Prosiding. Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016

(1)

(2)

(3)

(4)

Prosiding

Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016

“PEMANFAATAN SUMBER DAYA ALAM DENGAN TEKNOLOGI TERBARUKAN DAN RAMAH LINGKUNGAN: TANTANGAN DAN

PELUANG DI MASA DEPAN”

Banjarbaru, 27 Agustus 2016

diselenggarakan oleh:

Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik

Universitas Lambung Mangkurat

Banjarbaru

(5)

Prosiding Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN : 978-602-70195-1-5

Diterbitkan oleh : Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat

Alamat : Gedung Fakultas Teknik ULM

Jl. A. Yani Km. 36 Banjarbaru 70714 Kalimantan Selatan Telepon : (0511) 6807214

Fax : (0511) 4773868

Email : sniksda@unlam.ac.id

Hak Cipta @2016 ada pada penulis.

Artikel pada prosiding ini dapat digunakan, dimodifikasi dan disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersil, dengan syarat tidak menghapus atau mengubah atribut penulis. Tidak diperbolehkan melakukan penulisan ulang kecuali mendapatkan ijin terlebih dahulu dari penulis.

(6)

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya sehingga Seminar Nasional “INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016” dapat terlaksana. Seminar ini merupakan seminar kedua yang diadakan Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat Kalimantan Selatan. Seminar Nasional pada tahun 2016 ini mengangkat tema

“Pemanfaatan Sumber Daya Alam dengan Teknologi Terbarukan dan Ramah Lingkungan: Tantangan dan Peluang di Masa Depan” yang dilaksanakan pada hari Sabtu tanggal 27 Agustus 2016 bertempat di Hotel Montana Syariah, Banjarbaru Kalimantan Selatan.

Seminar Nasional ini diharapkan sebagai forum diskusi hasil-hasil penelitian di bidang energi, pemanfaatan sumber daya alam, pengolahan dan pengelolaan lingkungan serta teknologi proses dan bioteknologi. Seminar ini diikuti oleh 7 (tujuh) perguruan tinggi dari enam propinsi di Indonesia dengan 31 (tiga puluh satu) makalah. Pada seminar ini makalah disajikan dalam bentuk presentasi oral.

Pada kesempatan ini, kami menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananya acara ini, diantaranya: pimpinan Universitas Lambung Mangkurat beserta jajarannya, tim reviewer dari internal dan eksternal Universitas Lambung Mangkurat, para sponsor dari lembaga pemerintahan dan industri serta segenap panitia pelaksana yang telah berusaha maksimal dan bekerjasama dengan baik hingga terlaksananya seminar ini. Ucapan terima kasih kami sampaikan pula kepada para pembicara: Bapak Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS dosen Fakultas Kehutanan Universitas Lambung Mangkurat (Menristek RI periode 2011-2014) serta Bapak Dr. Eng Agus Haryono Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI yang telah meluangkan waktu untuk menjadi narasumber pada seminar ini.

Panitia pelaksana mengharapkan kritik dan saran demi kesempurnaan pelaksanaan seminar ini di waktu yang akan datang. Akhir kata, semoga seminar ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan serta kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Banjarbaru, Agustus 2016

Panitia Pelaksana

(7)

ii

SUSUNAN PANITIA SEMINAR NASIONAL

“INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016”

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

27 Agustus 2016

PANITIA PENGARAH

1. Prof. Wahyudi Budi Sediawan, Ph.D (UGM) 2. Prof. Renanto Handogo, Ph.D (ITS)

3. Prof. Tjandra Setiadi, Ph.D (ITB) 4. Prof. Dr. Misri Gozan (UI)

5. Prof. Dr. Yudi Firmanul Arifin (ULM) 6. Prof. Dr. Danang Wiyatmoko (ULM)

7. Dr. Siswo Sumardiono (UNDIP) 8. Dr. Sunu Herwi Pranolo (UNS) 9. Dr. Isna Syauqiah (ULM) 10. Dr. Abdullah (ULM) 11. Dr. Slamet (ULM)

PANITIA PELAKSANA

Pelindung : Dekan Fakultas Teknik

Dr. Ing. Yulian Firmana Arifin, S.T., M.T.

Pembina : Pembantu Dekan I Fakultas Teknik Chairul Irawan, Ph. D

Penanggung Jawab : - Pembantu Dekan I Chairul Irawan, Ph. D

- Ketua Program Studi Teknik Kimia

Meilana Dharma Putra, Ph. D

Ketua Pelaksana : Muthia Elma, Ph.D

Sekretaris I : Yuli Ristianingsih, M.Eng.

Sekretaris II : Desi Nurandini, M.Eng.

Bendahara : Iryanti Fatyasari Nata, Ph.D Pendamping Pelaksana : Dr. Isna Syauqiah

Hesti Wijayanti, Ph.D Lailan Ni’mah, M.Eng.

Rinny Jelita, M.Eng.

Rinna Juwita, S.T.

Noryati, A.Md.

Yayan Kamelia, A.Md.

Norhasanah Agustina, S.Sos.

Agus Suryani, S.T.

Co-Host : Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia ULM

(8)

iii

SUSUNAN ACARA SEMINAR NASIONAL

“INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016”

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

27 Agustus 2016

08.30-09.00 WITA Registrasi Peserta

09.00-09.40 WITA Penyambutan Tamu (Tari: Radap Rahayu) Lagu: Indonesia Raya, Ampar-Ampar Pisang

09.40-10.00 WITA Sambutan:

1. Ketua Pelaksana:

Muthia Elma, Ph.D

2. Rektor Universitas Lambung Mangkurat:

Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc

10.00-10.10 WITA Doa

10.10-10.40 WITA Coffee Break 10.40-11.25 WITA Pembicara 1:

Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS.

