kovalen (Stevens, 2007).
Plastik merupakan suatu komoditi yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Hampir semua peralatan atau produk yang digunakan terbuat dari plastik dan sering digunakan sebagai pengemas bahan baku. Namun pada kenyataannya, sampah plastik menjadi masalah lingkungan karena plastik membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mengalami proses daur ulang.
Plastik memiliki beberapa keunggulan seperti ringan, fleksibel, kuat, tidak mudah pecah, transparan, tahan air serta ekonomis (Darni dan Singh, 2008).
Berdasarkan sifat fisiknya, plastik dapat digolongkan menjadi 2 jenis, yaitu 1) Termoplastik, merupakan jenis plastik yang bisa didaur-ulang atau dicetak lagi dengan proses pemanasan ulang. Contohnya seperti polietilena (PE), polistiren (PS), ABS, polikarbonat (PC); 2) Termoset, merupakan jenis plastik yang tidak bisa didaur ulang atau dicetak lagi. Pemanasan ulang akan menyebabkan kerusakan molekul molekulnya. Contoh: resin epoksi, bakelit, resin melamin, urea formaldehida (Ahvenainen, 2003).
Istilah plastik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi sintetik yang terbentuk dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk meningkatkan kualitasnya. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik. Plastik dapat dibentuk menjadi film atau fiber sintetik.
Nama ini berasal dari kata "malleable", memiliki arti berupa properti keplastikan.
Plastik didesain dengan variasi yang sangat banyak dalam properti yang dapat menoleransi panas, keras, reliency dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan beratnya yang ringan memastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri. Sifat-sifat plastik dengan Standar Nasional Indonesia (SNI) ditunjukkan pada tabel.
8
Tabel 2. Sifat mekanik plastik sesuai SNI Polimer Termoplas Polimer Termoset Mudah diregangkan Keras dan Rigid Fleksibel Tidak Fleksibel Tidak leleh rendah Tidak meleleh jika
dipanaskan
Dapat dibentuk ulang Tidak dapat dibentuk ulang (Darni dan Herti, 2010)
Saat ini ada 3 cara untuk memanfaatkan limbah plastik yaitu landfilling, insinerasi dengan atau tanpa energy recovery dan daur ulang (recycling).
Landfilling dan insinerasi tidak dapat menjadi solusi dari permasalahan limbah plastik dikarenakan landfilling membutuhkan area yang sangat luas dan sangat mahal, dan inisinerasi menimbulkan emisi yang berbahaya seperti nitrogen oksida, sulfur dioksida, karbon dioksida dan banyak lainnya (Sarker et al., 2011). Proses pirolisis plastik menjadi cara yang paling potensial yang dapat digunakan untuk mengkonversi limbah plastik menjadi bahan kimia yang berguna dan bahan bakar minyak (Arabiourrutia et al., 2012). Pirolisis merupakan dekomposisi dari material tanpa adanya oksigen atau sedikit oksigen. Pada penelitian yang dilakukan (Siddiqui dan Redwhi, 2009), pirolisis dapat mereduksi sampah plastik campuran hingga 90%. Menurut Bajus and Hájeková (2010), pirolisis plastik menghasilkan tiga jenis produk yaitu, produk cair (minyak), gas dan residu padat pirolisis merupakan salah satu yang paling menjanjikan karena limbah plastik dapat diolah menjadi bahan bakar yang berharga.
Limbah Pertanian
Industri pertanian (budidaya dan pengolahan hasil) menghasilkan limbah dengan karakteristik didominasi kandungan bahan organik yang tinggi, padatan tersuspensi yang tinggi, mengandung minyak dan mudah membusuk. Selain itu industri pertanian menghasilkan limbah dalam jumlah yang besar karena
banyaknya bagian-bagian dari tanaman yang tidak digunakan sebagai bahan baku proses. Limbah kotoran ternak dapat diolah menjadi biogas untuk pemenuhan kebutuhan energi rumah tangga dan industri pertanian. Limbah dari perkebunan dan pengolahan kelapa sawit dapat diolah dan digunakan sebagai bahan bakar, kompos dan pakan ternak. Limbah dari kelapa berupa tempurung dapat diolah menjadi arang tempurung. Sabut kelapa diolah menjadi media tanamandan bahan serat organik. Limbah pertanian, perkebunan dan agroindustri dapat diolah menjadi pakan ternak (Sulaeman, 2008).
Limbah industri yaitu limbah yang berasal dari pabrik, industri, pertanian, peternakan, perikanan dan transportasi serta sumber-sumber lainnya. Limbah pertanian biasanya terdiri atas pestisida, bahan pupuk dan lainnya. Pengolahan limbah adalah menurunkan kandungan bahan organik dan bahan lainnya di dalam limbah, baik dalam bentuk cair maupun gas sehingga diperoleh konsentrasi yang aman untuk dibuang. Teknologi pengolahan maupun pemanfaatan limbah telah berkembang sehingga pihak perkebunan mempunyai beberapa pilihan untuk pengolahan limbahnya (Kristianto, 2002).
Limbah industri pertanian (minyak kelapa sawit, tapioka, pabrik gula, peternakan sapi) dapat dimanfaatkan untuk energi biogas dengan cara fermentasi anaerob. Proses ini melibatkan bakteri methanogen untuk merombak bahan-bahan organik yang terkandung didalam limbah menjadi biogas dan lumpur sisa fermentasi yang dapat dimanfaatkan menjadi pupuk. Kegiatan dengan konsep nir limbah (zero waste) seperti ini lebih ramah lingkungan dan berkelanjutan (Wikan, dkk., 2014).
10
Sifat Thermal Bahan Plastik
Pengetahuan sifat thermal dari berbagai jenis plastik sangat penting dalam proses pembuatan dan daur ulang plastik. Sifat-sifat thermal yang penting adalah titik lebur (Tm), temperatur transisi (Tg) dan temperatur dekomposisi. Temperatur transisi adalah temperatur dimana plastik mengalami perengganan struktur sehingga terjadi perubahan dari kondisi kaku menjadi lebih fleksibel. Di atas titik lebur, plastik mengalami pembesaran volume sehingga molekul bergerak lebih bebas yang mengalami pembesaran volume sehingga molekul bergerak lebih bebas yang ditandai dengan peningkatan kelenturannya. Temperatur lebur adalah temperatur dimana plastik mulai melunak dan berubah menjadi cair. Temperatur dekomposisi merupakan batasan dari proses dinaikkan di atas temperatur lebur, plastik akan mudah mengalir dan struktur akan mengalami dekomposisi.
Dekomposisi terjadi karena energi thermal melampaui energi yang mengikat rantai molekul. Secara umum polimer akan mengalami dekomposisi pada suhu di atas 1,5 kali dari temperatur transisinya (Budiyantoro, 2010).
Data sifat thermal yang penting pada proses daur ulang plastik bisa dilihat pada tabel berikut :
Tabel 3. Data temperatur transisi dan temperatur lebur plastik Jenis Bahan Tm
(0
Tg C) (0
Temperatur Kerja Maks.
