ABSTRACT
Garbage still become main problem in Nations in world. Including Indonesia. From all existing garbage type in this time, garbage coming from plastic in the reality its big enough amount. Solution to case so far is by burning; Meanwhile, can yield polutan able to destroy environment, like NOX, SOX, CO, and is other. Identify the problem of which we conclude to make processing plastic to become alternative fuel. Last us produce and assemble equipments. Afterwards,/conducting analysis and examination and conclude. This machine is made with Plastic receptacle capacities 20 Singk, widely Diameter receptacle 400 mm, height 350 mm. Advantage of existence of this appliance environmental friendliness, peaceful, and have big capacities so that can lessen plastic waste causing contamination in environment and around Banaran TPS.
PENDAHULUAN
Berkaitan dengan semakin menipisnya cadangan minyak bumi sebagai bahan bakar utama, telah diupayakan berbagai cara untuk memanfaatkan sumber energy lain yang lebih murah serta aman terhadap lingkungan.
Pengembangan bahan bakar nabati (BBN) sebagai pengganti bahan bakar fosil di Indonesia semakin meningkat. Pemerintah juga memberikan perhatian dengan diterbitkannya Instruksi Presiden No.1 Tahun 2006 tertanggal 25 Januari 2006 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan BBN (biofuel) sebagai bahan bakar alternatif. Jenis bahan bakar yang telah dikembangkan antara lain: bioetanol, biobutanol, biodiesel.
Sehubungan dengan itu,
belakangan kita mengenal istilah proses
daur ulang plastik. Yaitu pemanfaatan sampah plastik menjadi produk yang lebih bermanfaat, dikarenakan semakin meningkatnya kepedulian berbagai pihak akan lingkungan yang sehat berkelanjutan. Salah satu langkah yang dapat dilakukan berkenaan dengan itu adalah konversi sampah plastik menjadi bahan bakar minyak setara bensin dan solar.
Proses ini dapat dilakukan karena pada dasarnya plastik adalah polimer atau rantai panjang atom yang saling mengikat satu sama lain. Karena pada dasarnya plastik berasal dari minyak bumi, maka proses ini dapat dikatakan hanya mengembalikannya ke dalam bentuk asal mulanya.
Dengan kemajuan teknologi yang begitu pesat, termasuk yang berkaitan dengan teknologi pengolahan sampah, maka pengembangan teknologi konversi
sampah plastik menjadi bahan bakar minyak yang setara dengan bensin dan solar belakangan ini pun marak dilakukan. Plastik merupakan permasalahan yang serius bagi lingkungan hidup karena akan sangat mencemari lingkungan, oleh karena itu pengolahan sampah plastik sangat penting untuk mengurangi timbunan sampah plastik. Akibat dari semakin bertambahnya tingkat konsumsi masyarakat serta aktivitas lainnya maka bertambah pula buangan/limbah yang dihasilkan.
Adapun tujuan dalam proyek tugas akhir ini ialah mendapatkan suatu alat yang begitu alternatif dalam memanfaatkan sampah plastik yang terbuang, dan juga dapat memahami cara pembuatan perakitan
komponen-komponen dari alat
penyulingan plastik non-organik menjadi bahan bakar minyak dan menambahkan air sebagai pendingin dalam proses penyulingan minyak.
METODOLOGI PEMBUATAN
Prinsip kerja pada alat daur ulang ini, sampah plastik dimasukan pada tabung reaktor melalui pintu masuk sampah plastik dan dipanaskan untuk mengalami perekahan zat pada sampah plastik dengan temperatur tertentu, sehingga sampah plastik akan mencair dan kemudian menguap menjadi fasa gas dan gas tersebut dialirkan pada pipa saluran uap gas ke kondensor berpendingin air
untuk berubah fasa gas ke fasa cair sehingga menghasilkan cairan bahan bakar minyak dan dialirkan ke pipa saluran keluar minyak, temperatur yang dibutuhkan untuk proses pengolahan sampah plastik menjadi bahan bakar minyak (BBM).
Waktu pembuatan dilakukan pada 28 oktober – 28 desember 2016, tempat pembuatan alat penyuling sampah plastik menjadi bahan bakar minyak ini dikerjakan di bengkel Am Teknik, JL. Gajah mada.