(Dosen Fakultas Kehutanan ULM, Menteri KLH RI Periode 2009-2011, MENRISTEK RI Periode 2011-2014)

11.25-12.10 WITA Pembicara 2:

Dr. Eng. Agus Haryono

(Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI)

12.10-12.40 WITA Sesi Tanya Jawab dan Penyerahan Kenangan

12.40-13.40 WITA ISHOMA

13.40-16.10 WITA Seminar Paralel I, II, dan III

16.10-16.30 WITA Penutup

Pembagian sertifikat

(9)

iv

DAFTAR ISI

Kata Pengantar i

Susunan Panitia ii

Susunan Acara iii

Daftar Isi iv

SNIKSDA-2-0001 Produksi Hidrogen Dari Sumber Energi Terbarukan Untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan

1 Sutarno, Agus Taufiq

SNIKSDA-2-0002 Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan

8 Bunga Pertiwi, Gusti Indah Hayati, Yuli Ristianingsih

SNIKSDA-2-0003 Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Sawit Off-Grade Menggunakan Katalis CaO/ Serbuk Besi

13 Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman

SNIKSDA-2-0004 Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam 19 Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat,

Desi Kurniawan

SNIKSDA-2-0005 Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter Dalam Pengukuran Emisi Karbon Dioksida

24 Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka, Alel, Maulida Hasanah

SNIKSDA-2-0006 Studi Kinetika Adsorbsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang

30 Riduan Situmorang, Ma’rufa Nur, Anisa, Ari Susandy Sanjaya

SNIKSDA-2-0007 Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA Pada Pengolahan Lindi Dalam Bioreaktor Anaerobik

38 Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Windarti,

Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia

SNIKSDA-2-0008 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus)

45 Muhammad Hendra S. Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella

Amelia

(10)

v

SNIKSDA-2-0009 Substitusi Bahan Bakar Genset 5 kW Dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal Dan Kaliandra

50 M.F Hardiansyah, J. Firdha, A.M Navitri, D. Alfianto, W.A.

Wibowo, S.H Pranolo

SNIKSDA-2-0010 Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film

59 Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih

Candramaya

SNIKSDA-2-0011 Pengaruh Kompisisi Minyak Kelapa Dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel

64 Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma

SNIKSDA-2-0012 Proses Pembuatan Biodiesel Dari Campuran Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah

70 Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin

SNIKSDA-2-0013 Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa Sawit

79 Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah

SNIKSDA-2-0014 Adsorbsi Logam Berat Fe

²⁺

Dalam Larutan Menggunakan Karbon Aktif Dari Enceng Gondok

87 Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah

SNIKSDA-2-0015 Pektin Dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) Sebagai Edible Film And Coating

93 Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma

SNIKSDA-2-0016 Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya

99 Sazila Karina Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian

Nugraha Putra, Murhia Elma

SNIKSDA-2-0017 Pemodelan Geostatistik Nilai pH Pada Danau Bekas Tambang Batubara

105 Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti

SNIKSDA-2-0018 Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol Menggunakan Ragi Tape

111 Devina Jenery Putri, Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra

SNIKSDA-2-0019 Proses Degumming Dan Netralisasi Asam Lemak Bebas Crude Palm Oil (CPO) Pada Pembuatan Biodiesel

117 Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani

(11)

vi

SNIKSDA-2-0020 Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak Kelapa

121 Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa Pujianor, Meilana Dharma

Putra

SNIKSDA-2-0021 Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit Dalam Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Limbah Cair Sasirangan

128 Ahmad Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari Nata

SNIKSDA-2-0022 Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin

134 Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata

SNIKSDA-2-0023 Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair Dengan Proses Enzimatis

139 Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata

SNIKSDA-2-0024 Pengaruh Penambahan Kitosan Dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) Terhadap Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas) Dalam Pembuatan Plastik Biodegradable

145 Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputra, Iryanti Fatyasari Nata SNIKSDA-2-0025 Pengaruh Daya Serap Air Pada Beton Ringan Berbahan

Kulit Kerang dan Cangkang Telur

Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah

150 SNIKSDA-2-0026 Potensi Limbah Tanda Kosong Kelapa Sawit dan Sekam Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas Menggunakan Proses Soda

154 Hero Islami, Muhammad Sarwani

SNIKSDA-2-0027 Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung Gambut Terhadap Aktivasi Pada Proses Desalinasi Air

160 Zahratunnisa, Nor Hidayah, Mita Riani Rezki, Dewi Puspitasari,

Norminawati Dewi, Muthia Elma

SNIKSDA-2-0028 Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang

166 Fakhrizal, Rizqi Fauzi

(12)

vii

SNIKSDA-2-0029 Pembuatan Monoasilgliserol Dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel

172 Erna Astuti, Zahrul Mufrodi

SNIKSDA-2-0030 Pembuatan Bioaditif Dengan Menggunakan Sistem Pengadukan dan Membrane

177 Zahrul Mufrodi, Erna Astuti

SNIKSDA-2-0031 Interrelationship Indeks Jenis, Indek Penerimaan Sosial Dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh Di Kabupaten Banjar Kalimantan Selatan

182 Hafizianor

(13)

Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5

Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat

JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL I

Ruang: A

Moderator: Meilana Dharma Putra, M.Sc., Ph.D Teknologi Proses dan Bioteknologi

No Waktu Kode Makalah/

Asal Universitas

Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-

0008/Universitas Sumatra Utara, Medan

Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus)/Muhammad Hendra S Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella Amelia Siagian

2 13.55-14.10 SNIKSDA-2- 0007/Universitas Mulawarman, Samarinda

Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA pada Pengolahan Lindi dalam Bioreaktor Anaerobik/Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Widarti, Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia

3 14.10-14.25 SNIKSDA-2- 0010/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta

Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film/Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih Candramaya 4 14.25-14.40 SNIKSDA-2-

0014/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Adsorpsi Logam Berat Fe

²⁺

dalam Larutan menggunakan Karbon Aktif dari Eceng Gondok/Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah

5 14.40-14.55 SNIKSDA-2- 0015/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pektin dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) sebagai Edible Film and Coating/Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma

6 14.55-15.10 SNIKSDA-2- 0020/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak

Kelapa/Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa P, Meilana Dharma Putra

7 15.10-15.25 SNIKSDA-2- 0021/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit dalam Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel sebagai Adsorben pada

Pengolahan Limbah Cair Sasirangan/Ahmad

Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari

Nata

(14)

8 15.25-15.40 SNIKSDA-2- 0024/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Penambahan Kitosan dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) terhadap Pati Kulit

Ubi Nagara (Ipomoea batatas) dalam Pembuatan Plastik Biodegradable/Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputro, Iryanti Fatyasari Nata

9 15.40-15.55 SNIKSDA-2- 0029/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta

Pembuatan Monoasilgliserol dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel/Erna Astuti, Zahrul Mufrodi

10 15.55-16.10 SNIKSDA-2- 0030/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta

Pembuatan Bioaditif Dengan Menggunakan Sistem Pengadukan dan Membrane/ Zahrul Mufrodi, Erna Astuti

11 16.10-16.25 SNIKSDA-2- 0028/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang/Fakhrizal, Rizqi Fauzi

Catatan:

Alokasi waktu yang disediakan oleh panitia untuk seminar paralel adalah 15 menit dengan rincian 10 menit presentasi dan 5 menit diskusi yang dipandu oleh moderator.

(15)

JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL II

Ruang: B

Moderator: Hesti Wijayanti, Ph.D/Desi Nurandini, M.Eng Energi

No Waktu Kode Makalah/

Asal Universitas

Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-

0009/Universitas Sebelas Maret, Solo

Substitusi Bahan Bakar Genset 5 KW dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal dan

Kaliandra/M.F. Hardiansyah, J. Firdha, A.M.