C) (0C)
PP 168 5 80
HDPE 134 -110 82
LDPE 330 115 260
PA 260 50 100
PET 250 70 100
ABS 110 85
PS 90 70
PMMA 100 85
PC 150 246
PVC 90 71
Sumber : Budiyantoro, 2010.
Daur Ulang Sampah
Proses daur ulang menjadi salah satu prosses untuk mengurangi sampah di TPA. Namun hanya daur ulang jenis plastik tertentu yang selama ini dimanfaatkan. Padahal ada banyak alternatif proses daur ulang yang lebih menjanjikan dan berprospek ke depan. Salah satunya konversi limbah plastik menjadi minyak setara bensin dan solar. Itu bisa dilakukan karna pada dasarnya plastik berasal dari minyak bumi, sehingga tinggal dikembalikan ke bentuk semula. Penanganan sampah plastik yang efektif adalah memutus rantai polimer (fraksinasi). Metode pemecahan rantai polimer yang sudah dikenal salah satunya adalah pirolisis. Beberapa penelitian tentang konversi sampah plastik cair berkualitas bahan bakar, telah dilakukan dan menunjukkan hasil yang cukup perspektif dan dikembangkan (Pratoomyod dan Laohalidanond, 2013).
Menurut Pratama (2013), pengolahan limbah plastik daur ulang dengan menggunakan metode pirolisis tidak hanya mampu menurunkan sejumlah polutan lingkungan, namun juga mampu menghasilkan produk hidrokarbon berkualitas ekonomis dan bermutu tinggi.
Daur ulang merupakan proses pengolahan kembali barang-barang yang dianggap sudah tidak mempunyai nilai ekonomis lagi melalui proses fisik maupun kimiawi atau kedua-duanya sehingga diperoleh produk yang dapat dimanfaatkan atau diperjual belikan lagi. Daur ulang (recycle) sampah plastik dapat dibedakan menjadi empat cara yaitu daur ulang primer, daur ulang skunder, daur ulang tersier dan daur ulang quarter. Daur ulang primer adalah daur ulang limbah plastik menjadi produk yang memiliki kualitas yang hampir setara dengan produk aslinya (Kumar dan Singh, 2011).
12
Daur ulang cara ini dapat dilakukan dengan sampah plastik yang bersih, tidak terkontaminasi dengan material lain dan terdiri dari satu jenis plastik saja.
Daur ulang skunder adalah daur ulang yang menghasilkan produk yang sejenis dengan produk aslinya tetapi dengan kualitas di bawahnya. Daur ulang tersier adalah daur ulang sampah plastik menjadi bahan kimia atau menjadi bahan bakar.
Daur ulang quarter adalah proses untuk mendapatkan energi yang terkandung di dalam sampah plastik (Kumar dan Singh, 2011).
Perbandingan energi yang terkandung dalam plastik dengan sumber- sumber energi lainnya dapat dilihat pada tabel 3 berikut :
Tabel 4. Nilai kalor plastik dan bahan lainnya Material Nilai Kalor
(MJ/kg)
Polyethylene 46,3
Polypropylene 46,4 Polyvinyl chloride 18
Polystyrene 41,4
Coal 24,3
Petrol 44
Diesel 43
Heavy fuel oil 41,1 Light fuel oil 41,9
LPG 46,1
Kerosene 43,4
Sumber : Das dan Pandey, 2007
Jenis-Jenis Plastik
Plastik dapat dikelompokkan menjadi dua macam yaitu thermoplastic dan termosetting. Thermoplastic adalah bahan yang jika dipanaskan sampai temperatur tertentu, akan mencair dan dapat dibentuk kembali menjadi bentuk yang diinginkan, sedangkan thermosetting yaitu plastik yang jika telah dibuat
dalam bentuk padat, tidak dapat dicairkan kembali dengan cara yang dipanaskan (Kumar dan Singh, 2011).
Berdasarkan dari sifat kedua kelompok plastik di atas, thermoplastic adalah jenis yang memungkinkan untuk didaur ulang. Jenis plastik yang dapat didaur ulang diberi kode berupa nomor untuk memudahkan dalam mengidentifikasi dan penggunaannya.
Tabel 5. Jenis plastik, kode dan penggunaannya
No. Jenis plastik Penggunaan
1. PET (polyethylene terephthalate)
Botol kemasan air mineral, botol minyak goreng, jus, botol sambal, botol obat, dan botol kosmetik
2. HDPE (high density polyethylene
Botol obat, botol susu cair, jerigen pelumas dan botol kosmetik
3. PVC (polyvinyl chloride)
Pipa selang air, pipa bangunan, mainan, taplak meja dari plastik, botol shampo dan botol sambal
4. LDPE (low density polyethylene)
Kantong kresek, tutup plastik, plastik pembungkus daging beku, dan berbagai macam plastik tipis
5. PP (polyprophylene atau polypropene)
Cup plastik, tutup botol dari plastik, mainan anak dan margarine
6. PS (polystyrene) Kotak CD, sendok dan garpu plastik, gelas plastik atau tempat makanan dari styrofoam
7. Other (O), jenis plastik lainnya selain dari no. 1 hingga 6
Botol susu bayi, plastik kemasan, gallon air minum, suku cadang mobil, alat-alat rumah tangga
Sumber : Kurniawan, 2012
Polimer
Polimer merupakan nama teknik untuk plastik, yaitu molekul yang besar atau makro molekul terdiri dari satuan yang berulang-ulang. Polimer ini telah mengambil peran teknologi yang penting. Hal ini disebabkan karena sifat ringan,
14
mudah dibentuk (walaupun rencana design sangat rumit) serta memiliki sifat-sifat yang diinginkan dengan energi dan kerja minimum. Bahan plastik mengalami pengembangan dan penggunaan yang luas. Karena plastik mudah dalam proses pengerjaan, seringkali bahan tersebut digunakan oleh ahli design tanpa mengindahkan karakteristik dan batasan yang mendalam (Arifianto,2008).
Low Density Polyethylene (LDPE)
Menurut massa jenisnya polietilen terbagi menjadi dua jenis, yaitu : Low Density Polyethylene (LDPE) dan High Density Polyethylene (HDPE). LDPE mempunyai massa jenis antara 0,91-0,94 g/mL, separuhnya berupa kristalan (50- 60%) dan memiliki titik leleh 1150C. Sedangkan HDPE bermassa jenis lebih besar yaitu 0,95-0,97 g/mL, dan berbentuk kristalin (kristalinitasnya 90 %) serta memiliki titik leleh di atas 1270C (beberapa macam sekitar 1350
Secara kimia, LDPE mirip dengan HDPE. Tetapi secara fisik LDPE lebih fleksibel dan kerapatannya lebih kecil dibandingkan HDPE. Perkembangan selanjutnya, telah di produksi LDPE yang memiliki bentuk linier dan dinamakan Low Linier Density Polyethylene (LLDPE). Kebanyakan LDPE dipakai sebagai pelapis komersial, plastik, lapisan pelindung sabun dan beberapa botol fleksibel.