Material yang digunakan pada pembuatan alat penyuling sampah plastik menjadi bahan bakar minyak ini adalah pipa baja ST 37, yaitu baja dengan kekuatan 37 kg/mm2 sampai 45 kg/mm2 dan pipa SNC 22.
Prosedur Pengerjaan 1. Penyedian alat 2. Marking dan Cutting 3. Pengelasan
4. Pengeboran
5. Perakitan komponen
6. Perakitan seluruh komponen 7. Finishing
Satu unit dari alat penyulingan sampah plastik menjadi bahan bakar minyak dengan menggunakan kondensor berpendingin air terdiri dari beberapa komponen - komponen diantaranya ialah sebagai berikut :
1. Bak Penampung Sampah (tabung reaktor)
2. Kerucut dan Kaki Kerucut ( Penutup bak Penampung Plastik)
3. Pipa Saluran Uap Kondensor 4. Kondensor Penyalur Air 5. Kondensor
6. Pipa saluran masuk air dan saluran keluar air
7. Pipa Saluran Minyak
Dalam pembuatan alat penyuling plastik ini dibagi atas bak penampung plastik, Kerucut atau Penutup tabung, Pipa saluran uap, kondensor berpendingin air dan pipa saluran minyak keluar, nantinya komponen–komponen disatukan menjadi suatu alat penyuling sampah plastik menjadi bahan bakar minyak.
Tabel 1 Komposisi Baja Karbon Rendah Tipe ST 37
Unsure Kandungan Unsure Kandungan %
Fe 99,310 S 0,015 Mn 0,375 Co 0,007 C 0,118 Nb 0,006 Si 0,055 Cu Max. 0,004 W 0,046 Mo Max. 0,005 Ni 0,026 Al Max. 0,002 Cr 0,021 V Max. 0,001 P 0,017 - -
(Sumber: Rusianto & Sigit, 2002)
Proses produksi yang dilakukan adalah:
a. Proses penandaan (marking) b. Proses pemotongan (cutting) c. Proses mengerinda
Proses Pembuatan Tutup Bawah Bak Penampung plastik
Gambar 1 Tutup Bawah Bak penampung Plastik
Material yang digunakan dalam pembuatan tutup bak penampung sampah adalah ST 37, dengan diameter awal 400 mm dan di potong menjadi diameter 320 mm dengan Tebal 6 mm.
Proses produksi yang dilakukan adalah:
1. Proses penandaan (marking) 2. Proses pemotongan (cutting) 3. Proses gerinda
4. Proses perakitan (welding)
Proses pemasangan dan
pengabungan ( assembling ) alat penyuling sampah plastik menjadi bahan bakar minyak ini adalah sebagai berikut :
1. Bak penampung sampah plastik yang telah ditutup bagian bawahnya menggunakan besi plat, sehingga proses pemasangan komponen lainya dapat dilakukan.
2. Selanjutnya adalah pemasangan tutup bak penampung sampah plastik yang berupa sebuah kerucut dengan kaki kerucut. Bagian ini dipasang diatas bak penampung sampah plastik. Cara
pemasangan tutup bak penampung plastik ini mengunakan proses pengelasan.
3. Setelah tutup bak penampung sampah plastik terpasang, maka selanjutnya adalah memasang pipa saluran uap naik. Kedudukan pipa saluran uap naik ini pemasangannya menggunakan las listrik, yang mana dipasang pada bagian atas kerucut atau tutup bak penampung plastik.
4. Lalu selanjutnya adalah memasang kondensor, mengunakan las listrik. Dalam pemasangan kondensor tersebut harus tepat pada bagian tengah – tengah, pipa saluran uap naik dimasukan sepanjang 55 mm kedalam kondensor agar mendapatkan hasil yang maksimal sewaktu melakukan proses penyulingan.
5. Selanjutnya adalah proses pemasangan pipa penyalur air, ditunjukan pada nomor 7 gambar dipasang pada diatas dinding Kondensor dengan mengunakan las listrik.
6. Selanjutnya adalah proses pemasangan pipa saluran masuk air dan pipa saluran keluar air ditunjukan pada nomor 7 dan 9 gambar 3.2. dipasang pada sudut pipa penyalur air dengan menggunakan las listrik.
