37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Dari hasil penelitian terhadap analisa rendemen arang, sifat fisis dan kimia proses pembuatan briket arang akan diuraikan dalam bab ini.
1. Analisis Rendemen Arang.
Proses pengarangan serbuk gergajian kayu menggunakan kiln semi kontinyu dan proses pengarangan limbah potongan kayu menggunakan kiln drum. Data
rendemen arang disajikan pada Tabel 9, dan hasil perhitungan persentase serbuk arang yang dihasilkan terhadap proses penumbukan dan penyaringan ditunjukkan
pada Tabel 10.
Tabel. 9 Data Rendemen Arang proses karbonisasi No.
Bahan Baku Rendemen
1. Limbah potongan kayu
34,37 - 39,20 2.
Serbuk gergajian kayu 24,75 - 30,16
37
Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam.
USU e-Repository © 2008.
38
Tabel. 10 Persentase Rendemen bersih serbuk arang proses penumbukan dan penyaringan
No. Bahan Baku
Rendemen
1 Limbah potongan kayu
50,7
2 Serbuk gergajian kayu
44,5
2. Analisis Sifat Fisis dan Kimia
Hasil pengujian terhadap sifat kimia dari arang limbah potongan kayu dan arang serbuk gergajian kayu disajikan pada Tabel. 11 sementara pada Tabel. 12
menunjukkan hasil pengujian dari sifat fisis dan kimia briket arang dari campuran serbuk arang limbah potongan kayu berat jenis tinggi dengan serbuk arang gergajian
kayu dengan 3 tiga kali perulangan.
Tabel. 11 Sifat kimia arang serbuk gergajian kayu dan arang limbah potongan kayu BJ tinggi
No. Sifat Kimia Arang
1 2
1. Kadar Air
18,03 28,79
2. Kadar Zat Mudah Menguap
16,87 33,72
3. Kadar Abu
3,72 6,95
4. Kadar Karbon Terikat
85,39 57,21
Keterangan : 1. Arang limbah potongan kayu 2. Arang serbuk gergajian kayu
Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam.
USU e-Repository © 2008.
39
Tabel. 12 Sifat Fisis dan Kimia briket arang dari campuran arang serbuk gergajian kayu dengan arang serbuk potongan kayu BJ tinggi
Perlakuan Sifat Fisis dan
Kimia T
T
1
T
2
T
3
T
4
Kerapatan grcm³ 0,51 cC
0,53 cC 0,56 cC
0,70 bB 0,84 aA
Keteguhan Tekan kgcm² 13,33 cC
16,94 cC 22,63 bB
27,87 ab 32,01 aA
Nilai Kalor Bakar Kalgr 4259,78 cC
5074,68 cC 6892,18 bB
6980,93 bB 7349,85 aA
Kadar Air 4,37 aA
3,95 bB 3,75 bB
3,11 bB 2,01 cC
Kadar Zat Menguap 32,48 aA
27,86 bB 23,85 bB
19,03 bc 13,21 cC
Kadar Abu 4,23 aA
4,07 ab 3,95 bB
3,03 cC 2,54 cC
Kadar Karbon Terikat 65,82 aA
69,42 ab 74,72 bB
79,13 cC 84,13 cC
Sumber : Huruf yang sama dalam satu baris menunjukkan tidak berbeda
nyata dalam taraf 5 .
Keterangan :
T = 100 arang serbuk gergajian kayu
T
1
= 70 arang serbuk gergajian kayu + 30 arang limbah potongan kayu BJ tinggi T
2
= 50 arang serbuk gergajian kayu + 50 arang limbah potongan kayu BJ tinggi T
3
= 30 arang serbuk gergajian kayu + 70 arang limbah potongan kayu BJ tinggi T
4
= 10 arang serbuk gergajian kayu + 90 arang limbah potongan kayu BJ tinggi
B. Pembahasan 1.
Proses Pengarangan
Pembuatan arang limbah potongan kayu BJ tinggi dengan menggunakan kiln drum yang dimodifikasi menghasilkan arang dengan kualitas baik dengan rendemen
berkisar antara 34,3 – 39,20 Tabel 9.Proses karbonisasi ini berlangsung selama 3 jam untuk 70 kg bahan baku. Hasil analisis sifat kimia rendemen arang kayu dan
serbuk gergajian diketahui bahwa :
Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam.
