18
b. Penentuan suhu pirolisis
Suhu yang akan digunakan dalam pirolisis akan ditentukan dengan analisis termogravimetrik TGA. Analisis ini dapat
menentukan karakteristik suhu degradasi bahan, suhu optimal degradasi dan suhu dekomposisi bahan akhir.
c. Penentuan hubungan parameter suhu dan katalis terhadap
rendemen pirolisis
Pada tahap ini dilakukan penentuan pengaruh faktor suhu dan katalis pada pirolisis batang dan daun jagung terhadap respon
rendemen dan komponen cairan hasil pirolisis. Selain itu juga berdasarkan total bahan yang hilang degradasi selulosa, hemiselulosa,
lignin dan silika.
2. Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian berikut ini merupakan penjabaran setiap tahapan penelitian yang dilakukan sesuai dengan urutan tahapan penelitian yang
telah dijelaskan sebelumnya. Prosedur penelitian yang dilakukan mencakup a pirolisis biomassa jagung dan b GC-MS produk pirolisis.
a. Pirolisis biomassa jagung
Salah satu faktor yang digunakan dalam penelitian ini adalah penggunaan atapulgit sebagai katalis. Dan konsentrasi atapulgit yang
digunakan yaitu 1,5wt Amin, 2008. Brangkasan jagung sekitar 50 g dimasukkan ke dalam reaktor pirolizer dengan kecepatan 70 gmenit
dengan variasi suhu dari 150, 250, 350, 450, 550, dan 650ºC, serta dialiri gas nitrogen dengan kecepatan 50 cm
3
jam Raveendran et al.,1996. Hasil pirolisis menghasilkan abu dan gas terkondensasi
maupun tidak terkondensasi. Gas hasil pirolisis yang terkondensasi akan menghasilkan cairan pirolisis.
19
b. GC-MS produk pirolisis
Cairan yang dihasilkan dari kondensasi gas-gas hasil pirolisis diuji dengan GC-MS untuk mengetahui kandungan senyawa di
dalamnya untuk mendapatkan produk yang diinginkan yaitu berupa antioksidan, flavour dan bahan pengawet. Diagram alir proses pirolisis
batang dan daun jagung disajikan pada Gambar 7.
Gambar 7. Bagan alir prosedur penelitian Pengkondisian alat
Pencampuran batang dan daun jagung
Pencampuran batang, daun jagung dan katalis
Gas nitrogen 50-100
cm
3
menit
Arang Cairan
Gas Pengeringan dan pengecilan
ukuran bahan 150-250µm Mulai
Selesai GC-MS
Pirolisis
Analisa
20
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. KARAKTERISASI BAHAN BAKU
1.
Sifat Fisik-Kimia Batang dan Daun Jagung
Batang dan daun jagung yang digunakan dalam penelitian ini dikeringkan terlebih dahulu untuk menurunkan kadar air bahan.
Pengeringan dilakukan dengan sinar matahari selama 1-2 hari, kemudian bahan diperkecil ukurannya dengan hammer mill hingga berukuran sekitar
1,5-2,5 mm. Pengecilan ukuran merupakan pre-treatment yang penting untuk konversi energi biomassa. Pengecilan ukuran bahan baku bisa
meningkatkan luas permukaan, ukuran pori-pori bahan dan luas kontak antar partikel dalam proses pengompakan sehingga mempercepat proses
pirolisis. Sebelum pirolisis, batang dan daun diukur kadar air, kandungan
serat selulosa, hemiselulosa, dan lignin dan silika. Komposisi kimia batang dan daun jagung disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6. Komposisi kimia batang dan daun jagung. Analisis
Batang dan daun jagung Kadar Air bb
Batang Daun
Selulosa g100 g Hemiselulosa g100 g
Lignin g100 g Silika g100 g
13,0 ± 0,05 10,2 ± 0,05
29,86 12,91
4,85 2,28
Berdasarkan Tabel 6, batang dan daun jagung yang digunakan memiliki kualitas yang cukup baik. Salah satu parameter yang penting
dalam pirolisis adalah kadar air. Batang memiliki kadar air sebesar 13 dan daun sebesar 10,2. Kadar air yang tinggi akan memperlambat
proses pembakaran dan penguapan kadar air pada bahan sehingga mengurangi jumlah asap yang dihasilkan. Asap tersebut dikondensasi
menjadi cairan pirolisis. Hasil analisis kadar air untuk batang dan daun
Kategori