Kelebihan LDPE sebagai material pembungkus harganya yang murah, proses pembuatan yang mudah, sifatnya yang fleksibel dan mudah didaur ulang. Selain itu, LDPE mempunyai daya produksi yang baik terhaadapa uap air, namun kurang baik terhadap gas lainnya seperti oksigen. LDPE juga memiliki ketahanan kimia yang sangat tinggi, namun melarut dalam benzena dan tetrachlorocarbon (CC14) (Sari, 2014).
C) (Sari, 2014).
Polyprophylene (PP)
Ciri-ciri plastik jenis ini biasanya transparan tetapi tidak jernih atau berawan, keras tetapi fleksibel, kuat, permukaan berlilin, tahan terhadap bahan kimia, panas dan minyak, melunak pada suhu 140o
Bahan baku utama dari Polyprophylene adalah propena yang diambil dari minyak bumi untuk menjadi polipropilena. Bahan baku penunjang antara lain katalis, kokatalis, selectivity control agent, hidrogen, nitrogen, karbon monoksida, dan aditif (Meiriza, dkk., 2012). Polipropilena mempunyai sifat-sifat dapat larut dalam senyawa organik, tahan panas, mempunyai daya renggang tinggi, tidak beracun, tahan terhadap bahan kimia. Sifat-sifat inilah yang membuat manusia beralih ke polimer khususnya plastik untuk memenuhi kebutuhannya dan meninggalkan bahan lain seperti besi, alumunium, kayu, kaca dan lainnya untuk tujuan kebutuhan yang sama (Wisudha, 2007).
C. Merupakan pilihan bahan plastik yang baik untuk kemasan pangan, tempat obat, botol susu, sedotan (Meiriza, dkk., 2012).
Pirolisis
Pirolisis adalah proses pemanasan suatu zat tanpa adanya oksigen sehingga terjadi penguraian komponen-komponen penyusun kayu keras. Istilah lain dari pirolisis adalah penguraian yang tidak teratur dari bahan-bahan organik yang disebabkan oleh adanya pemanasan tanpa berhubungan dengan udara luar.
Pirolisis adalah fraksinasi material oleh suhu. Proses pirolisis dimulai pada temperatur sekitar 230˚C, ketika komponen yang tidak stabil sec ara termal, dan volatile matters pada sampah akan pecah dan menguap bersamaan dengan komponen lainnya, produk cair yang menguap mengandung tar dan polyaromatic
16
hidrokarbon (Ramadhan dan Ali, 2012).
Kelemahan dari teknologi pirolisis termasuk produksi lambat, menghasilkan energi yang rendah dan polusi udara yang berlebihan. Oleh karena itu, pengembangan teknologi untuk mendapatkan energi maksimum yang mungkin dari suatu jenis biomassa terus dilakukan sebagai langkah penting menuju investasi yang menguntungkan. Saat ini tiga cara yang sering digunakan untuk mengekstrak energi dari biomassa. Ini adalah pembakaran(eksotermis), gasifikasi (eksotermis) dan pirolisis (endotermik) (Frassoldati, et al., 2006).
Pirolisis merupakan proses dekomposisi suatu bahan pada suhu tinggi tanpa adanya udara atau dengan udara terbatas. Proses dekomposisi pada pirolisis ini juga sering disebut dengan devolatilisasi. Produk utama dari pirolisis yang dapat dihasilkan adalah arang (char), minyak, dan gas. Arang yang terbentuk dapat digunakan untuk bahan bakar ataupun digunakan sebagai karbon aktif.
Minyak yang dihasilkan dapat digunakan sebagai zat additif atau campuran dalam bahan bakar, sedangkan gas yang terbentuk dapat dibakar secara langsung
(Chaurasia dan Babu, 2005).
Selain itu, plastik merupakan polimer yang berat molekulnya tidak bisa ditentukan, ataupun dihitung. Karena itu, kecepatan reaksi dekomposisi didasarkan pada perubahan massa atau fraksi massa per satuan waktu. Produk pirolisis selain dipengruhi oleh suhu dan waktu, juga oleh laju pemanasan (Ramadhan dan Ali, 2012).
Faktor-faktor atau kondisi yang mempengaruhi proses pirolisis adalah : 1. Waktu
Waktu berpengaruh pada produk yang akan dihasilkan karena, semakin
lama waktu proses pirolisis berlangsung. Produk yang dihasilkannya (residu padat, tar dan gas) makin naik.
2. Suhu
Suhu sangat mempengaruhi produk yang dihasilkan karena sesuai dengan persamaan Arhenius, suhu makin tinggi nilai konstanta dekomposisi termal makin besar akibatnya laju pirolisis bertambah dan konversi naik.
3. Ukuran Partikel
Ukuran partikel berpengaruh terhadap hasil, semakin besar ukuran partikel, luas permukaan per satuan berat semakin kecil, sehingga proses akan menjadi lambat.
4. Berat Partikel
Semakin banyak bahan yang dimasukkan, menyebabkan hail bahan bakar cair (tar) dan arang meningkat (Ramadhan dan Ali, 2008).
Limbah Tempurung Kelapa
Tempurung kelapa merupakan salah satu bagian dari kelapa setelah sabut kelapa yang memiliki nilai ekonomis tinggi yang dapat dijadikan sebagai basis usaha. Tempurung kelapa ini merupakan lapisan yang keras dengan ketebalan 3,5 mm. Tempurung kelapa yang memiliki kualitas baik yaitu tempurung kelapa yang tua dan kering yang ditunjukkan dengan warna gelap kecoklatan (Triono, 2006).
Tempurung kelapa termasuk golongan kayu keras dengan kadar air sekitar 6-9% (dihitung berdasarkan berat kering) yang tersusun dari lignin, selulosa dan hemiselulosa (Triono, 2006).
Tempurung kelapa memiliki komposisi mirip dengan kayu, mengandung lignin, pentosa, dan selulosa. Tempurung kelapa dalam penggunaan biasanya
18
digunakan sebagai bahan pokok pembuatan arang dan arang aktif. Hal tersebut dikarenakan tempurung kelapa merupakan bahan yang dapat menghasilkan nilai kalor sekitar 6500-7600 Kkal/kg. Selain memiliki nilai kalor yang cukup tinggi, tempurung kelapa juga cukup baik untuk bahan arang aktif (Triono, 2006).
Pada dasarnya limbah tempurung kelapa sangat melimpah dan dalam pemanfaatannya belum begitu optimal. Biasanya pemanfaatan limbah tempurung kelapa digunakan sebagai bahan bakar sekali pakai. Oleh karena itu limbah tempurung kelapa ini akan dijadikan sesuatu yang lebih bermanfaat yaitu sebagai bahan bakar yang ramah lingkungan (Triono, 2006).
Bahan Bakar
Bahan bakar cair merupakan gabungan senyawa hidrokarbon yang dapat diperoleh dari alam maupun secara buatan. Bahan bakar cair umumnya berasal dari minyak bumi. Di masa yang akan datang, kemungkinan bahan bakar cair yang berasal dari oil shale, tar sands, batubara dan bio massa akan meningkat.
Minyak bumi merupakan campuran alami hidrokarbon cair dengan sedikit belerang, nitrogen, oksigen, sedikit sekali metal, dan mineral (Wiratmaja, 2010).