Navitri, D. Alfianto, W.A. Wibowo1, S.H.

Pranolo 2 13.55-14.10 SNIKSDA-2-

0003/Universitas Riau, Pekanbaru

Pembuatan Biodiesel dari Minyak Sawit Off- Grade Menggunakan Katalis CaO/Serbuk Besi/Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman

3 14.10-14.25 SNIKSDA-2- 0001/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta

Produksi Hidrogen dari Sumber Energi Terbarukan untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan/Sutarno, Agus Taufiq

4 14.25-14.40 SNIKSDA-2- 0011/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Komposisi Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel/Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma 5 14.40-14.55 SNIKSDA-2-

0012/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Proses Pembuatan Biodiesel dari Campuran Minyak Kelapa & Minyak Jelantah/Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin

6 14.55-15.10 SNIKSDA-2- 0013/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa

Sawit/Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah

7 15.10-15.25 SNIKSDA-2- 0005/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta

Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter dalam Pengukuran Emisi Karbon

Dioksida/Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka Alel, Maulida Hasanah

8 15.25-15.40 SNIKSDA-2- 0018/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang

Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol

Menggunakan Ragi Tape/Devina Jenery Putri,

Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra

(16)

9 15.40-15.55 SNIKSDA-2- 0019/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Proses Degumming dan Netralisasi Asam Lemak Bebas Crude Palm Oil

(CPO)/Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani

10 15.55-16.10 SNIKSDA-2- 0023/ Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L.) sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair dengan

Proses Enzimatis/Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata

Catatan:

(17)

JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL III

Ruang: C

Moderator: Dr. Isna Syauqiah, MT/Lailan Ni’mah, M.Eng Pengolahan dan Pengelolaan Lingkungan, Pemanfaatan SDA

No Waktu Kode Makalah/

Asal Universitas

Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-

0002/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan/ Bunga Pertiwi, Gt Indah Hayati

2 13.55-14.10 SNIKSDA-2- 0004/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta

Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam/Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat, Desi Kurniawan dan Deasy R. Alwani 3 14.10-14.25 SNIKSDA-2-

0017/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pemodelan Geostatistik nilai pH pada Danau Bekas Tambang Batubara/Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti

4 14.25-14.40 SNIKSDA-2- 0006/Universitas Mulawarman, Smarinda

Studi Kinetika Adsorpsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang/Riduan

Situmorang, Ma’rufa Nur Anisa, Ari Susandy Sanjaya

5 14.40-14.55 SNIKSDA-2- 0016/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya/Sazila K. Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian Nugraha Putra, Muthia Elma

6 14.55-15.10 SNIKSDA-2- 0022/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin/Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata

7 15.10-15.25 SNIKSDA-2- 0026/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Potensi Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Sekam Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas Menggunakan Proses Soda/Hero Islami, Muhammad Sarwani 8 15.25-15.40 SNIKSDA-2-

0027/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung

Gambut Terhadap Aktivasi Pada Proses

Desalinasi Air/Zahratunnisa, Nor Hidayah,

Mita Riani Rezki, Dewi Puspita Sari,

Norminawati Dewi, Muthia Elma

(18)

9 15.40-15.55 SNIKSDA-2- 0031/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Interrelationship Indeks Jenis, Indek

Penerimaan Sosial dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh di Kabupaten Banjar Kalimantan

Selatan/Hafizianor 10 15.55-16.10 SNIKSDA-2-

0025/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Daya Serap Air pada Beton Ringan Berbahan Kulit Kerang dan Cangkang

Telur/Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah

Catatan:

(19)

79

PENGARUH UKURAN PARTIKEL DAN KONSENTRASI PEREKAT TERHADAP KARAKTERISTIK BIOBRIKET BERBAHAN BAKU

CANGKANG KELAPA SAWIT

Ahmad Qazawaini¹⁾, M. Khairil Anwar¹⁾, Isna Syauqiah¹⁾

1)Program Studi S-1 Teknik Kimia Universitas Lambung Mangkurat Jl. A. Yani Km. 36 Banjarbaru Kalimantan Selatan 70714

*Email : anwarmuhammadkhairil@gmail.com

Abstrak- Cangkang kelapa sawit merupakan limbah padat hasil produksi crude palm oil (CPO). Dari hasil produksi CPO dihasilkan 7% limbah cangkang kelapa sawit setiap 1 ton tandan buah segar kelapa sawit. Limbah padat cangkang kelapa sawit mempunyai nilai kalor yang tinggi sekitar 4.802,3422 cal sehingga dapat dikonversi energi berupa biobriket. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ukuran partikel arang terhadap karakteristik biobriket yang dihasilkan dan mengetahui pengaruh konsentrasi perekat kanji (10% w/v, 20% w/v, 30% w/v) terhadap karakteristik biobriket dari cangkang kelapa sawit dengan metode pengarangan. Karakteristik biobriket yang dianalisis pada penelitian ini yaitu berupa kadar air, volatile matter, kadar abu, fixed carbon, nilai kalor, laju pembakaran dan uji tekan. Penelitian dilakukan dengan metode pengarangan yaitu proses pembakaran bahan baku dalam reaktor pengarangan dengan menggunakan suhu yang tinggi dan dengan sedikit oksigen. Pengarangan dilakukan selama 4 jam dengan pembakaran konstan. Arang yang dihasilkan dicampur dengan perekat sesuai variasi dan dicetak menjadi biobriket. Biobriket dianalisa dan hasil penelitian ini telah memenuhi standar mutu briket sebagai bahan bakar dilihat dari nilai kalor. Komposisi optimal antara perekat kanji dan arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan yaitu pada ukuran 355 micron dan perekat 10%

yang menghasilkan nilai kalor terbesar yaitu 7346,48cal/g. Penambahan konsentrasi perekat kanji ke dalam arang cangkang kelapa sawit akan menurunkan nilai kalor bahan bakar dan menaikkan nilai kadar airnya.

Kata Kunci : Biobriket, Perekat, Ukuran Partikel, Cangkang Kelapa Sawit, Kadar Air, Nilai Kalor

Abstract- Palm Kernel Shells are solid waste production of Crude Palm Oil (CPO). From the results of CPO production generated 7% of waste palm kernel shells every 1 ton of fresh fruit bunches of oil palm.

