Karakteristik Asap Cair Hasil Pirolisis Pelepah Kelapa Sawit
LAMPIRAN 1
DATA HASIL PENELITIAN
L1.1
Data Hasil Analisis Kandungan Selulosa, Hemiselulosa, dan Lignin
Pelepah Kelapa Sawit
Tabel L1.1 Data Hasil Analisis Kandungan Selulosa, Hemiselulosa, dan
Lignin Pelepah Kelapa Sawit
Komponen Penyusun
Bahan Baku
Pelepah Kelapa
Sawit
L1.2
Selulosa (%)
Hemiselulosa (%)
Lignin
(%)
20,5
16,5
24,0
Data Hasil Analisis Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
Tabel L1.2 Data Hasil Analisis Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
NO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
L1.3
Kadar Air Bahan
Baku (%)
29,64
27,25
27,96
28,34
26,64
23,62
21,66
21,53
21,28
Waktu Pirolisis
(menit)
60
90
120
60
90
120
60
90
120
Suhu Pirolisis
(OC)
150
200
250
Data Hasil Pengukuran pH Asap Cair
Tabel L1.3 Data Hasil Pengukuran pH Asap Cair
Suhu
Perlakuan
Waktu (menit)
60
90
120
60
90
120
60
90
120
(oC)
150
200
250
pH
3,2
3,2
3,6
3,1
3,6
3,8
3,1
3,2
3,3
51
Universitas Sumatera Utara
L1.4
Data Hasil Analisis Rendemen Asap Cair
Tabel L1.4 Data Hasil Analisis Rendemen Asap Cair
Perlakuan
Suhu
Waktu
(oC)
(menit)
60
150
90
120
60
200
90
120
60
250
90
120
L1.5
Massa
bahan
baku (gr)
1002,3
734,29
636,64
772,85
686,37
713,63
817,41
779,79
752,89
Densitas
(gr/ml)
1,1756
1,1120
1,1070
1,1150
1,1050
1,1020
1,1260
1,1760
1,1130
Massa
Asap
Cair (gr)
352,68
305,8
276,75
217,42
209,95
272,19
238,71
249,31
255,99
Rendemen
Asap Cair (%)
35,187
41,646
43,470
28,133
30,588
38,142
29,203
31,970
34,001
Data Hasil Analisis Total Asam Asap cair
Tabel L1.5 Data Hasil Analisis Total Asam Asap cair
Perlakuan
Suhu
Waktu
(oC)
(menit)
60
150
90
120
60
200
90
120
60
250
90
120
Volume NaOH
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
9,7
5,3
1,0
3,5
1,0
0,9
8.0
6,3
4,2
10,7
5,7
1,0
4,7
1,0
0,8
8,3
7,2
4,6
9,8
3,4
1,0
5,1
1,0
0,7
6,5
7,0
6,6
Ratarata
10,07
4,80
1,00
4.43
1,00
0,80
7,60
6,83
5,10
Total
Asam
(%)
11,23
5,36
1,12
4,95
1,12
0,89
8,48
7,63
5,69
52
Universitas Sumatera Utara
L1.6
Data Hasil Analisis Kadar Fenol Asap Cair
Tabel L1.6 Data Hasil Analisis Kadar Fenol Asap Cair
Perlakuan
Suhu Waktu
(oC)
(mnt)
60
150
90
120
60
200
90
120
250
60
90
250
120
Absorban
Konsentrasi
(x) (mg/ml)
0,10849
0,13870
0,13281
0,15668
0,14594
0,25107
0,10000
0,08400
0,09900
0,13100
0,29500
0,20300
0,08382
0,10666
0,14333
0,13300
0,11300
0,13900
0,29742
0,22006
0,26567
0,25142
0,19843
0,19815
0,17708
0,22728
0,19438
2,6525
3,4917
3,3281
3,9911
3,6928
6,6131
2,4167
1,9722
2,3889
3,2778
7,8333
5,2778
1,9672
2,6017
3,6203
3,3333
2,7778
3,5000
7,9006
5,7517
7,0186
6,6228
5,1508
5,1431
4,5578
5,9522
5,0383
Kadar fenol
RataSampel
rata (%)
50,9117
64,1850
