berperan dalam menentukan sifat pembakaran briket, semakin banyak kandunganzat menguap maka briket semakin mudah untuk menyala saat dibakar.
Kandungan kadar air pada bahan baku pembuat briket ini sebasar 8,158. Kadar air kayu sangat menentukan kualitas briket yang dihasilkan. Kadar air kayu
sangat menentukan kualitas briket yang dihasilakan. Briket dengan nilai kadar air rendah akan memiliki nilai kalor tinggi, briket ini dihasilkan dari jenis kayu yang
memiliki kadar air rendah. Semakin tinggi kadar air kayu maka dalam proses pembakaran kayu akan lebih banyak kalor yang dibutuhkan untuk mengeluarkan
air tersebut menjadi uap sehingga energi yang tersisa dalam briket menjadi lebih kecil Onu, dkk., 2010: 107.
Abu merupakan bagian yang tersisa dari proses pembakaran yang sudah tidak memiliki unsur karbon lagi. Abu yang terkandung dalam biomassa
mempunyai titik leleh yang rendah, berakibat meninggalkan kotoran pada permukaan tungku, korosi dan menurunkan konduktifitas termal sehingga
menurunkan kualitas pembakaran Saputro, dkk., 2012: A-397 . Hasil pengujian menunjukkan kandungan abu pada bahan pembuat briket ini sebesar 1,593.
4.2 Uji Nilai Kalor Bahan Baku
Tabel 4.2. Hasil uji nilai kalor bahan baku Sampel
Nilai kalor KalGram
1 4202,57
2 4270,90
3 4270,43
Rata-Rata 4247,967
Kandungan nilai kalor pada bahan baku pembuat briket ini sebesar 4.247,967 kalgram, yang berarti pada setiap 1 gram dari bahan baku tersebut
apabila dibakar akan menghasilkan kalor sebesar 4.247,967 kalori. Besarnya nilai kalor juga dipengaruhi oleh kandungan karbon terikat, semakin tinggi kandungan
karbon terikat akan semakin tinggi pula nilai kalornya. Sumangat dan Broto, 2009: 24 menyatakan bahwa nilai kalor menjadi parameter mutu paling penting
bagi briket sebagai bahan bakar karena menentukan kualitas briket. Semakin tinggi nilai kalor bahan bakar briket, semakin baik pula kualitasnya.
4.3 Uji Stability
Briket dibuat dengan variasi temperatur cetakan mulai dari 100°C, 120°C, 140°C kemudian pengompaksian dilakukan dengan tekanan 5000 Psig dan lama
penahanan selama 1 menit, kemudian dilakukan uji stability dengan cara mengukur diameter dan tinggi briket setiap hari mulai saat briket keluar dari
cetakan sampai hari ke sepuluh menggunakan jangka sorong dengan ketelitian 0,02 mm. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui sampai mana perubahan
bentuk dan ukuran yang terjadi, dan sampai ukuran berapa briket tidak mengalami perubahan bentuk dan ukuran.
Tabel 4.3. Perubahan tinggi briket Temperatur
Pertambahan Tinggi pada Hari ke - Cetakan 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
100°C 0,00 3,91 6,32
8,12 11,91 13,97 15,91 17,16 18,41 18,41 18,41 120°C
0,00 0,35 0,97 2,10 3,77
4,21 4,92
5,35 7,02 8,85 8,85 140°C
0,00 17,15 24,46 29,18 30,54 30,99 30,99 31,53 33,97 36,90 36,90
Dari Tabel 4.3 dapat dibuat grafik hubungan antara perubahan tinggi briket dengan variasi temperatur mulai saat briket keluar dari cetakan sampai hari ke 10
sebagai berikut:
Gambar 4.1. Grafik perubahan tinggi briket Tabel 4.3 dan Gambar 4.1 berisi tentang hubungan antara perubahan tinggi
briket dalam persentase setiap hari pada briket kayu sengon dengan variasi temperature cetakan. Terlihat persentase ketinggian briket cenderung meningkat
seiring dengan lamanya waktu. Berdasarkan gambar 4.3 terlihat perubahan presentase kestabilan tinggi briket rata – rata terjadi mulai hari ke 9, sedangkan
nilai perubahan kestabilan tertinggi dari tinggi briket terjadi pada temperatur cetakan 140°C sebesar 36,90 , sedangkan nilai terendah pada uji stability
diperoleh pada briket variasi temperatur cetakan 120°C adalah sebesar 8,85 .
5 10
15 20
25 30
35 40
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
Peru bah
a n
Tinggi Br
ik e
t
Hari ke‐
100°C 120°C
140°C
Dari data tersebut kemudian dilakukan analisis statistik menggunakan analisis varian ANAVA jenis F test dengan nilai persentase simpangan
α sebesar 5 akan diperoleh data seperti yang terlihat pada table 4.4.
