55 Kinetika Reaksi
Penelitian yang dilakukan menggunakan tiga variasi temperatur pada T
dinding
, yaitu 250
o
C, 300
o
C, dan 350
o
C. Dan untuk penelitian yang telah dilakukan ini hasil dari kurva devolatilisasi
dapat dilihat pada Tabel 3.4. Nilai dari Karakteristik Devolatilisasi dari proses gasifikasi untuk sekam padi.
Tabel 3.4. Nilai dari Karakteristik Devolatilisasi dari proses gasifikasi untuk sekam padi
T
dinding
Bustamante, Enick et al.
ITVM K
ITFC K
PT K
250 467
527 589
300 420
555 602
350 -
- 637
Dari penelitian ini ternyata tidak dari semua karakteristik devolatilisasi untuk proses gasifikasi pada proses ini dapat
diperoleh. Untuk burnout temperature pada ketiga variasi tidak muncul sebagaimana dapat dilihat pada
Gambar 3.9. Hal ini dikarenakan pada saat pengujian ketika sekam mulai bereaksi berdekomposisi maka akan menghasilkan panas
sehingga T
padatan
akan meningkat, namun pada saat reaksi telah mencapai akhir maka energi panas dari sekam tidak dihasilkan lagi
di dalam reaktor, sehingga inilah yang menyebabkan turunnya panas pada T
padatan
. Untuk variasi T
dinding
350
o
C, nilai dari ITVM dan ITFC juga tidak dapat diketahui. Hal ini disebabkan karena laju
pengurangan massa yang semakin cepat maka kurva untuk pengeringan dan devolatilisasi seakan
–akan tidak bisa untuk dipisahkan. Bila kita cermati pula dari variasi T
dinding
250
o
C, menuju T
dinding
300
o
C, maka titik ITVM akan mengalami pergeseran ke kiri hingga pada saat T
dinding
350
o
C titik ITVM tidak lagi nampak pada grafik. Untuk peak temperature PT terlihat kecenderungan yang
semakin bergeser ke arah kanan untuk variasi T
dinding
yang semakin tinggi. Hal ini sama dengan yang ditunjukkan pada
proses pirolisis.
56 Produksi Gas dari Padatan
Gambar 3.9. Grafik dYdt = fT untuk tiga variasi T
dinding
Hastanto, 2008
3.5. Analisis Termogravimetri Briket Biomassa
Pengujian sifat kinetika reaksi gasifikasi briket biomassa dilakukan terhadap briket yang terbaik dalam sifat fisik, baik
briket biomassa jerami dengan menggunakan bahan pengikat dan briket biomassa jerami tanpa menggunakan bahan pengikat,
dengan memvariasikan kecepatan udara 2 ms dan 0,05 ms pada temperatur ruang bakar 400ºC. Pengujian sifat kinetika
pembakaran dilakukan untuk mengetahui nilai dari energi aktivasi E dan faktor pre-eksponensial A dari briket biomassa jerami
terbaik dari uji sifat fisik baik briket biomassa jerami dengan menggunakan bahan pengikat maupun briket biomassa jerami
tanpa menggunakan bahan pengikat.
Dari hasil pengujian sifat kinetika gasifikasi briket biomassa jerami dengan variasi kecepatan udara diperoleh data penurunan
fraksi massa Y dan data perubahan temperatur briket T
solid
terhadap waktu t.
T
dinding
= 300
o
C T
dinding
= 350
o
C
T
dinding
= 250
o
C
Temperatur K
57 Kinetika Reaksi
Gambar 3.10. Hubungan Y-t briket biomassa jerami dengan menggunakan bahan pengikat
Gambar 3.11. Hubungan Y-t briket biomassa jerami tanpa menggunakan bahan pengikat
Dari Gambar 3.11 diketahui hubungan fraksi massa briket biomassa terhadap waktu untuk reaksi pembakaran briket
biomassa jerami dengan menggunakan bahan pengikat dengan menggunakan variasi kecepatan udara 2 ms lebih besar
dibandingkan dengan variasi kecepatan udara 0,05 ms. Hal ini juga terjadi pada Gambar 3.11 dimana fraksi massa briket
biomassa jerami tanpa menggunakan bahan pengikat dengan variasi kecepatan udara 2 ms lebih rendah bila dibandingkan
dengan variasi kecepatan udara 0,05 ms. Dari kedua grafik menunjukkan
bahwa peningkatan
kecepatan udara
mengakibatkan fraksi massa briket biomassa menjadi lebih kecil.
58 Produksi Gas dari Padatan
Gambar 3.12
. Hubungan Tsolid terhadap waktu t briket biomassa jerami dengan menggunakan bahan pengikat
Gambar 3.13
. Hubungan Tsolid terhadap waktu t briket biomassa jerami tanpa menggunakan bahan pengikat
Dari Gambar 3.13 hubungan temperatur briket biomassa jerami dengan menggunakan bahan pengikat terhadap waktu
untuk variasi kecepatan udara 2 ms dan kecepatan udara 0,05 ms dapat diketahui bahwa untuk variasi kecepatan udara 2 ms
memiliki temperatur yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan variasi kecepatan udara 0,05 ms. Hal ini juga ditunjukkan dalam
Gambar 3.13 hubungan temperatur briket biomassa tanpa menggunakan bahan pengikat, dimana temperatur briket dengan
variasi kecepatan udara 2 ms lebih tinggi bila dibandingkan dengan variasi kecepatan 0,05 ms. Dari kedua grafik ini
menunjukkan
bahwa penambahan
kecepatan udara
mengakibatkan temperatur briket menjadi lebih tinggi.