Solid waste of palm kernel shells has a high calorific value approximately 4,802.3422 calories that can convert energy in the form of biobriquettes. This study aims to determine the effect of particle size on the biobriquettes characteristics and know the effect of the concentration of adhesive starch (10% w / v, 20%

w / v, 30% w/v) of the briquettes characteristics of palm kernel shells with composing method. Briquettes characteristics are analyzed in this study in the form of moisture, volatile matter, ash content, fixed carbon, calorific value and combustion lau. The study was conducted by the method of composing is the process of burning material in the composing reactor by using high temperatures and with little oxygen.

composing conducted for 4 hours with the constant of combusion. Charcoal produced is mixed with an adhesive in accordance variations and molded into biobriquettes. Biobriquettes then analyzed the water content, ash content, carbon content, volatile matter content, heating value and rate of combustion. The optimal composition between starch adhesive and charcoal of palm kernel shells at 355 micron and adhesve 10% that generates most calorific value that is 7346,48 cal / g. The addition concentration starch adhesive into charcoal TKKS will lower calorific value of the fuel and raise the value of water content.

Keywords: Biobriquette, Particle size, Palm kernel shells, water content, calorific value

PENDAHULUAN

Kurun waktu 10 – 15 tahun ini, konsumsi bahan bakar di Indonesia melebihi dari produksi yang ada dalam negeri dan diperkirakan cadangan bahan bakar minyak ke depannya akan semakin langka. Dalam hal ini kebutuhan energi, khususnya

dikalangan rumah tangga sebagian besar mengandalkan minyak tanah atau gas elpiji yang tiap hari makin sulit dicari. Dilain hal, perkembangan perkebunan kelapa sawit di Indonesia tiap tahun semakin meluas. Pengolahan kelapa sawit tersebut menghasilkan CPO (crude

(20)

Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 SNIKSDA 2016

ISBN 978-602-70195-1-5 Banjarbaru, 27 Agustus 2016

Kalimantan Selatan

80 palm oil) sebagai produk utama dan limbah –

limbah seperti tandan kosong, cangkang, serabut, lumpur dan lain sebagainya. Limbah tersebut dapat mencemari lingkungan, maka dari itu diperlukan pengolahan yang optimal untuk mengolah limbah tersebut. Oleh karena itu, salah satu pengolahan limbah kelapa sawit yang efektif untuk digunakan sebagai bahan bakar alternatif khususnya untuk rumah tangga adalah pengolahan briket bioarang pada cangkang kelapa sawit. Cangkang kelapa sawit mempunyai komposisi kandungan selulosa (26,27 %), hemiselulosa (12,61 %), dan lignin (42,96 %) serta dengan kandungan karbon terikat sebesar 20,5%.

Pengarangan (karbonisasi) adalah suatu proses untuk menaikkan nilai kalor dari biomassa dan dihasilkanpembakaran yang bersih tanpa atau dengan sedikit asap. Hasil karbonisasi adalah berupa arang yang tersusun atas karbon dan berwarna hitam. Prinsip proses karbonisasi adalah pembakaran biomassa tanpa adanya oksigen.

Sehingga yang terlepas hanya bagian volatile matter, sedangkan karbonnya tetap tertinggal didalamnya.

Penelitian mengenai briket bioarang telah dilakukan denganberbagai jenis bahan baku.

(Mulia 2007)meneliti pembuatan briket dari tandan kosong dan cangkang kelapa sawit. Berdasarkan hasil penelitian tersebut diperoleh nilai kalor sebesar 5303,07 kal/g, kadar abu sekitar 7,81% dan kadar air sekitar 9,26%. Penelitian tersebut menggunakan waktu pengarangan sebagai variabel perbandingan sedangkan penelitian ini menggunakan ukuran partikel dan konsentrasi perekat sebagai variabel perbandingan. Fokus dari penelitian ini adalah pengolahan limbah cangkang kelapa sawit yang mana limbah tersebut kurang dimanfaatkan dan menyebabkan pencemaran, sehingga dapat mengurangi limbah dari pabrik pengolahan CPO (crude palm oil). Limbah cangkang kelapa sawit biasanya dihasilkan 7% per ton tandan buah segar dengan menggunakan proses pengarangan agar nantinya cangkang tersebut menghasilkan briket biorang.

METODE PENELITIAN

Penelitian ini berbahan baku cangkang kelapa sawit diperoleh dari PT. Perkebunan Nusantara Pleihari dengan jenis tenerra dan fecifera. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Proses Teknik Kimia sebagai tempat pengarangan, perekatan arang, pencampuran adonan briket, uji pembakaran briket.

Laboratorium Teknik Mesin sebagai tempat pencetakandan untuk uji kadar air,uji kadar volatile, uji kadar abu uji kadar karbon padat dan nilai kalor di Badan Riset dan Standarisasi (BARISTAND) Banjarbaru serta uji tekan di

Laboratorium Material dan Struktur Teknik Sipil Banjarbaru.

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah kaleng sebagai reaktor pengarangan ,crusher untuk membantu menghaluskan arang, siever (250 micron 355 micron dan 500 micron), gelas arloji, gelas ukur, gelas bekker, oven, neraca analitik,hot plate, pengaduk, gegep, desikator dan stopwatch. Bahan-bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalahcangkang kelapa sawit, tepung kanji dan air.

Variabel Proses

Pada proses pembuatan briket bioarang dari cangkang kelapa sawit ini, terdapat 2 variabel yang digunakan, yaitu:

a) Variabel bebas yaitu

1. Ukuran patikel pada 250 micron, 355 micron dan 500 micron

2. Konsentrasi perekat kanji pada 10% (b/v), 20% (b/v) dan 30% (b/v)

b) Variabel terikat yaitu

1. Proses pengarangan dalam waktu 4 jam 2. Massa bioarang 40 gram

3. Tekanan press briket 1000 N/m²

Prosedur Penelitian Proses Persiapan Bahan

Proses persiapan dari penelitian ini adalah pencucian cangkang kelapa sawit hingga bersih untuk mempermudah proses pengarangan.

Kemudian dikeringkan dibawah sinar matahari langsung selama ±5 hari.

Proses Pengarangan

Cangkang kelapa sawit yang telah kering dimasukkan kedalam tempat pengarangan dan dikarbonisasi secara konstan selama 4 jam hingga bioarang terbentuk. Bioarang yang terbentuk didinginkan didalam desikator untuk mencegah pembakaran langsung yang lebih lama dan terbentuknya abu.

Pengecilan Ukuran Partikel dan Penyaringan Bioarang yang telah dihasilkan pada proses pengarangan diperkecil ukurannya dengan menggunakan crusher dan diayak dengan sieve berukuran 250 micron, 355 micron dan 500 micron.