Dengan kemudahan penggunaan, ditambah dengan efisiensi thermis yang lebih tinggi, serta penanganan dan pengangkutan yang lebih mudah, menyebabkan penggunaan minyak bumi sebagai sumber utama penyedia energi semakin meningkat. Secara teknis, bahan bakar cair merupakan sumber energi yang terbaik, mudah ditangani, mudah dalam penyimpanan dan nilai kalor pembakarannya cenderung konstan.
Menurut Supraptono (2004) sifat fisik bahan bakar yang perlu diketahui adalah:
1) Berat Jenis (Specific gravity)
Berat jenis adalah suatu perbandingan berat bahan bakar minyak dengan berat air dengan volume dan suhu yang sama (600
API = 141,5𝛾𝛾- 131,5...(1) F). Kadar berat jenis diukur dengan standar API Gravity.
Keterangan :
γ = berat jenis air pada suhu 600 2) Viskositas
F
Viskositas adalah suatu ukuran dari besar perlawanan zat cair untuk mengalir atau ukuran dari besarnya tahanan geser dalam dari suatu bahan cair.
3) Nilai Kalor
Nilai kalor adalah jumlah panas yang dihasilkan jika 1 kg bahan bakar terbakar secara sempurna.
4) Titik Nyala
Titik nyala merupakan angka yang menyatakan suhu terendah bahan bakar minyak akan terbakar apabila pada permukaannya tersebut diletakkan pada nyala api.
5) Kadar Abu
Kadar abu adalah sisa-sisa bahan bakar minyak yang ketinggalan setelah semua bagian yang dapat terbakar dalam proses pembakaran minyak terbakar habis. Berdasarkan kadar abu ini dapat diperkirakan banyaknya logam-logam yang terkandung dalam minyak maupun elemen-elemen yang ada.
20
Solar
Minyak solar merupakan bahan bakar jenis distilat berwarna kuning kecoklatan yang jernih dengan cetane number 48. Penggunaan minyak solar ini pada umumnya adalah untuk bahan bakar pada semua jenis mesin diesel dengan putaran tinggi (diatas 1.000 RPM) (Anugerah, 2012).
Bensin
Bensin adalah satu jenis bahan bakar minyak yang digunakan untuk bahan bakar mesin kendaraan bermotor yang pada umumnya adalah jenis sepeda motor dan mobil. Bahan bakar bensin yang dipakai untuk motor bensin adalah jenis gasoline atau petrol.
Bensin pada umumnya merupakan suatu campuran dari hasil pengilangan yang mengandung parafin, naphthene dan aromatic dengan perbandingan yang bervariasi. Bensin terbagi menjadi 3 jenis yaitu premium, pertamax, dan pertamax plus. Ketiganya mempunyai mutu atau prilaku (performance) yang berbeda. Mutu bensin dipergunakan dengan istilah bilangan oktana (octane number) (Simanungkalit dan Sitorus, 2013).
Minyak Tanah (Kerosin)
Kerosin yaitu fraksi minyak bumi yang mempunyai daerah didih sekitar 1500 – 3000 C. penggunaan utama kerosin ialah sebagai bahan bakar lampu penerangan. Di samping itu kerosin juga digunakan sebagai bahan bakar kompor rumah tangga. Maka salah satu sifat yang terpenting bagi kerosin ialah bahwa kerosin harus dapat memberikan intensitas terang nyala yang tinggi dan sedikit mungkin memberikan asap yang dapat mengganggu lingkungan (Hardjono, 2001).
Tabel 6. Standar dan Mutu (Spesifikasi) Bahan Bakar Minyak
No Jenis bahan bakar Parameter Nilai
1 Minyak solar Viskositas (cP) 2,0 -4,5 Densitas (kg/m3) 820 – 850
Nilai kalor (kJ/kg) 46.500
2 Bensin Viskositas (cP) 0,652
Densitas (kg/m3) 715
Nilai kalor (kJ/kg) 47.300
3 Minyak tanah Viskositas (cP) 0,294 - 3,34 Densitas (kg/m3) 0,78 - 0,81
Nilai kalor (kJ/kg) 43.000
Sumber : SNI 7390, 2008
Konversi Sampah Plastik Menjadi Bahan Bakar Minyak
Mengkonversi sampah plastik menjadi bahan bakar minyak termasuk daur ulang tersier. Merubah sampah plastik menjadi bahan bakar minyak dapat dilakukan dengan proses cracking (perekahan). Cracking adalah proses memecah rantai polimer menjadi senyawa dengan berat molekul yang lebih rendah. Hasil dari proses cracking plastik ini dapat digunakan sebagai bahan kimia atau bahan bakar. Ada tiga macam proses cracking yaitu hidro cracking, thermal cracking, dan catalytic cracking (Panda, 2011).
Hidro cracking
Hidro cracking adalah proses cracking dengan mereaksikan plastik dengan hidrogen di dalam wadah tertutup yang dilengkapi dengan pengaduk pada temperatur antara 423-673 K dan tekanan hidrogen 3-10 Mpa. Dalam proses hidro cracking ini dibantu dengan katalis. Untuk membantu pencampuran dan reaksi biasanya digunakan bahan pelarut 1-methyl naphtalene, tetr alin dan decalin. Beberapa katalis yang sudah diteliti antara lain alumina, amorphous silica alumina, zeolite dan sulphate zirconia (Radiansono, 2005).
Thermal cracking
22
memanaskan bahan polimer tanpa oksigen. Proses ini biasanya dilakukan pada temperatur antara 3500
Catalytic cracking
C. Dari proses ini akan dihasilkan arang, minyak dari kondensasi gas seperti parafin, isoparafin, olefin, naphthene dan aromatik, serta gas yang memang tidak bisa terkondensasi (Radiansono, 2005).
Cracking cara ini menggunakan katalis untuk melakukan reaksi perekahan.Dengan adanya katalis, dapat mengurangi temperatur dan waktu reaksi (Radiansono, 2005).
METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Oktober - November 2017 di Laboratorium Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian, di Laboratorium Kimia Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam dan di Laboratorium Motor Bakar Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, Medan.
Bahan dan Alat
Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tempurung kelapa, air, es batu, minyak tanah, tempurung kelapa, limbah cup plastik (Polyprophylene) dan kantong plastik (Low Density Polyethylene).
Adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat pirolisis limbah polimer, gelas ukur, ember, alat tulis dan kamera.
Metodologi Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL) non faktorial dengan satu faktor yaitu komposisi limbah plastik pada proses pirolisis, dengan tiga kali ulangan pada tiap perlakuan.
Tabel 7. Komposisi penggunaan limbah plastik pada proses pirolisis
Perlakuan Gram
P1 1000
P2 1000
P3 500 + 500
Keterangan : P1= Polyprophylene, P2= Low Density Polyethylene, P3= Polyprophylene & Low Density Polyethylene
24
Model Rancangan Penelitian
Model rancangan penelitian yang akan digunakan adalah rancangan acak lengkap non faktorial (RAL) :
Yik = µ + Ti + εik
Dimana :
………
(2)
Yik
µ = Nilai tengah
= Hasil pengamatan dari perlakuan faktor komposisi pada taraf ke-i dan pada ulangan ke-k
Ti ε
= Pengaruh perlakuan ke-i
ik
Prosedur Penelitian
= Pengaruh galat percobaan dari perlakuan komposisi pada taraf ke-i dan ulangan ke-k.
− Disiiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
− Dicacah plastik bekas jenis PP (cup plastik bekas) dan LDPE (kantong plastik) kemudian cuci bersih dan keringkan untuk mempermudah proses pirolisis.
− Dimasukkan bahan ke dalam wadah penampungan sebanyak 1 kg
− Dimasukkan tempurung kelapa ke dalam wadah pembakaran
− Dimasukkan air ke dalam tabung kondensor
− Dimasukkan es batu ke dalam air
− Dibakar tempurung kelapa tersebut pada suhu tertentu
− Dilakukan pengamatan parameter
Parameter 1. Massa Jenis
Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Sebuah benda yang memiliki massa jenis yang lebih tinggi akan memili volume yang lebih rendah daripada benda bermassa sama memiliki massa jenis yang lebih rendah. Satuan SI massa jenis adalah kg/m3
𝜌𝜌 = 𝑚𝑚𝑣𝑣... (3) . Massa jenis berfungsi untuk menentukan suatu zat karena setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Suatu zat berapapun massanya dan berapapun volumenya akan memiliki massa jenis yang sama. Massa jenis diukur manual yaitu dengan cara menimbang dengan volume tertentu, dengan menggunakan persamaan berikut (Santoso, 2010)
Keterangan :
𝜌𝜌 = Massa jenis (kg/m3 M = Massa minyak (kg) )
V = Volume (ml) 2. Viskositas
Viskositas adalah kekentalan suatu fluida yang menunjukkan besar kecilnya gesekan internal fluida. Viskositas fluida berhubungan dengan gaya gesek antar lapiasan fluida ketika satu lapisan bergerak melewati lapisan yang lain. Gesekan internal di dalam fluida dinyatakan dengan besaran viskositas atau kekentalan dengan poise. Viskositas dapat diketahui dengan membandingkan satu fluida
26
yaitu minyak hasil pirolisis dengan fluida lain yaitu air, dengan persamaan berikut (Santoso, 2010)
ηsampel = d1t1
d2t2ηaquades
Keterangan :
... (4)
d1 d
= densitas minyak
2
t
= densitas aqudes
1
t
= waktu alir minyak
2
3. Nilai Kalor
= waktu alir aquades
Nilai bakar adalah panas yang dihasilkan oleh pembakaran sempurna kilogram atau satu satuan berat bahan bakar padat atau cair atau satu meter kubik atau satu satuan volume bahan bakar gas, pada keadaan standard. HHV (Highest Heating Value) atau nilai kalor atas adalah nilai kalor yang diperoleh dari pembakaran 1 kg bahan bakar dengan memperhitungkan panas kondensasi uap (air yang dihasilkan dari pembakaran berada dalam wujud cair). LHV (Lowest Heating Value) atau nilai kalor bawah adalah nilai kalor yang diperoleh dari pembakaran 1 kg bahan bakar tanpa memperhitungkan panas kondensasi uap (air yang dihasilkan dari pembakaran berada dalam wujud gas/uap) (Rangkuti, 1996)
HHV = (T2 – T1 – Tkp) x Cv (kJ/kg)... (5) Keterangan :
Tkp = Kenaikan temperatur akibat kawat penyala = 0,05 °C Cv = Panas jenis bom kalorimeter = 73.529,6 (J/gr. °C)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari penelitian yang dilakukan, secara umum jenis plastik memberikan pengaruh terhadap massa jenis, viskositas dan nilai kalor dari minyak plastik yang dihasilkan.
Tabel 8. Pengamatan parameter Jenis Plastik Massa Jenis
(kg/m3 Viskositas (cP) )
Nilai Kalor (kJ/kg)
P1 773,42 0,865 52.696,21
P2 707,35 0,940 46.078,54
P3 696,49 0,825 56.127,57
Keterangan : P1= Polyprophylene, P2= Low Density Polyethylene, P3= Polyprophylene & Low Density Polyethylene
Dari Tabel 8 dapat dilihat bahwa massa jenis tertinggi diperoleh pada jenis plastik P1 yaitu sebesar 773,42 kg/m3 dan terendah pada P3 yaitu sebesar 696,49 kg/m3. Viskositas tertinggi diperoleh pada jenis plastik P2 yaitu sebesar 0,940 cP dan viskositas terendah pada P3 yaitu sebesar 0,825
Dari hasil penelitian ini pada perlakuan P1 (Polyprophylene), menghasilkan minyak plastik yang terbanyak dari ketiga bahan yang diuji. Dari ketiga bahan tersebut jarak suhu pada saat mengeluarkan minyak tidak begitu jauh. Pada P1 mengeluarkan minyak pada suhu 140
cP. Nilai kalor tertinggi pada jenis plastik P3 yaitu sebesar 56.127,57 kJ/kg dan nilai kalor terendah pada P2 yaitu sebesar 46.078,54 kJ/kg.
0 C – 3500 C, pada P2 dengan suhu 1350 C – 3500 C, dan pada P3 dengan suhu 1500 C – 3500
Menurut Ramadhan dan Ali (2012), pada saat proses pirolisis, suhu dan waktu adalah faktor yang sangat penting. Dengan semakin tinggi suhu proses, maka massa yang ada di dalam reaktor akan semakin turun. Dengan bertambah tingginya suhu pemanasan maka zat-zat yang terkandung dalam plastik akan
C.
28
terurai dengan sempurna. Zat-zat tersebut akan terurai menjadi gas dan cair (minyak). Semakin tinggi suhu dan semakin lama waktu pemanasan maka hasil minyak yang dihasilkan akan semakin banyak.
Untuk analisa tingkat perbedaan masing – masing perlakuan jenis plastik terhadap parameter yang diamati (massa jenis, viskositas, nilai kalor) maka dilakukan uji statistik lebih lanjut dengan hasil sebagai berikut.
Massa Jenis
Tabel 9. Data hasil pengujian massa jenis
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
P1 753,13 785,40 781,74 2320,27 773,42 P2 729,72 717,94 674,41 2122,07 707,35 P3 710,14 705,88 673,46 2089,48 696,49 Total 2192,99 2209,22 2129,61 6531,82 Rataan 730,99 736,40 709,87 725,75 Keterangan : P1= Polyprophylene, P2= Low Density Polyethylene, P3=
Polyprophylene & Low Density Polyethylene
Dari Tabel 9 memperlihatkan bahwa nilai massa jenis rata-rata yang dihasilkan dari tiap perlakuan, P1 (Polyprophylene) sebesar 773 kg/m3, P2 (Low Density Polyethylene) sebesar 707,35 kg/m3, dan P3 (Polyprophylene & Low Density Polyethylene) sebesar 696,49 kg/m3. Dari ketiga perlakuan tersebut nilai massa jenis tertinggi diperoleh pada P1 (Polyprophylene) sebesar 773 kg/m3, sedangkan yang terendah pada P3 (Polyprophylene & Low Density Polyethylene) sebesar 696,49 kg/m3. Berdasarkan hasil minyak yang diperoleh pada perlakuan P2 sebesar 707,35 kg/m3 lebih mendekati massa jenis bahan bakar bensin sebesar 715 kg/m3. Berikut ialah tabel analisa ANOVA yang diperoleh :
Tabel 10. Analisa ANOVA massa jenis
SK DB JK KT F Hitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 10401,041 5200,521 9,979 * 5,143 10,924
Galat 6 3126,911 521,152
Total 8 13527,952
Ket : tn = tidak nyata
∗ = nyata
** = sangat nyata
Berdasarkan Tabel 10 dapat dilihat bahwa nilai f hitung > f tabel pada taraf 0,05 yang artinya ada pengaruh nyata yang diberikan oleh bahan baku terhadap massa jenis, sedangkan pada taraf 0,01 f hitung < f tabel yang artinya pengaruh yang diberikan bahan baku terhadap massa jenis tidak nyata.