5,8211
59,5359
47,6266
42,0590
5,4525
73,8889
32,4821
24,9965
2,8835
29,0266
63,8943
131,2116
9,5738
92,1078
62,2539
54,6569
8,8631
148,9826
42,1941
40,0256
4,0725
39,9543
137,8806
100,3781
12,2825
130,2154
98,7001
87,3023
9,2834
92,5010
64,6493
99,8695
7,8763
71,7711
53
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2
CONTOH PERHITUNGAN
L1.1
Perhitungan Kandungan Selulosa, Hemiselulosa, dan Lignin Pelepah
Kelapa Sawit
Pada perhitungan ini digunakan Persamaan 3.1, 3.2, dan 3.3
Data Yang digunakan:
Berat a
: 2 gr
Berat b
: 1,57 gr
Berat c
: 1,24 gr
Berat d
: 0,83 gr
Berat e
: 0,35 gr
Kadar Hemiselulosa :
Kadar Selulosa :
Kadar Lignin :
L2.1
−
−
×
×
−
×
%=
%=
,
%% =
,
− ,
,
− ,
− ,
×
×
×
%=
%=
%=
, %
, %
%
Perhitungan Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.4
Data yang digunakan:
Massa cawan kosong
: 64,65 gr
Massa cawan + sampel (B) : 72,20 gr
Massa sampel
: 7,55 gr
Penimbangan (1)
: 71,59 gr
Penimbangan (2)
: 71,38 gr
Penimbangan (3)
: 70,45 gr
Penimbangan (4)
: 70,12 gr
Penimbangan (5)
: 69,962 gr
Penimbangan (6)
: 69,962 gr
Penimbangan (7) (A)
: 69,962 gr
54
Universitas Sumatera Utara
Kadar air % =
(B-A)
×100%
Berat Sampel
,
=
,
−
,
= 29,642
×
%
Untuk perhitungan kadar air pelepah kelapa sawit lainnya analog dengan
perhitungan diatas
L2.2
Perhitungan Densitas Asap Cair
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.5. Sebagai contoh perhitungan
diambil data pada suhu pirolisis 250oC dengan waktu 90 menit. Diperoleh data:
Volume piknometer
: 10 ml
Massa piknometer kosong
: 14,93 gr
Massa piknometer + sampel
: 26,69 gr
+
Densitas (ρ) =
=
,
−
−
,
= 1,176 gr/ml
Volume Asap Cair
: 212 ml
Massa Bahan Baku
: 779,79 gr
Massa asap cair
= Volume asap cair × Densitas asap cair
= 212 ml × 1,176 gr/ml
= 249,312 gr
Rendemen Asap cair =
=
,
,
= 31,97 %
×
×
%
%
Untuk perhitungan rendemen asap cair lainnya analog dengan perhitungan
diatas
55
Universitas Sumatera Utara
L2.3
Perhitungan Total Asam Asap Cair
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.6. Sebagai contoh perhitungan
diambil data pada suhu pirolisis 250oC dengan waktu 90 menit. Diperoleh data :
N NaOH
: 0,093 N
Volume NaOH
: 1. 6,3 ml
2. 7,2 ml
3. 7 ml
Volume NaOH rata-rata
: 6,83 ml
Volume sampel
: 0,5 ml
Total asam =
=
y
,
×
× ,
, ×
= 7,626 %
×
×
H×
×
%
×
%
Untuk perhitungan total asam asap cair lainnya analog dengan perhitungan
diatas
L2.4
Perhitungan Kadar Fenol Asap Cair
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.7. Dari Peneliti sebelumnya
didapatkan kurva larutan standar [65]
Gambar L2.1 Kurva Larutan Strandar Asam Galat
56
Universitas Sumatera Utara
Dari kurva tersebut didapatkan garis regresi y = 0,036x + 0,013 [65].
