Landasan Teori TINJAUAN PUSTAKA

Program Program Studi S-1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universita s Pembangunan Nasional “Veteran”Jatim tekanan tinggi dapat bersifat seperti perekat atau pengikatnya sendiri. Berbagai macam pengikat yang sering digunakan dalam pembuatan briket adalah molase molasses, kanji starch, kapur lime, tanah liat clay, semen cement, aspal. Selain jenis – jenis diatas, pengikat lain yang juga bisa digunakan adalah daun lamtoro, daun kapuk randu dan tepung sagu. Setiap jenis pengikat mempunyai kelebihan dan kekurangan. Namun syarat utama dari pengikat adalah harus ikut terbakar dan dapat menambah nilai kalor, penambahan pengikat yang tidak semestinya baik jenis maupun komposisinya akan dapat mengurangi nilai kalor dari briket Prasetyo, 2000.

II.6. Landasan Teori

Daun dan ampas tebu terbentuk dari zat – zat organik seperti sellulosa, hemisellulosa, lignin, pentosan, silika dan lain – lain. Sedangkan unsur pembentuknya sebagian besar terdiri dari Karbon C , Hydrogen H , Nitrogen N , Oksigen O 2 , abu serta unsur – unsur lainnya. Pemanasan tanaman hingga suhu sedikit diatas 100 o C sudah menyebabkan peruraian thermal. Sekitar 270 o C peruraian thermal ini tidak membutuhkan sumber panas eksternal lagi karena proses menjadi eksotermis. Kayu terurai secara bertahap, hemisellulosa terdegradasi pada kisaran suhu 200 – 260 o C, sellulosa pada suhu 240 – 350 o C, dan lignin pada 280 – 500 o C. Eero Sjostrom, 1995 .

II.2.1 Cara Pembuatan Briket

Proses pembuatan briket diawali dengan cara mengeringkan ampas dan daun tebu, kemudian di ayak dengan alat pengayak dengan ukuran partikel 30 mesh, setelah itu campuran ampas dan daun tebu dipirolisis dengan alat pirolisis. Arang yang telah terbentuk dari hasil pirolisis dicampur dengan perekat lignin setelah itu dicetak dengan alat pres. Perkembangan kebutuhan arang di Indonesia Selama lima tahun, dimulai dari tahun 2005 – 2009 mengalami peningkatan yang cukup pesat. Pada Tabel 1.1. dapat dilihat pada tahun 2008 mengalami peningkatan dengan total 2.084.919 kg Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Program Program Studi S-1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universita s Pembangunan Nasional “Veteran”Jatim dengan nilai perdagangan sebesar 595.233 dibandingkan dengan tahun – tahun sebelumnya. Hal ini dipicu kenaikan harga bahan bakar minyak yang tiap tahunnya selalu melambung tinggi.

II.2.2 Mekanisme Reaksi

Mekanisme pembuatan briket ampas tebu dan daun : Ampas tebu kering + NaOH lignin …………………………………1 Dipisahkan menggunakan ayakan sehingga memisahkan antara lignin dan cellulosnya. Ampas tebu dan daun di pirolisis dengan suhu sekitar 300-400°C. Ampas tebu+daun kering+lignin briket ………………………….2 Kemudian briket dikeringkan kedalam oven dengan suhu 105°C selama 1 jam.