Pembuatan Perekat

Perekat kanji dapat diperoleh dengan membuat perbandingan kanji dan air 1:10 ; 2:10 dan 3:10. Tepung kanji diambil 2 gram, 4 gram dan 6 gram dilarutkan hingga 20 mL air untuk konsentrasi 10%, 20% dan 30% (b/v). Larutan

(21)

81 diaduk hingga mendidih dan kental. Larutan

tersebut akan terlihat berwarna bening yang mana adonan tersebut merupakan perekat kanji.

Pencetakan Briket

Bioarang dengan berat 40 gramdicampur dengan perekat 10%, 20% dan 30% (b/v). Briket

kemudian dicetak dengan ukuran tertentu.

Kemudian briket bioarang yang telah terbentuk dioven untuk memadatkan bentuk dari briket tersebut. Briket didinginkan untuk memperoleh kondisi yang optimal untuk dianalisis sampel tersebut.

Standar SNI untuk briket arang

Tabel 1. Syarat Mutu Briket Arang

No Jenis Uji Satuan Persyaratan

1. Kadar Air (b/b) % Maksimum 8

2. Kadar Volatil % Maksimum 15

3. Kadar Abu % Maksimum 8

4. Nilai Kalor Kal/g Minimum 5000

HASIL DAN PEMBAHASAN Analisa Kadar Air

Kadar air yang terkandung dalam briket akan mempengaruhi kualitas briket yang dihasilkan. Kadar air yang diharapkan pada briket harus serendah mungkin agar dapat menghasilkan nilai kalor yang tinggi dan akan menghasilkan briket yang mudah dalam penyalaan atau pembakaran awalnya. Pada briket, semakin rendah kadar air yang terkandung maka semakin tinggi nilai kalor dan waktu pembakarannya. Sebaliknya, briket dengan kadar air yang tinggi akan menyebabkan nilai kalor yang dihasilkan briket tersebut menurun (Purnama dkk, 2012). Hal ini disebabkan karena energi yang dihasilkan akan banyak terserap untuk menguapkan air. Hasil penelitian untuk parameter kadar air pada briket cangkang kelapa sawit proses pengarangan disajikan pada Gambar 4.1 dibawah ini.

Gambar 1. Hubungan antara Konsentrasi Perekat dengan Kadar Air

Kadar air briket cangkang kelapa sawit hasil pengarangan bervariasi antara 5,4% - 17,88%. Dari Gambar 1 menunjukkan bahwa nilai kadar air terendah sebesar 5,4% terdapat pada arang cangkang kelapa sawit ukuran 500 micron dan perekat kanji10%. Nilai kadar air terbesar terdapat pada arang cangkang kelapa sawit ukuran 250 micron dan perekat kanji30% sebesar 17,88%.

Tingginya kadar air pada arang cangkang kelapa sawit ukuran 250 micron dan perekat kanji 30%

disebabkan oleh banyaknya jumlah perekat yang digunakan sebagai campuran. Hal ini dikarenakan kandungan air yang terdapat dalam perekat sehingga apabila dicampur dengan arang cangkang kelapa sawitakan berpengaruh terhadap nilai kadar air briket tersebut (Purnama dkk 2012). Pada penelitian (Purnama dkk 2012) untuk bahan baku yang sama yaitu arang cangkang kelapa sawit dengan metode yang berbeda yaitupirolisis menghasilkan briket dengan kadar air terbesar terdapat pada komposisi 30% arang cangkang kelapa sawit dan 70% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 8,93% dan kadar air terendah terdapat pada komposisi 70% arang cangkang kelapa sawit dan 30% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 7,16%.

Penelitian ini menghasilkan briket dengan nilai kadar air terendah pada briket cangkang kelapa sawit hasil pengarangan sebesar 5,4% dan yang tertinggi 17,88%. Kadar air briket yang tinggijuga dipengaruhi oleh pengeringan bahan baku yang kurang sempurna sehingga kandungan air masih banyak terdapat di dalam briket serta ukuran partikel arang yang halus sehingga lebih mudah menyerap air, yang dapat menyebabkan penyimpangan hasil kadar air briket cangkang kelapa sawit hasil pengarangan (Usman, 2007).

Jika dibandingkan dengan Standar Kualitas Briket Arang yang ditetapkan oleh SNI 1/6235/2000, briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan sebagian besar telah memenuhi syarat mutu yang ditetapkan yaitu masih lebih kecil dari syarat maksimal kadar air yang diperbolehkan yaitu 8%.

Analisa Kadar Abu

Abu merupakan bagian yang tersisa dari hasil pembakaran, dalam hal ini abu yang dimaksud adalah abu sisa pembakaran briket.

Unsur utama abu adalah mineral silika dan pengaruhnya kurang baik terhadap nilai kalor yang dihasilkan, sehingga semakin tinggi kadar abu

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

10% 20% 30%

Kadar Air (%)

Perekat

250 micron 355 micron 500 micron

(22)

82 yang dihasilkan maka kualitas briket akan semakin

rendah. Menurut (Jamilatun 2011), abu yang terkandung dalam bahan bakar padat adalah mineral yang tidak dapat terbakar setelah proses pembakaran dan reaksi – reaksi yang menyertainya selesai. Abu akan menurunkan mutu bahan bakar padat karena dapat menurunkan nilai kalor. Hasil penelitian briket cangkang kelapa sawit hasil pengarangan untuk parameter kadar abu disajikan pada Gambar 2 dibawah ini.

Gambar 2. Hubungan antara Konsentrasi Perekat dengan Kadar Abu

Dari Gambar 2 diketahui bahwa nilai kadar abu terendah sebesar 2,37% terdapat pada komposisi arang cangkang kelapa sawit 500 micron dan perekat kanji 30%. Sedangkan nilai terbesar terdapat komposisi arang cangkang kelapa sawit 250 micron dan 10% perekat kanji dengan nilai sebesar 3,98%. Tingginya kadar abu dipengaruhi oleh pengotor yang terkandung dalam bahan baku sehingga kandungan mineral-mineral dalam arang cukup tinggi dan dalam proses pembakarannya banyak meninggalkan abu sebagai sisa pembakaran. Berdasarkan penelitian (Purnama dkk 2012) untuk bahan baku yang sama yaitu arang cangkang kelapa sawit dengan metode pirolisis biasa menghasilkan briket dengan kadar abu terbesar terdapat pada komposisi 30% arang cangkang kelapa sawit dan 70% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 19,30% dan kadar abu terendah terdapat pada komposisi 70%

arang cangkang kelapa sawit dan 30% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 12,53%. Nilai kadar abu pada briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan dari penelitian ini tergolong tinggi.