7. Selanjutnya dilakukan pemasangan pipa saluran keluar minyak, ditunjukan pada nomor 11 gambar 3.2. Saluran keluar
minyak dipasang pada kondensor dengan membor bagian tepi bawah kondensor, pemasangan saluran keluar ini juga menggunakan las listrik.
8. Selanjutnya dilakukan pemasangan pada bak penampung air yang ditunjukan pada nomor 10 gambar 3.2. Bak penampung air dipasang diatas rangka penahan bak air pada nomor 8 gambar 3.2.
Pada proses ini alat penyuling sampah plastik menjadi bahan bakar minyak dengan menggunakan kondensor berpendingin air telah selesai terpasang keseluruhan komponennya. Untuk itu diperlukan proses finishing agar seluruh komponen yang telah dipasang tersebut lebih sempurna.
Hal pertama yang dilakukan adalah proses penggerindaan semua permukaan luar dari rangka dan komponen diratakan permukaannya dengan mesin gerinda agar menghasilkan permukaan yang rata dan halus. Proses yang paling akhir adalah pemeriksaan ada atau tidanya cacat atau kerusakan pada alat.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari proses pembuatan komponen yang dilakukan diperoleh sebuah alat penyuling sampah plastic menjadi bahan bakar minyak yang ditunjukan pada gambar di bawahini:
Gambar 2 Hasil Pembuatan alat penyulingan Sampah plastik menjadi
bahan bakar minyak menggunakan kondensor pendingin.
Dari pembuatan alat penyuling sampah plastic menjadi bahan bakar minyak didapatkan rangka dengan dimensi seperti pada tabel 2 dibawah ini :
Tabel 2 Dimensi BakPenampungPlastik Nama komponen Tinggi (mm) Dia meter (mm) Tebal (mm) Bahan/ material Jum lah Kapa sitas (kg) Bak penampung plastik 400 350 6 ST-37 1 20
Gambar 3 Bak PenampungP lastik
Dari hasil pembuatan alat penyuling sampah plastic didapatkan penutup bak penampung sampah dengan dimensi seperti terlihat pada tabel 3
Tabel 3 Dimensi PenutupBakPenampungPlastik Nama komponen Tinggi (mm) Diameter (mm) Tebal (mm) Bahan/ material Jumlah Penutup bak penampung plastik 350 506 2 ST-37 1
Gambar 4.3 Penutup Bak Penampung Plastik
Dari hasil pembuatan alat penyuling sampah plastik didapatkan pipa untuk penyalur uap dengan dimensi seperti terlihat pada tabel 4.3
Tabel 4 Dimensi Pipa Saluran Uap Nama komponen Tinggi (mm) Diameter (mm) Tebal (mm) Bahan/ma terial Jum lah Pipa saluran uap 300 31,75 2 SNC-22 1
Gambar 5 Pipa Saluran Uap
Dari hasil pembuatan alat penyuling sampah plastic didapatkan kondensor untuk memisahkan uap yang mengandung rantai molekul pendek dengan uap yang mengandung rantai molekul panjang dengan dimensi seperti terlihat pada tabel 5
Tabel 5 Dimensi Kondensor
Nama komponen Tinggi (mm) Diameter (mm) Tebal (mm) Bahan/ material Jum lah Kondensor 250 101,6 2 SNC-22 1
Gambar 6 Kondensor
Dari hasil pembuatan alat penyuling sampah plastik didapatkan pipa penyalur minyak keluar dengan dimensi seperti terlihat pada tabel 6
Tabel 6 Dimensi SaluranMinyakKeluar
Nama komponen Panjang (mm) Diameter (mm) Tebal (mm) Bahan/ material Jum lah Pipa saluran minyak keluar 685 19,05 2 SNC-22 1
Gambar 7 Pipa Saluran Minyak Keluar PEMBAHASAN
Dari pembuatan alat penyuling sampah plastic menjadi bahan bakar minyak maka ada beberapa hal yang dapat dibahas :
1. Kontruksi Komponen
Dalam pembuatan alat penyuling sampah plastikini bahan – bahan yang digunakan memerlukan pertimbangan baik secara teknis maupun ekonomis. Dari segi teknis bahan tersebut harus mudah didapat dipasaran dengan harga yang murah.
Adapun bahan – bahan yang digunakan untuk pembuatan alat penyuling sampah plastik ini adalah : Baja ST 37dan pipa SNC 22,elektroda las.Bahan ini dipilih karena lebih kokoh untuk menahan komponen lainnya.
