19
Gambar 2.4 Crossdraft Gasifier sumber : Tasliman, 2008 diambil dari Turare, 1997
2.6.2 Fluidised Bed
Gasifikasi fluidized bed
awalnya dikembangkan untuk mengatasi masalah operasional pada gasifikasi moving bed atau sering disebut fixed bed yang
menghasilkan kadar abu yang tinggi, tetapi sangat cocok untuk kapasitas lebih besar lebih besar dari 10 MWth pada umumnya. Fitur dari gasifikasi fluidized
bed dapat dibandingkan dengan pembakaran fluidized bed. Dibandingkan dengan moving bed
gasifier yang temperature gasifikasinya relative rendah sekitar 750- 900
C. Dalam moving bed gasifier suhu di zona perapian mungkin setinggi 1200
C, dalam gasifier arang suhunya bahkan 1500 C. Bahan bakar ini
dimasukan ke dalam pasir panas yang dalam keadaan suspensi Flidised bed gelembung
atau sirkulasi Sirkulasi fluidized bed. Bed berperilaku kurang lebih seperti fluida dan ditandai dengan turbulensi yang tinggi. Pencampuran partikel
bahan bakar yang sangat cepat dengan material bed, sehingga dalam pirolisis cepat dan jumlah gas pirolisis yang relative besar. Karena suhu rendah konversi
tar tidak terlalu tinggi
20
Gambar 2.5 Fulidised Bed Gasifier Sumber: Biomass Thermochemical Conversion, Paul
Grabowski, 2004
2.6.3 Reaktor Entrained Flow
Reaktor entrained flow
dapat dibagi menjadi 2 dua jenis yaitu slagging dan non slagging. Di dalam gasifier slagging, komponen-komponen yang
terbentuk dari partikel debu dapat meleleh di dalam gasifier, mengalir turun di sepanjang dinding reactor, dan meninggalkan reactor dalam bentuk slag cair.
Secara umum, laju alir masa slag sekurang-kurangnya 6 dari laju bahan bakar untuk memastikan proses berjalan dengan baik. Di dalam gasifier non slgging,
dinding reactor tetap bersih dari slag. Jenis gasifier ini cocok untuk umpan yang kandungan partikel debunya tidak terlalu tinggi. Skema reactor entrained flow
diberikan pada Gambar 2.5
21
Gambar 2.6 Reaktor Entrained flow Sumber: Biomass Thermochemical Conversion, Paul
Grabowski, 2004
Kelakuan partikel debu yang dihasilkan oleh biomasa diteliti secara detail oleh Boerrigter dkk. Hasil eksperimen menunjukan bahwa partikel debu yang
dihasilkan oleh biomasa, khususnya biomasa kayu, sulit meleleh pada temparatur operasi gasifier entrained flow 1300-1500
C. Hal tersebut disebabkan kenyataan bahwa partikel debu tersebut banyak mengandung CaO. Oleh karena itu gasifier
non slagging sepertinya menjadi pilihan utama untuk proses gasifikasi, juga
dengan pertimbangan bahwa jenis gasifier ini lebih murah. Akan tetapi gasifier entrained flow jenis slagging
lebih disukai untuk operasi gasifikasi dengan umpan biomasa. Alasan yang paling penting adalah :
1. Pelelehan sebagian kecil kompenen partikel debu tidak akan pernah dapat dihindari
2. Gasifier entrained flow jenis slagging lebih fleksible terhadap jenis biomasa yang akan digunakan
22
Fleksibilitas jenis umpan ini bahkan dapat diperluas hingga ke batu bara. Penambahan agen fluks seperti silica atau clay diperlukan. Selain itu recycle slag
juga diperlukan penggunaan reactor entrained flow jenis slagging untuk batu bara sudah dapat diaplikasikan. Oleh karena itu, penambahan material fluks
menyebabkan slag yang dihasilkan melalui gasifikasi biomasa menjadi mirip dengan slag yang dihasilkan oleh gasifikasi batu bara. Sehingga tidak terdapat
permasalahan untuk proses gasifikasi itu sendiri apabila umpan yang digunakan bukan batu bara, melainkan biomasa. Sebagaimana telah dikaji oleh peneliti-
peneliti di seluruh dunia, proses gasifikasi dapat terjadi pada tekanan yang berbeda, melalui proses pemanasan langsung ataupun tidak langsung, serta
menggunakan udara
2.7 Dasar Proses Gasifikasi Pada Gasifier Updraft
2.7.1 Zona Pengeringan
Bahan bakar padat dimasukan ke dalam gasifier di atas. Hal ini tidak perlu menggunakan peralatan pengumpan bahan bakar yang kompleks, karena
sejumlah kecil kebocoran udara dapat ditoleransi di tempat ini. Sebagai akibat dari perpindahan panas dari bagian bawah gasifier, pengeringan bahan bakar
biomasa terjadi dibagian bungker. Uap air akan mengalir ke bawah dan menambah uap air yang terbentuk dizona oksidasi. Bagian dari itu dapat
direduksi menjadi hydrogen dan sisanya akan berakhir sebagai kelembaban dalam gas.
Kategori