Jika dibandingkan dengan Standar Kualitas briket Arang yang ditetapkan oleh SNI 1/6325/2000, briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan memenuhi syarat mutu yang ditetapkan maksimal kadar abu 8%. Pada penelitian terdahulu didapatkan informasi bahwa tingginya kadar abu dapat disebabkan karena adanya pengotor (impurities). Bahan pengotor ini

dapat berupa mineral yang tidak dapat dibakar atau di oksidasi oleh oksigen, seperti SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, dan alkali, pengeringan bahan bakar yang tidak homogen. Setelah pembakaran, bahan ini akan tersisa dalam wujud padat. Selain itu, tingginya kadar abu dapat pula disebabkan karena adanya pengotor eksternal yang berasal dari lingkungan pada saat proses pembuatan briket (Purnama dkk, 2012). Pengotor eksternal ini dihasilkan dari efisiensi panas pada alat pengarangan yang kurang maksimal.

Analisa Zat Terbang

Kadar zat menguap adalah zat (volatile matter) yang dapat menguap sebagai dekomposisi senyawa-senyawa yang masih terdapat di dalam arang selain air.Kandungan kadar zat menguap yang tinggi didalam briket arang akan menyebabkan asap yang lebih banyak pada saat dinyalakan, apabila CO bernilai tinggi hal ini tidak baik untuk kesehatan dan lingkungan sekitar (Miskah, 2014). Tinggi rendahnya kadar zat menguap pada briket disebabkan oleh kesempurnaan proses karbonasi dan juga dipengaruhi oleh waktu dan suhu pada proses pengarangan. Semakin besar suhu dan waktu pembakaran maka semakin banyak zat menguap yang terbuang sehingga pada saat penguian kadar zat menguap akan diperoleh kadar zat menguap yang rendah (Triono, 2006). Hasil penelitian untuk parameter kadar zat terbang pada briket cangkang kelapa sawit dilihat pada Gambar dibawah ini.

Gambar 4.3 Hubungan antara Konsentrasi Perekat dengan Kadar Volatile Matter

Dari Gambar 3 diketahui bahwa kadar analisa zat terbang terendah sebesar 27,68%

terdapat pada komposisi arang cangkang kelapa sawit 355 micron dan 10% perekat kanji.

Sedangkan nilai analisa zat terbang tertinggi sebesar 34,77% pada komposisi arang cangkang kelapa sawit 250 micron dan 30% perekat kanji.

Tingginya kadar zat terbang yang terdapat pada briket hasil penelitian ini dipengaruhi oleh kadar air. Kadar air yang tinggi akan menghasilkan nilai zat terbang yang tinggi pula. Kandungan kadar zat

1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

10% 20% 30%

Kadar Abu (%)

Perekat

20 22,5 25 27,5 30 32,5 35 37,5 40

10% 20% 30%

Volatil matter (%)

Perekat

(23)

83 terbang yang tinggi didalam briket akan

menyebabkan asap yang lebih banyak pada saat dinyalakan. Berdasarkan penelitian (Purnama dkk 2012) untuk bahan baku yang sama yaitu arang cangkang kelapa sawit dengan metode pirolisis biasa menghasilkan briket dengan kadar zat terbang terbesar terdapat pada komposisi 30%

arang cangkang kelapa sawit dan 70% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 26,04%

dan zat terbang terendah terdapat pada komposisi 35% arang cangkang kelapa sawit dan 65%

perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 24,73%.Nilai kadar zat terbang pada briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan dari penelitian ini tergolong rendah.

Jika dibandingkan dengan Standar Kualitas briket Arang yang ditetapkan oleh SNI 1/6325/2000, briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan tidak memenuhi syarat mutu yang ditetapkan, karena masih lebih besar dari syarat maksimal kadar zat terbang yang diperbolehkan yaitu 15%. Didapatkan juga informasi bahwa tingginya kadar zat terbang banyak dipengaruhi oleh komponen kimia dari arang seperti adanya zat pengotor dari bahan baku arang (Usman,2007).

Proses pengeringan bahan bakau yang tidak homogen juga mempengaruhi.

Analisa Kadar Karbon (Fixed Carbon)

Kadar karbon merupakan fraksi karbon yang terikat di dalam arang selain fraksi air, zat menguap dan abu. Karbon tetap adalah karbon yang tertinggal yang berupa zat padat atau karbon yang tertinggal sesudah penentuan nilai zat terbang. Hasil penelitian briket cangkang kelapa sawit untuk parameter kadar karbon dilihat pada Gambar dibawah ini.

Gambar 4. Hubungan antara Konsentrasi Perekat dengan Kadar Fixed Carbon

Dari Gambar 4 diketahui bahwa nilai kadar karbon terendah sebesar 44,97% terdapat pada komposisi arang cangkang kelapa sawit 250 micron dan 30% perekat kanji. Sedangkan nilai

terbesar terdapat pada komposisi 500 micronarang cangkang kelapa sawit dan 20% perekat kanji dengan nilai sebesar 63,64%. Hal ini dikarenakan kadar karbon dipengaruhi oleh kadar volatile matter dan kadar abu. Menurut (Usman 2007), bahwa semakin tinggi kadar zat terbang maka semakin rendah kadar karbon, dan begitu pula sebaliknya. Demikian juga bila dengan kadar abu tinggi maka semakin rendah kadar karbonnya.

Sedangkan pada penelitian (Purnama dkk 2012) untuk bahan baku yang sama yaitu arang cangkang kelapa sawit dengan metode pengarangan biasa menghasilkan briket dengan kadar karbon terbesar terdapat pada komposisi 70% arang cangkang kelapa sawit dan 30% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 50,50% dan kadar karbon terendah terdapat pada komposisi 30%

arang cangkang kelapa sawit dan 70% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 47,04%. Nilai kadar karbon pada briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan dari penelitian ini tergolong rendah.

Analisa Nilai Kalor

Nilai kalor sangat menentukan kualitas briket yang dihasilkan. Semakin tinggi nilai kalornya maka semakin tinggi juga kualitas briket yang dihasilkan. Nilai kalor perlu diketahui dalam pembuatan briket, karena untuk mengetahui nilai panas pembakaran yang dapat dihasilkan oleh briket sebagai bahan bakar. Semakin tinggi nilai kalor yang dihasilkan oleh bahan bakar briket, maka akan baik pula kualitasnya. Hasil penelitian untuk parameter nilai kalor briket cangkang kelapa sawit dilihat pada Gambar dibawah ini.