USU e-Repository © 2008.
40
a. Kadar air 17,89 – 18,21
b. Kadar zat mudah menguap 15,96 – 17,24
c. Kadar abu 3,69 – 4,05
d. Kadar karbon terikat 84,79 – 85,86
Pembuatan arang limbah serbuk gergajian kayu dengan menggunakan kiln semi kontinyu yang dirancang secara khusus menghasilkan arang serbuk dengan
rendemen 24,75 – 30,16 . Tabel. 9 Hasil analisis sifat kimia rendemen arang serbuk gergajian kayu diketahui
bahwa : a.
Kadar air 26,64 – 29,21 b.
Kadar zat mudah menguap 32,67 – 34,16 c.
Kadar abu 6,18 – 7,30 d.
Kadar karbon terikat 56,97 – 58,04 Variasi nilai rendemen arang dan serbuk arang pada penelitian ini umumnya
karena dipengaruhi oleh berat jenis bahan kayu, dimana jenis kayu yang menunjukkan berat jenis tinggi akan cenderung untuk menghasilkan arang dan serbuk
arang yang mempunyai berat jenis tinggi pula. Namun hal itu tidak terlepas dari pengaruh jumlah udara pada saat karbonisasi sedang berlangsung. Disamping itu
pengaruh kekeringan kadar air bahan dan suhu akhir pengarangan juga dapat menentukan hasil dan kualitas arang yang diperoleh.
Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam.
USU e-Repository © 2008.
41
Untuk dapat menghasilkan arang yang bermutu baik, bahan baku yang akan dikarbonisasi harus bersih kotoran yaitu berupa tanah, pasir dan benda-benda asing
lainnya. Sebelum dilakukan proses pengarangan bahan baku terlebih dahulu dikeringkan dalam oven atau dijemur pada udara terbuka hingga mencapai kering
udara optimum selama 3 hari agar proses pengarangan berjalan dengan cepat dan tidak banyak mengeluarkan asap.
Besarnya kadar air bahan kayu untuk pengarangan dipakai kayu kering udara yang mempunyai kadar air berkisar 20 – 30 . Sementara itu suhu akhir pengarangan
juga ikut menentukan hasil yang diperoleh, apabila pada saat akhir pengarangan kondisi suhu dalam drumtong pembakaran masih tinggi ini berarti proses karbonisasi
tidak berjalan sebagaimana mestinya. Hal ini bisa jadi dikarenakan udara masih bisa masuk ke dalam tong pembakaran mungkin disebabkan penutup tidak rapat.
Griffioen, 1950 mengatakan bahwa dalam menentukan hasil dan kualitas arang tidak hanya ditentukan suhu akhir pengarangan, tetapi juga kecepatan proses
karbonisasi. Apabila arang diinginkan kadar arang carbon yang tinggi, maka perlu suhu akhir dan kecepatan yang tinggi.
Berat jenis kayu mempunyai hubungan dengan kualitas arang yang dihasilkan. Kayu dengan kerapatan yang besar dan mempunyai berat jenis tinggi adalah paling
baik untuk memperoleh arang pada tingkat tinggi, sedangkan kayu dengan berat jenis dan kerapatan rendah akan menghasilkan rendemen dan kualitas yang rendah pula.
Samsul Bahri : Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan di Nanggroe Aceh Darussalam.
USU e-Repository © 2008.
42
Hal ini sesuai dengan Sudrajat 1983, yang menyatakan kayu dengan kerapatan tinggi cenderung menghasilkan arang dan briket dengan kerapatan yang
tinggi pula, ini dikarenakan bahan baku kayu kerapatan tinggi mempunyai serat kayu yang lebih rapat dan komponen selulosa pada dinding sel yang lebih banyak. Hasil
penelitian ini menunjukkan hampir sama dengan yang telah diteliti oleh Masturin 2002 baik itu rendemen maupun sifat fisis dan kimia arang dan serbuk arang dengan
bahan baku sebetan kayu dan serbuk gergajian kayu.
2. Briket Arang
Kategori