II.2.3 Pirolisis Pirolisis

adalah dekomposisi kimia bahan organik melalui proses pemanasan tanpa atau sedikit oksigen atau reagen lainnya, di mana material mentah akan mengalami pemecahan struktur kimia menjadi fase gas. Pirolisis adalah kasus khusus termolisis. Pirolisis ekstrem, yang hanya meninggalkan karbon sebagai residu, disebut karbonisasi. Briket batubara terkarbonisasi adalah briket yang sebelumnya mengalami suatu proses karbonisasi. Karbonisasi adalah proses pemanasan batubara sampai suhu dan waktu tertentu berkisar 200oC – di atas 1000oC pada kondisi miskin oksigen untuk menghilangkan kandungan zat terbang batubara sehingga dihasilkan padatan yang berupa arang batubara atau kokas atau semi kokas dengan hasil samping tar dan gas. Fungsi utama karbonisasi adalah meningkatkan nilai kalor, karena pelepasan kandungan air, juga pembentukan tar yang bis berfungsi sebagai coating film yang mencegah penyerapan kembali kandungan air. Cara lain yang lazim digunakan adalah high pressure pneumatic grinding, yang konon katanya bias mereduce sampai dengan 75 kandungan air dari jumlah semula. Untuk batu bara tiadanya komponen pengikatbending akan membuat pressure yang Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Program Program Studi S-1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universita s Pembangunan Nasional “Veteran”Jatim dibutuhkan semakin besar, karena itulah ditambahkan komponen pengikat untuk menurunkan tekanan. Beberapa pengujian untuk karbonisasi adalah sebagai berikut: 1. Free Swelling Index Tes ini dilakukan untuk menentukan angka pelebuaran dengan cara memanaskan sejumlah sampel pada temperatur peleburan normal kira-kira 800o C. Lalu setelah pemanasan atau sampai volatile dikeluarkan, sejumlah coke tersisa dari peleburan. Swelling number dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel dan kecepatan pemanasan. 2. Tes karbonisasi Gray-king dan tipe coke Tes Gray king menentukan jumlah padatan, larutan dan gas yang diproduksikan akibat karbonisasi. Tes dilakukan dengan memanaskan sampel di dalam tabung tertutup dari temperatur 300o C menjadi 600oC selama 1 jam untuk karbonisasi. Temperatur rendah dan dari 300o menjadi 900oC selama 2 jam untuk karbonisasi temperatur tinggi. 3. Tes Karbonisasi Fischer Prinsipnya sama dengan metode Gray-king, perbedaan terletak pada peralatan dan kecepatan pemanasan. Pemanasan dilakukan di dalam tabung alumanium selama 80 menit. Tar dan liquor dikondensasikan kedalam air dingin. Akhirnya didapatkan persentase coke, tar, dan air. Sedangkan jumlah gas didapat dengan cara mengurangkannya. Tes fischer umum digunakan untuk batubara range rendah Brown coal lignite untuk karbonisasi temperatur rendah. 4. Plastometer gieseler Plastometer gieseler adalah viskometer yang memantau viscositas sampel batubara yang lebih telah dileburkan. Briket batubara yang dikarbonisasi lebih sehat, higienis dan mudah digunakan. Selain itu, harganya relative murah. Keuntungan dari briket terletak pada penggunaan batubaranya. Batubara yang digunakan untuk briket justru batubara yang berkualitas rendah. Proses karbonisasi akan memengaruhi karakteristik pembakaran. http:id.wikipedia.orgwikiPirolisis Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Program Program Studi S-1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universita s Pembangunan Nasional “Veteran”Jatim Kondisi – kondisi yang berpengaruh terhadap proses ini adalah : 1. Suhu pemasakan Suhu pemasakan yang tinggi lebih dari 180 o C akan menyebabkan degradasi sellulosa atau dapat mempersingkat waktu pemasakan. Sedangkan bila suhu pemasakan kurang dari 170 o C kualitas yang akan dihasilkan dan rendemen akan menjadi turun untuk bahan baku tertentu. Untuk suhu pemasakan 170 o C, Sodium Hydroxide NaOH melarutkan lignin sebanyak 87 . Casey, vol 2, 1980 . 2. Waktu Pemasakan Waktu pemasakan pada pembuatan pulp batang rami dengan proses soda anthraquinon diperoleh hasil yang optimum pada 3,5 jam dan 4 jam Casey, vol. 2, 1980. 3. Penambahan Bahan Kimia Pembuatan lignin dengan proses soda memiliki kelemahan, yaitu rendahnya selektifitas delignifikasi yang memungkinkan terjadinya degradasi komponen karbohidrat secara berlebihan, sehingga dapat menurunkan sifat – sifat dan rendemen lignin.

II.3 Hipotesa