Sebagai contoh perhitungan diambil data pada suhu pirolisis 250oC dengan waktu 90
menit. Diperoleh data :
Absorban (Y) sampel (1)
: 0,25142
Absorban (Y) sampel (2)
: 0,19843
Absorban (Y) sampel (3)
: 0,19815
Y = 0,036X +0,013
Konsentrasi (X) (mg/ml) sampel (3)
− ,
=
,
,
=
,
− ,
= 5,14306
Konsentrasi (X) (mg/ml) sampel (2)
= 5,15083
Konsentrasi (X) (mg/ml) sampel (1)
= 6,62278
Kadar fenol total (mg/g) sampel (3)
=
.V.F
S
,
=
,
×
×
= 92,5009
Kadar fenol total (mg/g) sampel (2)
= 87,3022
Kadar fenol total (mg/g) sampel (1)
= 98,7001
Faktor konversi
: 0,1
Kadar fenol rata-rata (%)
=
=
,
+
,
+
,
+ +
× ,
= 9,283 %
Untuk perhitungan kadar fenol asap cair lainnya analog dengan perhitungan
diatas.
57
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN
L3.1 Cacahan Pelepah Kelapa Sawit
Gambar L3.1 Cacahan Pelepah Kelapa Sawit
L3.2 Arang Sisa Pirolisis Pelepah Kelapa Sawit
Gambar L3.2 Arang Sisa Pirolisis Pelepah Kelapa Sawit
58
Universitas Sumatera Utara
L3.3 Asap Cair
Gambar L3.3 Asap Cair
L3.4 Pengukuran Densitas Asap Cair
Gambar L3.4 Pengukuran Densitas Asap Cair
59
Universitas Sumatera Utara
L3.5 Penyaringan Asap Cair
(a)
(a)
(b)
Gambar L3.5 (a) Asap Cair Hasil Pirolisis
(b) Penyaringan Asap Cair
(c) Kertas Saring Setelah penyaringan Asap Cair
60
Universitas Sumatera Utara
L3.6 Kertas Saring setelah di Oven
Gambar L3.6 Kertas Saring setelah di oven
L3.7 Pengukuran pH asap Cair
Gambar L3.7 Pengukuran pH Asap Cair
61
Universitas Sumatera Utara
L3.8 Preparasi Pengujian Fenol
Gambar L3.8 Preparasi Pengujian Fenol
L3.9 Akumulasi Tar pada Saluran Kondensor
Gambar L3.9 Akumulasi Tar pada Saluran Kondensor
62
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
HASIL UJI INSTRUMEN
L4.1
Kromatogram Hasil Uji GC-MS Asap Cair
Gambar L4.1 Kromatogram Hasil Uji GC-MS Asap Cair
63
Universitas Sumatera Utara
DATA HASIL PENELITIAN
L1.1
Data Hasil Analisis Kandungan Selulosa, Hemiselulosa, dan Lignin
Pelepah Kelapa Sawit
Tabel L1.1 Data Hasil Analisis Kandungan Selulosa, Hemiselulosa, dan
Lignin Pelepah Kelapa Sawit
Komponen Penyusun
Bahan Baku
Pelepah Kelapa
Sawit
L1.2
Selulosa (%)
Hemiselulosa (%)
Lignin
(%)
20,5
16,5
24,0
Data Hasil Analisis Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
Tabel L1.2 Data Hasil Analisis Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
NO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
L1.3
Kadar Air Bahan
Baku (%)
29,64
27,25
27,96
28,34
26,64
23,62
21,66
21,53
21,28
Waktu Pirolisis
(menit)
60
90
120
60
90
120
60
90
120
Suhu Pirolisis
(OC)
150
200
250
Data Hasil Pengukuran pH Asap Cair
Tabel L1.3 Data Hasil Pengukuran pH Asap Cair
Suhu
Perlakuan
Waktu (menit)
60
90
120
60
90
120
60
90
120
(oC)
150
200
250
pH
3,2
3,2
3,6
3,1
3,6
3,8
3,1
3,2
3,3
51
Universitas Sumatera Utara
L1.4
Data Hasil Analisis Rendemen Asap Cair
Tabel L1.4 Data Hasil Analisis Rendemen Asap Cair