Tabel 4.4. Statistik perubahan tinggi pada briket kayu sengon Banyaknya pengulangan variasi n
11 Banyaknya variasi k
3 Rata-rata kuadrat antar sampel
0,25
Rata-rata kuadrat dalam sampel 0,0056
F Hitung = 27,76
F Tabel =F
0.05 k – 1, kn-1
3,32
Nilai F hitung adalah 27,7609 lebih besar dari F tabel didapat 3,32 dengan nilai persentase simpangan 5 berarti H
A
diterima atau ada pengaruh variasi temperatur cetakan dengan briket kayu sengon terhadap perubahan tinggi dari
briket. Hal ini dikarenakan adanya kandungan lignin pada serbuk kayu sengon
yang bersifat termoplastik. Menurut Petrie, 2000: 284 perekat termoplastik adalah polimer padat yang awalnya hanya melembutkan atau mencair ketika
dipanaskan, karena molekul termoplastik tidak merubah menjadi struktur silang, lignin dapat mencair dengan panas kemudian mengeras apabila didinginkan. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa pengujian stability terbaik terjadi pada temperatur cetakan 120°C, dikarenakan lignin yang berfungsi sebagai perekat alami yang
dapat mencair dengan baik pada suhu tersebut, sehingga mampu mengikat serbuk briket lebih kuat dibanding pada variasi temperatur cetakan yang lain saat briket
sudah dingin. Perubahan ukuran diameter briket dengan variasi temperatur cetakan mulai
dari 100°C, 120°C, 140°C didapat seperti pada table 4.5. Tabel 4.5. Perubahan diameter briket kayu sengon
Temperatur Pertambahan Diameter pada Hari ke –
Cetakan 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
100°C 0,00 1,00 1,21 1,55 1,74
1,98 2,21 2,27 2,42 2,42 2,42 120°C
0,00 0,55 0,71 0,81 0,97 1,05 1,13 1,13 1,26 1,26 1,26
140°C 0,00 1,53 2,27 2,46 2,59
2,64 2,69 2,77 2,85 2,85 2,85 Dari Tabel 4.5. dapat dibuat grafik hubungan antara perubahan ukuran
diameter briket dengan variasi temperatur mulai saat briket keluar dari cetakan sampai hari ke 10 sebagai berikut:
Gambar 4.2. Grafik persentase perubahan diameter briket
0.0 0.5
1.0 1.5
2.0 2.5
3.0
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
P e
ru ba
ha n
Diameter Briket
Hari ke‐
100°C 120°C
140°C
Tabel 4.5 dan Gambar 4.2 berisi tentang hubungan antara perubahan ukuran diameter briket kayu sengon dengan lamanya hari hingga briket
mengalami kestabilan. Terlihat persentase pertambahan ukuran diameter briket cenderung meningkat seiring dengan lamanya waktu. Perubahan diameter briket
mengalami kondisi stabil pada hari ke 8, nilai perubahan diameter briket tertinggi didapat pada temperatur cetakan 140°C yaitu 2,85. Sedangkan nilai persentase
perubahan diameter terendah atau briket yang paling stabil diperoleh pada temperatur cetakan 120°C sebesar 1,26.
Analisa statistika pada perubahan diameter dengan menggunakan analisis varian ANAVA jenis F test dengan nilai persentase simpangan
α adalah 5 terlihat seperti pada table 4.6.
Tabel 4.6. Statistik perubahan diameter briket kayu sengon
Banyaknya pengulangan variasi n 11
Banyaknya variasi k 3
Rata-rata kuadrat antar sampel 0,00054
Rata-rata kuadrat dalam sampel 0,000049
F Hitung = 11,0652
F Tabel =F
0.05 k – 1, kn-1
3,32
Berdasarkan data statistik dari Tabel 4.6 nilai F hitung adalah 11,0652 lebih besar dari F table didapat 3,32 dengan nilai persentase simpangan 5
berarti H
A
diterima, jadi ada pengaruh variasi temperatur cetakan dengan briket kayu sengon terhadap perubahan diameter briket kayu sengon.
Kestabilan ukuran terjadi dikarenakan ikatan antara partikel yang satu dengan yang lainnya saling mengait akibat dari pengkompaksian atau
pembebanan pada briket. Kestabilan ukuran juga dikarenakan partikel dalam briket mengalami titik jenuh elastisitas. Menutur Gandhi, 2010: 5faktor-faktor
yang mempengaruhi antara lain: a.
Berkurangnya daya rekat briket secara vertikal karena tidak adanya tekanan dari alat kompaksi setelah briket keluar dari cetakan
b. Pengaruh udara yang masuk kedalam partikel briket. Uap air dalam
udara dapat memicu briket berubah ukuran. c.
Sifat dari serbuk arang itu sendiri yang sulit menyatu apabila kering.
4.4 Drop Test