Hasil pengujian menggunakan DMRT (Duncan Multiple Range Test) menunjukkan massa jenis untuk tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 11 berikut :
Tabel 11. Uji DMRT pengujian jenis plastik terhadap massa jenis
Jarak DMRT
Perlakuan Rataan Notasi
0,05 0,01 0,05 0,01
- P1 773,42 B B
2 45,6034474985 69,0641806047 P2 707,35 a AB 3 20,8246956785 72,622831132 P3 696,49 A A 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 11 dapat dilihat bahwa taraf 5% perlakuan pada P1 berbeda nyata terhadap perlakuan P2, perlakuan P1 berbeda nyata terhadap perlakuan P3, dan pada perlakuan P2 berbeda tidak nyata terhadap perlakuan P3. Pada taraf 1%
perlakuan P1 berbeda sangat tidak nyata pada perlakuan P2, perlakuan P1 berbeda sangat nyata terhadap perlakuan P3 dan perlakuan P2 berbeda sangat tidak nyata terhadap P3.
Grafik pengaruh jenis plastik terhadap massa jenis dapat dilihat pada
30
Gambar 1. Pengaruh jenis plastik terhadap massa jenis
Pada Gambar 1 menunjukkan massa jenis masing-masing perlakuan. Pada perlakuan P1 memiliki massa jenis sebesar 773,42 kg/m3 sedangkan perlakuan P2 sebesar 707,35 kg/m3 dan P3 memiliki massa jenis terendah sebesar 696,49 kg/m3. Dari ketiga bahan tersebut memiliki massa jenis yang berbeda-beda. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Santoso (2010), data di atas terlihat bahwa semakin tinggi suhu dinding reaktor maka minyak yang dihasilkan juga semakin meningkat. Sedangkan jumlah padatan yang tersisa hasil pirolisis semakin menurun dengan meningkatnya suhu dinding tabung reaktor. Menurut Paradela, et al (2009) yang telah meneliti tentang pirolisis campuran berbagai macam plastik.
Didapatkan hasil pada suhu 3500C jumlah minyak yang dihasilkan 55% dan pada suhu 4000C jumlah minyak yang dihasilkan 80%. Dari data penelitian ini diperoleh fakta bahwa pada saat suhu semakin tinggi, minyak yang dihasilkan semakin meningkat. Tetapi apabila suhu menurun akibat pembakaran yang tidak stabil, minyak yang dihasilkan menurun.
640 660 680 700 720 740 760 780
P1 p2 P3
Jenis Plastik MassaJenis (kg/m3)
Viskositas
Tabel 12. Data hasil pengujian viskositas
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
P1 0,868 0,864 0,865 2,597 0,865
P2 0,900 0,960 0,960 2,82 0,94
P3 0,870 0,803 0,802 2,475 0,825
Total 2,638 2,627 2,627 7,892
Rataan 0,879 0,875 0,875 0,876
Keterangan : P1= Polyprophylene, P2= Low Density Polyethylene, P3= Polyprophylene & Low Density Polyethylene
Dari Tabel 12 memperlihatkan bahwa nilai viskositas rata-rata yang dihasilkan dari tiap perlakuan, P1 (Polyprophylene) sebesar 0,865 cP, P2 (Low Density Polyethylene) sebesar 0,94 cP, dan P3 (Polyprophylene & Low Density Polyethylene) sebesar 0,825 cP. Dari ketiga perlakuan tersebut nilai viskositas tertinggi diperoleh pada P1 (Polyprophylene) sebesar 0,865 cP, sedangkan yang terendah pada P3 (Low Density Polyethylene) sebesar 0,825 cP. Berdasarkan hasil minyak yang diperoleh pada perlakuan P1 (0,865 cP), P2 (0,940 cP) dan P3 (0,825 cP) termasuk dalam nilai viskositas pada bahan bakar minyak tanah sebesar 0,294 – 3,34 cP. Berikut ialah tabel analisa ANOVA yang diperoleh : Tabel 13. Analisa ANOVA viskositas
SK DB JK KT F Hitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 0,020 0,010 11,214 ** 5,143 10,924
Galat 6 0,005 0,001
Total 8 0,026
Ket : tn = tidak nyata
∗ = nyata
** = sangat nyata
Berdasarkan Tabel 13 dapat dilihat bahwa nilai f hitung > f tabel pada taraf 0,05 dan 0,01 yang artinya ada pengaruh sangat nyata yang diberikan oleh bahan baku terhadap viskositas.
32
Hasil pengujian menggunakan DMRT (Duncan Multiple Range Test) menunjukkan viskositas untuk tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 14 berikut : Tabel 14. Uji DMRT pengujian jenis plastik terhadap viskositas
Jarak DMRT
Perlakuan Rataan Notasi
0,05 0,01 0,05 0,01
- P1 0,865 A A
2 0,06285402133 0,0951893271 P2 0,940 B B
3 0,02870212534 0,10009112068 P3 0,825 A AB
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 14 dapat dilihat bahwa taraf 5% perlakuan pada P1 berbeda nyata terhadap perlakuan P2, perlakuan P1 berbeda tidak nyata terhadap perlakuan P3, perlakuan P2 berbeda nyata terhadap perlakuan P3. Pada taraf 1% perlakuan P1 berbeda sangat nyata pada perlakuan P2, perlakuan P1 berbeda sangat tidak nyata terhadap perlakuan P3 dan perlakuan P2 berbeda sangat tidak nyata terhadap P3.
Grafik pengaruh jenis plastik terhadap viskositas dapat dilihat pada Gambar 2 dibawah ini.
Gambar 2. Pengaruh jenis plastik terhadap viskositas
0,76 0,78 0,8 0,82 0,84 0,86 0,88 0,9 0,92 0,94 0,96
P1 P2 P3
Jenis Plastik
Viskositas(cP)
Pada Gambar 2 menunjukkan viskositas masing-masing perlakuan. Pada perlakuan P1 memiliki viskositas 0,865 cP sedangkan perlakuan P2 0,940 cP dan perlakuan P3 0,825 cP, dari ketiga perlakuan tersebut termasuk nilai viskositas pada bahan bakar minyak tanah dengan nilai 0,294 – 3,34 cP. Viskositas tiap perlakuan berbeda karena memiliki tingkat kekentalan cairan yang berbeda-beda.