Gambar 5. Hubungan antara Konsentrasi Perekat dengan Nilai Kalor

Dari Gambar 5 diketahui bahwa nilai kalor terendah sebesar 5.590,59 kal/g terdapat pada komposisi arang cangkang kelapa sawit 250 micron dan 30% perekat kanji. Sedangkan nilai tertinggi sebesar 7.340,48 kal/g terdapat pada komposisi arang cangkang kelapa sawit 355 micron dan 10 % perekat kanji. Hal ini

30 35 40 45 50 55 60 65 70

10% 20% 30%

Fixed Carbon (%)

Perekat

5000 5400 5800 6200 6600 7000 7400 7800

10% 20% 30%

Nilai Kalor (Cal/g)

Perekat

(24)

84 dikarenakan pada komposisi ini jumlah arang

cangkang kelapa sawit di dalam campuran lebih banyak dibandingkan dengan perekat kanji, yang berarti bahwa kandungan karbon terikat briket semakin tinggi pula. Semakin tinggi suhu pengarangan maka nilai kalor akan semakin tinggi hal ini dipengaruhi oleh tingginya kandungan karbon terikat pada briket arang. Hal ini disebabkan di dalam proses pembakaran membutuhkan karbon yang akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan kalor. Pendapat ini didukung juga oleh pernyataan (Sudrajat 1983) yang menyatakan bahwa tinggi rendahnya nilai kalor briket arang dipengaruhi oleh kadar karbon terikat briket arang (Purnama dkk, 2012).

Nilai kalori tinggi kaitannya dengan efisiensi atau penghematan suatu bahan bakar.

Apabila nilai kalor rendah berarti jumlah bahan bakar yang digunakan dan dibutuhkan unutk pembakaran atau pemanasan akan lebih banyak, tetapi bila nilai kalornya tinggi berarti jumlah bahan bakar yang digunakan untuk pembakaran akan lebih sedikit, nilai kalori briket arang merupakan parameter penting dalam menentukan kualitas briket arang, layak atau tidak digunakan sebagai bahan bakar. Semakin tinggi nilai kalori suatu briket arang makin tinggi pula kualitasnya dan harga jualnya pun akan tinggi. Sedangkan pada penelitian (Purnama dkk 2012) untuk bahan baku yang sama yaitu arang cangkang kelapa sawit dengan metode pengarangan biasa menghasilkan briket nilai kalor tertinggi terdapat pada komposisi 70% arang cangkang kelapa sawit dan 30%

perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 5629,08 kal/g dan nilai kalor terendah terdapat pada komposisi 30% arang cangkang kelapa sawit dan 70% perekat limbah cair CPO pada suhu 400°C sebesar 4887,06 kal/g. Nilai kalor pada briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan dari penelitian ini tergolong tinggi. Jika dibandingkan dengan Standar Kualitas briket Arang yang ditetapkan oleh SNI 1/6325/2000, briket campuran arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan dan perekat kanji yang dihasilkan memenuhi syarat mutu yang ditetapkan yaitu min 5000 kal/g.

Analisa Laju Pembakaran

Kecepatan pembakaran merupakan berkurangnya bobot per satuan menit selama pembakaran. Pengurangan bobot semakin cepat memberikan kecepatan yang besar. Semakin besar kecepatan pembakaran, maka briket akan menyala semakin singkat. Nilai kecepatan pembakaran diperoleh dari berat kering briket dibagi dengan waktu pembakaran briket sampai habis menjadi abu. Waktu pembakaran briket cangkang kelapa

sawit tercepat terdapat pada komposisi arang 500 micron dan 30% perekat kanji yaitu dengan waktu 141,9 menit. Sedangkan waktu pembakaran terlama terdapat pada komposisi arang 250 micron dan 10% perekat kanji dengan waktu 168,5833 menit.. Hal ini menunjukkan bahwa semakin banyak jumlah perekat maka kadar air yang terkandung di dalam briket semakin tinggi sehingga waktu penyalaan akan lebih lam dan waktu pembakaran akan semakin cepat.Semakin tinggi air yang terkandung dalam briket, maka semakin banyak jumlah energi yang diperlukan dan waktu yang diperlukan untuk penyalaan akan semakin lama (Wilasita dkk, 2012). Hasil analisa kecepatan pembakaran dapat dilihat pada Gambar 6 dibawah ini.

Gambar 6. Hubungan antara Konsentrasi Perekat dengan Laju Pembakaran

Dari Gambar 6 diketahui bahwa kecepatan pembakaran briket terendah terdapat pada variasi komposisi arang 500 micron dan 30% perekat kanji dengan nilai sebesar 0,3207 g/menit.

Sedangkan kecepatan briket tertinggi terdapat pada variasi komposisi komposisi arang 250 micron dan 10% perekat kanji dengan nilai sebesar 0,2433 g/menit, lebih kecil dari penelitian lain yang dilakukan oleh (Jamilatun, 2008) dari kecepatan pembakaran briket arang kayu sebesar 2,24 g/menit. Semakin banyak jumlah perekat yang ditambahkan, maka laju pembakaran akan semakin lambat ini disebabkan oleh tingginya kandungan air yang terdapat pada perekat. Kecepatan pembakaran dipengaruhi oleh struktur bahan, kandungan karbon terikat dan tingkat kekerasan bahan. Secara teoritis jika kandungan senyawa volatilnya tinggi maka briket akan mudah terbakar dengan kecepatan pembakaran yang tinggi.

Analisa Uji Tekan

Berdasarkan (Gandhi 2010) menunjukkan bahwa briket dengan komposisi campuran perekat 0 % adalah yang paling rapuh karena tingkat ikatan partikelnya kurang kuat disebabkan karena bentuk partikel yang kering dan sangat halus. Sehingga komposisi perekat menentukan kekuatan tekanan

0,2 0,22 0,24 0,26 0,28 0,3 0,32 0,34

10% 20% 30%

Nilai Laju Pembakaran (g/menit)

Perekat

(25)

85 briket. Pengempaan dengan tekanan tinggi tidak

selalu menghasilkan briket dengan mutu yang lebih baik, karena briket yang sangat padat akan menurunkan efisiensi pembakaran dan menyulitkan penggunaan.

Gambar 7. Hubungan antara Konsentrasi Perekat dengan Nilai Tekan

Dari gambar 7 diketahui bahwa nilai tekan briket terendah terdapat pada variasi 500 micron dengan konsentrasi perekat 20%sebesar 125,69 kN/m². Sedangkan untuk nilai tekan tertinggi pada variasi 355 micron dengan konsentrasi perekat 20% sebesar 517,36 kN/m², lebih kuat

dibandingkan penelitian yang dilakukan oleh (Arni, 2014) dengan kuat tekan sekitar 8 – 31 N/m². Semakin kecil ukuran partikel zat, maka semakin rapat susunan partikel zat tersebut dalam briket. Selain itu, semakin banyak jumlah perekat yang diberikan, maka semakin kuat untuk briket tersebut menyatu. Adapun faktor – faktor yang mempengaruhi nilai kuat tekan pada briket adalah ukuran partikel, jumlah perekat dan jenis perekat yang digunakan.