2. Proses Manufaktur
Dalam pembuatan dan perakitan komponen, proses manufaktur sangat banyak digunakan terutama proses pengelasandangerinda. Pada pembuatan dan perakitan komponen menggunakan las busur listrik dimana diameter elektroda disesuaikan dengan jenis bahan yang akan di las. Untuk pengelasan las tipis digunakan elektroda dengan diameter yang lebih kecil.
3. Proses Perakitan Komponen
Dalam perakitan komponen memerlukan las, las yang dipakai adalah las busur listrik, ada beberapa hal yang harus diperhatikan yaitu:
a. Masing–masing komponen yang akan dipasang harus tepat pada posisinya sehingga perakitan komponen akan lebih persisi.
b. Untuk mendapatkan konstruksialat yang bagus dan rapi maka perlu dilakukan penggerindaan pada sisi komponen yang kurang rata.
KESIMPULAN
Beberapa kesimpulan yang dapat diambil dari pembuatan alat penyuling
sampah plstik menjadi bahan bakar minyak berpendingin air ini adalah sebagai berikut: 1. Proses produksi yang dilakukan pada pembuatan alat penyuling sampah plastic menjadi bahan bakar minyak berpendingin air ini adalah, proses penandaan, pemotongan, pengelasan, pengeboran dan proses pengerindaan. Dari pembuatan alat penyuling sampah plastik yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan komponen utama yang dibutuhkan dalam pembuatan alat penyuling sampah plastik ini adalah:
Bak Penampung Sampah Plastik.
Penutup Bak Penampung Sampah Plastik. (Kerucut)
Kondensor
Pipa Saluran Uap ke Kondensor
Pipa Saluran Minyak Keluar 2. Dalam proses pembuatan komponen–
komponen alat penyuling sampah plastik, sesuai dengan hasil rancangan dari Rahmad Fadli. Berikut table klasifikasi dari rancangan alat penyuling sampah plastic dan table dari hasil pembuatan alat penyuling sampah plastik.
Tabel 7 Klasifikasi Produk Rancangan
Nama Komponen
Jum
lah Tinggi Diameter Tebal
Bahan / Material Tabung reaktor 1 300 mm 320 mm 6 mm ST-37 Kerucut tabung 1 250 mm 360 mm 6 mm ST-37 Pipa Saluran UAP 2 a. 300 mm 36 mm 2 mm SNC-22 b. 1000 mm Kondensor 1 250 mm 98 mm 2 mm SNC-22 Pipa saluran minyak 1 50 mm 24 mm 2 mm SNC-22 Pipa saluran Air 2 50 mm 24 mm 2 mm SNC-22 DAFTAR PUSTAKA
Azizah. 2009. Sifat Kimia Sampah Plastik Bachrinsyah. S. 2012. Identifkasi Plastik,
Makalah Pelatihan Teknologi Pengemasan Industri Makanan dan Minuman. Departemen Perin-dustrian dan Perdagangan. Bogor. Chem Edu. 2010. Pemanfaatan Limbah
Plastik Menjadi Bahan Bakar Minyak.
www.chemedu09.wordpress.com. Diakses pada tanggal 28 Agustus 2012
Chem Edu. 2013. Pemanfaatan Limbah Plastik Menjadi Bahan Bakar Minyak.
www.chemedu09.word.press.com. Diakses Mei 2013
Hendrawan. 2011. Laporan Pengolahan
Sampah Plastik Menjadi BBM.
Pekanbaru.
Incropera. Frank P and Dewitt. David P. 2002. Introduction to Heat Transfer, School of Mechanical Engineering Purdue Universyty.
Tinton Norsujianto, Mahasiswa Pascasarjana Teknik Mesin UGM dan Dosen Politeknik Negeri Tanah Laut. Kalimantan Selatan
Tri Handoko. 2011. Mengubah Limbah
Plastik jadi Bahan Bakar Minyak Energi Alternatif, ITS, Limbah Plastik, Pengolahan Limbah Plastik. SMKN 2 Mediun, Sulaksono Tayip Rijanto.
Untoro, Berbagi Metode Konveksi Sampah
Plastik Menjadi Bahan Bakar Minyak. [email protected].
Plastik. Diakses pada tanggal 23 April 2011.