Semakin tinggi nilai viskositasnya maka cairan tersebut semakin kental, hal ini dapat berpengaruh apabila digunakan pada kompor sumbu, jika cairan terlalu kental maka cairan tidak dapat diserap oleh sumbu kompor atau penyerapan cairannya menjadi lambat.
Nilai Kalor
Tabel 15. Data hasil pengujian nilai kalor
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
P1 52206,01 51470,72 54411,90 158088,64 52.696,21 P2 48529,53 47794,24 41911,87 138235,64 46.078,54 P3 56617,79 55147,2 56617,79 168382,78 56.127,59 Total 157353,33 154412,16 152941,56 464707,05 Rataan 53186,41 49509,93 54411,90 51634,11 Keterangan : P1= Polyprophylene, P2= Low Density Polyethylene, P3= Polyprophylene &
Low Density Polyethylene
Dari Tabel 15 memperlihatkan bahwa nilai kalor rata-rata yang dihasilkan dari tiap perlakuan, P1 (Polyprophylene) sebesar 52.696,21 kJ/kg, P2 (Low Density Polyethylene) sebesar 46.078,54 kJ/kg, dan P3 (Polyprophylene & Low Density Polyethylene) sebesar 56.127,59 kJ/kg. Dari ketiga perlakuan tersebut nilai kalor tertinggi diperoleh pada P3 (Polyprophylene & Low Density Polyethylene) sebesar 56.127,59 kJ/kg, sedangkan yang terendah pada P2 (Low Density Polyethylene) sebesar 46.078,54 kJ/kg. Berdasarkan hasil minyak yang diperoleh pada perlakuan P2 sebesar 46.078,54 kJ/kg jika dibandingkan dengan
34
nilai kalor pada Tabel 6 lebih mendekati nilai kalor pada bahan bakar solar sebesar 46.500 kJ/kg. Berikut ialah tabel analisa ANOVA yang diperoleh :
Tabel 16. Analisa ANOVA nilai kalor
SK DB JK KT F Hitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 92753327,64 46376663,82 4,085 tn 5,143 10,924 Galat 6 68123127,34 11353854,56
Total 8 160876455,0
Ket : tn = tidak nyata
∗ = nyata
** = sangat nyata
Berdasarkan Tabel 16 dapat dilihat bahwa nilai f hitung < f tabel pada taraf 0,05 dan 0,01 yang artinya tidak ada pengaruh nyata yang diberikan oleh bahan baku terhadap nilai kalor.
Grafik pengaruh jenis plastik terhadap nilai kalor dapat dilihat pada Gambar 3 dibawah ini.
Gambar 3. Pengaruh jenis plastik terhadap nilai kalor
Pada Gambar 3 menunjukkan nilai kalor masing-masing perlakuan.
Jumlah energi kalor yang dilepaskan berbeda-beda sehingga menghasilkan nilai kalor yang berbeda. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Santoso
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000
P1 P2 P3
Nilai Kalor (kJ/kg)
Jenis plastik
(2010) menunjukkan bahwa adanya perbedaan jenis plastik sehingga mempengaruhi nilai kalor, hal ini disebabkan karna unsur penyusun dari minyak pirolisis plastik PP dan LDPE berbeda. Menurut Napitupulu (2006) yang menyatakan nilai kalor merupakan jumlah energi kalor yang dilepaskan bahan bakar pada waktu terjadinya oksidasi unsur-unsur kimia yang ada pada bahan bakar tersebut.
36
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Massa jenis minyak tertinggi dihasilkan pada cup plastik (P1) dengan nilai 773,42 kg/m3 dan massa jenis terendah pada campuran kedua bahan tersebut (P3) dengan nilai 696,49 kg/m3
2. Nilai viskositas tertinggi dihasilkan pada kantong plastik (P2) dengan nilai 0,940 cP dan nilai viskositas terendah dihasilkan pada campuran kedua bahan tersebut (P3) dengan nilai 0,825 cP.
.
3. Nilai kalor tertinggi dihasilkan pada campuran kedua bahan tersebut (P3) dengan nilai 56.127 kJ/kg dan nilai kalor terendah dihasilkan pada kantong plastik (P2) dengan nilai 46.078 kJ/kg.
4. Dari hasil penelitian ini massa jenis minyak pada P2 dengan nilai 707,35 kg/m3 lebih mendekati bahan bakar bensin dengan nilai 715 kg/m3
5. Dari ketiga bahan tersebut, jenis bahan polyprophylene yang menghasilkan minyak paling banyak.
. Viskositas pada P1 (0,865 cP), P2 (0,940 cP), dan P3 (0,825 cP) termasuk nilai viskositas pada bahan bakar minyak tanah dengan nilai 0,294 – 3,34 cP. Nilai kalor pada P2 46.078 kJ/kg lebih mendekati nilai kalor bahan bakar solar dengan nilai 46.500 kJ/kg.
Saran
Perlu dilakukan pengujian untuk jenis plastik yang lain agar dapat dibandingkan dengan bahan bakar minyak (bensin, solar, dan minyak tanah).
DAFTAR PUSTAKA
Ahvenainen, R. 2003. Novel food packaging techniques. Woodhead Publishing Limited. Cambridge, England.
Agustina, S.P. 2014. Pembuatan plastik biodegradable dari pati umbi gadung.
Skripsi. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang.
Arabiourrutia, M., G. Elordi, G. Lopez, and E. Borsella. 2012. Characterization of the waxes obtained by the pyrolysis of polyefin plastics in a conical spouted bed reactor. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 94:230- 237.
Arifianto. 2008. Analisis karakteristik termal. Skripsi. Universitas Indonesia.
Jakarta.
Bajus, M. and E. Hájeková. 2010. Thermal cracking of the model seven components mixed plastics into oil/waxes. Petroleum & Coal. 52:164-172.
Budiyantoro, C. 2010. Thermoplastik dalam industri. Skripsi. Teknika Media.
Surakarta.
Chaurasia, A.S. and B.V. Babu. 2005. Infhience of product yiel, density, heating conditions and conversion on pyrolysis of biomass. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 87.
Das, S. and S. Pandey 2007. Pyrolysis and catalytic cracking of municipal plastic waste for recorvery of gasoline range hydrocarbons. Thesis. Departement of Chemical Engineering. National Institute of Technology. Rourkela.
Darni, Y. dan U. Herti. 2010. Studi pembuatan dan karakteristik mekanik dan hidrofobisitas bioplastik dari pati sorgum. Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan. 7:190-195.
Darni, Y., S.D. Ismiyati dan A. Chici. 2008. Sintesa bioplastik dari pati pisang dan gelatin dengan plasticizer gliserol. Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II. Universitas Lampung. Lampung.
Frassoldati, A., G. Migliavacca, T. Crippa, F. Velata and T. Farravelli. 2006.
Detailed kinetic modelling of thermal degradation of biomasses.
Combustibili – San Donato Milaness-Italy, Dipartimento in Chimica Material e Ingegneria Chimica. Politecnico Milano-Italy.