Adapun keunggulan dari penelitian ini dimana briket cangkang kelapa sawit dengan metode pengarangan yaitu cara pembuatannya sederhana, biaya yang digunakan ekonomis, nilai kalor yang tinggi, waktu penyalaan briket cangkang kelapa sawit relatif lama sehingga bisa digunakan untuk kebutuhan sehari – hari. Untuk kekurangannya yaitu briketcangkang kelapa sawit masih belum memenuhi kadar volatil (SNI No. 01- 6235-2000) dan kadar abu (SNI No. 06-3730- 1995) yang telah ditetapkan Indonesia.

Perbandingan nilai briket arang cangkang kelapa sawit dengan standarisasi briket arang buatan Indonesia di tunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Perbandingan Nilai Briket Arang Cangkang Kelapa Sawit dengan Standarisasi Briket Arang Buatan Indonesia

Sifat arang briket SNI no.

1/6235/2000 Briket arang cangkang kelapa sawit

Kadar air (%) 8 5,4 – 17,88

Kadar zat volatil (%) 15 27,68 – 34,77

Kadar abu (%) 8

2,37 – 3,98

Nilai Kalor (kal/g) Min 5000 5590,59 – 7340,48

Berdasarkan Tabel 2 briket yang diperoleh memenuhi standar SNI untuk nilai kalor dan kadar air yang dihasilkan. Untuk nilai kadar abu dan zat volatil belum memenuhi standar SNI, hal ini dikarenakan pada penelitian arang cangkang kelapa sawit hasil pengarangan masih berkontak dengan udara bebas saat pemindahan arang ke wadah tertutup serta saat proses pengayakan, proses pengeringan bahan yang kurang maksimal dan pengotor pada bahan sehingga sangat mempengaruhi hasil dari briket tersebut.

PENUTUP Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini adalah:

1. Pengaruh ukuran partikel terhadap briket yang dihasilkan yaitu semakin kecil ukuran partikel maka semakin besar volatile matter yang terbentuk dan kadar abu yang dihasilkan.

Untuk ukuran partikel 250 micron dihasilkan kadar volatile tertinggi sebesar 43,77%.

Sedangkan pada ukuran partikel 355 micron

dan 500 micron volatile tertinggi sebesar 30,59% dan 30,85%. Untuk ukuran partikel 250 micron dihasilkan kadar abu tertinggi sebesar 3,98%, sedangkan pada ukuran 355 micron dan 500 micron kadar abu tertinggi sebesar 2,98% dan 2,78%.

2. Semakin sedikit konsentrasi perekat maka kadar air briket akan semakin rendah, sehingga menghasilkan nilai kalor yang tinggi. Semakin banyak konsentrasi perekat maka kadar abu dan volatile matter akan semakin tinggi sedangkan kadar fixed carbon semakin rendah. Nilai kadar air terendah terdapat pada briket ukuran 500 micron dan konsentrasi perekat 10% sebesar 5,4%. Nilai kalor tertinggi terdapat pada ukuran 355 micron dan konsentrasi perekat 10% sebesar 7.340,48 cal/g. Nilai kadar fixed carbon terendah terdapat pada ukuran 250 micron dan konsentrasi perekat 30% sebesar 44,97%.

3. Pengaruh ukuran partikel dan konsentrasi perekat terhadap nilai kuat tekan adalah semakin besar konsentrasi perekat yang

0 75 150 225 300 375 450 525 600

10% 20% 30%

Nilai Tekan (kN/m2)

Perekat

(26)

86 digunakan maka semakin kuat briket yang

dihasilkan, selain itu semakin kecil ukuran partikel yang digunakan maka semakin kecil pori – pori yang dihasilkan oleh briket tersebut sehingga menghasilkan briket yang kuat. Nilai tekan tertinggi diperoleh pada konsentrasi 355 micron dan konsentrasi perekat 20% dengan nilai 517,36 kN/m² sedangkan nilai terendah pada ukuran partikel 250 micron konsentrasi perekat 10% sebesar 198,76 kN/m².

DAFTAR PUSTAKA

Adan, I. U. 1998. "Membuat Briket Bioarang."

Yogyakarta: Kanisius.

Balitbang. 2005. "Pemanfaatan Limbah Tanaman Kelapa Sawit Sebagai Bahan Baku Pulp Dan Kertas, edited by B. P. d.

Pengembangan". Sumatra Utara: http ://www.balitbangsumut.go.id.

Fajrin, D. E. 2009. "Pembuatan Briket Arang Dari Daun Jati Sagu Aren sebagai Pengikat".

Jurusan Teknik Kimia Unsri.

Gandhi, Aquino. 2010. "Pengaruh Variasi Jumlah Campuran Perekat Terhadap Karakteristik Briket Arang Tongkol Jagung". Jurnal Profesional 8 (1) : 5 -11.

Grace, M. R. 1977. "Cassava Processing." Rome:

Food and Agriculture Organization of United Nations.

Hutahaean, B. 2007. "Pengujian Sifat Mekanik Beton Yang Dicampur dengan Abu

Cangkang Kelapa Sawit". Skripsi Jurusan Fisika FMIPA UNIMED.

LPP. 2007. "Bahan Energy Alternatif, edited by L.

P". Perkebunan: http://www.lpp.ac.id.

Mulia, A. 2007. "Pemanfaatan Tandan Kosong dan Cangkang Kelapa Sawit Sebagai Briket Arang", Magister Teknik Kimia, Universitas Sumatra Utara, USU e- Repository.

Nursyiwan, and Nuryetti. 2005. "Pembuatan Briket Arang dari Serbuk Gergaji". LIPI.

Purwaningsih, S. 2000. "Pemanfaatan Arang Aktif Cangkang Kelapa Sawit Sebagai Adsorben Pada Limbah Cair Kayu Lapis", Laporan Penelitian Tahunan Fakultas Kehutanan Universitas Mulawarman, Universitas Mulawarman, Samarinda.

Saleh, A. 2013. "Efisiensi Perekat Tepung Tapioka Terhadap Nilai Kalor Pembakaran Pada Biobriket Batang Jagung". Jurnal Teknosains 7 (1):78 - 89.

Widiarsi, S. W. 2008. "Pengaruh Bahan Baku Terhadap Kadar Senyawa Fenol Pembuatan Asap Cair (Liquid Smoke) dari Limbah Kelapa Sawit Di Kabupaten Pasir- Kalimantan Timur", Program Pasca Sarjana, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.