Hardjono, A. 2001. Teknologi minyak bumi. Skripsi. UGM. Yogyakarta.
Kementerian Negara Lingkungan Hidup Republik Indonesia (KNLH). 2008.
Statistik Persampahan Indonesia. Jakarta.
38
Kristianto, P. 2002. Ekologi industri. Penerbit Andi. Yogyakarta.
Kumar S. and Singh, R.K. 2011. Recovery of hydrocarbonn liquids of high density polyethylene by thermal pyrolysis. The European Refining Technology Conference. 28:659-667.
Kurniawan, A. 2012. Mengenal kode kemasan plastik yang aman dan tidak.
http://kemasan.com/2012/06/14/mengenal-kode-kemasan-plastik-yang- aman-dan-tidak/ [20 Juli 2017].
Meiriza, V.P.C., R.E. Priyo, D.P. Safitri dan R.A. Widi. 2012. Poli propilena (PP).
Skripsi. Politeknik Negeri Semarang. Semarang.
Napitupulu, F.H. 2006. Pengaruh nilai kalor (heating value) suatu bahan bakar terhadap perencanaan volume ruang bakar ketel uap berdasarkan metode penentuan nilai kalor bahan bakar yang dipergunakan. Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Medan.
Panda, A.K. 2011. Studies on process optimization for production of liquid fuels from waste plastic. Thesis. Department Chemical Engineering. National Institute Of Technology. Rourkela.
Paradela, F., F. Pinto., A.M. Ramos and I. Gulyurtlu. 2009. Study of slow batch pyrolysis of mixtures of plastics, tyres and forestry biomass wastes.
Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. Estrada do Panco do Luminar. Lisboa. Portugal. 85:392-398.
Pratama. 2013. Kajian eksperimental karakteristik dan aplikasi minyak hasil pirolisis limbah plastik sebagai bahan bakar alternatif pada motor diesel dan kompor minyak bertekanan. Tesis. Jurusan Teknik Mesin dan Industri.
UGM. Yogyakarta.
Pratoomyod, J. and Laohalidanond, K. 2013. Performance and emission evaluation of blends of diesel fuel with waste plastic oil in a diesel engine.
International Journal of Enggineering Science and Innovative Technology (IJESIT). 2:2.
Radiansono. 2005. Aktivitas katalis Ni-Mo/Zeolit dan Ni-Mo/Zeolit Nb2O5 untuk reaksi hidrorengkah sampah plastik PP menjadi fraksi bensin. Tesis.
FMIPA. UGM. Yogyakarta.
Rangkuti, C. 1996. Panduan praktikum bom kalorimeter. Laboratorium Motor Bakar. Teknik Mesin. Universitas Sumatera Utara. Medan.
Ramadhan, P.A. dan Ali, M. 2012. Pengolahan sampah plastik menjadi minyak menggunakan proses pirolisis, Envirotek. Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan, 4: 208-210.
Santoso, J. 2010. Uji sifat minyak pirolisis dan uji performasi kompor berbahan bakar minyak pirolisis dari sampah plastik. Skripsi. Fakultas Teknik.
Universitas Sebelas Maret. Surakarta.
Sari, D.P. 2014. Pembuatan Plastik Biodegradable Menggunakan Pati dari Umbi Keladi. Skripsi. Jurusan Teknik Kimia. Politeknik Negeri Sriwijaya.
Palembang.
Sarker, M., Kabir A., Rashid, M.M., Molla, M., Mohammad, M. 2011. Waste polyethylene terephthalate (PETE-1) conversion into liquid fuel. Journal of Fundamentals of Renewable Energy and Applications, 10:101-143.
Siddiqui, M.N. and H.H. Redhwi. 2009. Pyrolysis of mixed plastic for the recovery of useful products. Fuel Processing Technology. 90:545-552.
SNI 7390. 2008. Standar dan mutu (spesifikasi) bahan bakar minyak. Badan Standardisasi Nasional (BSN). Jakarta.
Simanungkalit dan Sitorus,T.B. 2013. Bahan bakar bensin. Skripsi. UNUD.
Stevens, M. P. 2007. Kimia polimer. Diterjemahkan oleh Iis Sopyan. Pradnya Paramita. Jakarta.
Sulaeman, D. 2008. Prinsip menciptakan agro-industri ramah lingkungan. Pusat Departemen Pertanian. Jakarta.
Supraptono. 2004. Bahan bakar dan pelumasan. Skripsi. Jurusan Teknik Mesin.
Fakultas Teknik. Universitas Negeri Semarang.
Surono, U.B. 2013. Berbagai metode konversi sampah plastik menjadi bahan bakar minyak. Jurnal Teknik. 3:1.
Triono, A. 2006. Karakteristik briket arang dari campuran serbuk gergaji kayu afrika (maesopsis emini engl) dan sengon (paraserianthes falcataria l.
nielsen) dengan penambahan tempurung kelapa (cocos nucifera l.).
Skripsi. Departemen Hasil Hutan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
UNEP (United Nations Environment Programme). 2009. Converting waste plastics into a resource. Division of Technology, Industryvand Economics International Environmental Technology Centre. Osaka/Shiga.
Wikan, T,W., N. Ana, A. Asari dan R. Elita. 2014. Pemanfaatan limbah industri pertanian untuk energi biogas. Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian Serpong Badan Litbang Pertanian, Tanggerang.
40
Wiratmaja, I.G. 2010. Pengujian karakteristik fisika biogasoline sebagai bahan bakar alternatif pengganti bensin murni. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Cakram. 4:145-154.
Wisudha, R.W. 2007. Perancangan pabrik polypropylene dari propylene kapasitas 150.000 ton/tahun. Disertasi. Universitas Muhamaddiyah Surakarta
Lampiran 1. Flowchart pelaksanaa penelitian
Mulai
Disiapkan alat dan bahan
Dimasukkan bahan ke ruang pemanasan
Ditampung minyak hasil pembakaran
1. Massa Jenis 2. Viskositas 3. Nilai Kalor
Selesai
Dinyalakan api di ruang pembakaran
Analisis data
42
Lampiran 2. Data penelitian Aqua cup (PP)
Perlakuan Volume Minyak (ml)
Total Waktu (jam)
Tempurung Kelapa (kg)
I 239 3 11
II 233 3 11
III 252 3 11
Rata-rata 241,33 3 11
Kantong Plastik (LDPE) Perlakuan Volume
Minyak (ml)
Total Waktu (jam)
Tempurung Kelapa (kg)
I 37 3,5 13
II 39 3,5 13
III 43 3,5 13
Rata-rata 39,66 3,5 13
Aqua cup (PP) + Kantong Plastik (LDPE) Perlakuan Volume
Minyak (ml)
Total Waktu (jam)
Tempurung Kelapa (kg)
I 138 3,5 15
II 136 3,5 15
III 147 3,5 15
Rata-rata 140,33 3,5 15
Lampiran 3. Gambar teknik alat
44
Lampiran 4. Dokumentasi Hasil Penelitian
Gambar alat pengolahan limbah plastik
kantong plastik (LDPE) aqua cup (PP) tempurung kelapa