Perlakuan
Suhu
Waktu
(oC)
(menit)
60
150
90
120
60
200
90
120
60
250
90
120
L1.5
Massa
bahan
baku (gr)
1002,3
734,29
636,64
772,85
686,37
713,63
817,41
779,79
752,89
Densitas
(gr/ml)
1,1756
1,1120
1,1070
1,1150
1,1050
1,1020
1,1260
1,1760
1,1130
Massa
Asap
Cair (gr)
352,68
305,8
276,75
217,42
209,95
272,19
238,71
249,31
255,99
Rendemen
Asap Cair (%)
35,187
41,646
43,470
28,133
30,588
38,142
29,203
31,970
34,001
Data Hasil Analisis Total Asam Asap cair
Tabel L1.5 Data Hasil Analisis Total Asam Asap cair
Perlakuan
Suhu
Waktu
(oC)
(menit)
60
150
90
120
60
200
90
120
60
250
90
120
Volume NaOH
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
9,7
5,3
1,0
3,5
1,0
0,9
8.0
6,3
4,2
10,7
5,7
1,0
4,7
1,0
0,8
8,3
7,2
4,6
9,8
3,4
1,0
5,1
1,0
0,7
6,5
7,0
6,6
Ratarata
10,07
4,80
1,00
4.43
1,00
0,80
7,60
6,83
5,10
Total
Asam
(%)
11,23
5,36
1,12
4,95
1,12
0,89
8,48
7,63
5,69
52
Universitas Sumatera Utara
L1.6
Data Hasil Analisis Kadar Fenol Asap Cair
Tabel L1.6 Data Hasil Analisis Kadar Fenol Asap Cair
Perlakuan
Suhu Waktu
(oC)
(mnt)
60
150
90
120
60
200
90
120
250
60
90
250
120
Absorban
Konsentrasi
(x) (mg/ml)
0,10849
0,13870
0,13281
0,15668
0,14594
0,25107
0,10000
0,08400
0,09900
0,13100
0,29500
0,20300
0,08382
0,10666
0,14333
0,13300
0,11300
0,13900
0,29742
0,22006
0,26567
0,25142
0,19843
0,19815
0,17708
0,22728
0,19438
2,6525
3,4917
3,3281
3,9911
3,6928
6,6131
2,4167
1,9722
2,3889
3,2778
7,8333
5,2778
1,9672
2,6017
3,6203
3,3333
2,7778
3,5000
7,9006
5,7517
7,0186
6,6228
5,1508
5,1431
4,5578
5,9522
5,0383
Kadar fenol
RataSampel
rata (%)
50,9117
64,1850
5,8211
59,5359
47,6266
42,0590
5,4525
73,8889
32,4821
24,9965
2,8835
29,0266
63,8943
131,2116
9,5738
92,1078
62,2539
54,6569
8,8631
148,9826
42,1941
40,0256
4,0725
39,9543
137,8806
100,3781
12,2825
130,2154
98,7001
87,3023
9,2834
92,5010
64,6493
99,8695
7,8763
71,7711
53
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2
CONTOH PERHITUNGAN
L1.1
Perhitungan Kandungan Selulosa, Hemiselulosa, dan Lignin Pelepah
Kelapa Sawit
Pada perhitungan ini digunakan Persamaan 3.1, 3.2, dan 3.3
Data Yang digunakan:
Berat a
: 2 gr
Berat b
: 1,57 gr
Berat c
: 1,24 gr
Berat d
: 0,83 gr
Berat e
: 0,35 gr
Kadar Hemiselulosa :
Kadar Selulosa :
Kadar Lignin :
L2.1
−
−
×
×
−
×
%=
%=
,
%% =
,
− ,
,
− ,
− ,
×
×
×
%=
%=
%=
, %
, %
%
Perhitungan Kadar Air Pelepah Kelapa Sawit
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.4
Data yang digunakan:
Massa cawan kosong
: 64,65 gr
Massa cawan + sampel (B) : 72,20 gr
Massa sampel
: 7,55 gr
Penimbangan (1)
: 71,59 gr
Penimbangan (2)
: 71,38 gr
Penimbangan (3)
: 70,45 gr
Penimbangan (4)
: 70,12 gr
Penimbangan (5)
: 69,962 gr
Penimbangan (6)
: 69,962 gr
Penimbangan (7) (A)
: 69,962 gr
54
Universitas Sumatera Utara
Kadar air % =
(B-A)
×100%
Berat Sampel
,
=
,
−
,
= 29,642
×
%
Untuk perhitungan kadar air pelepah kelapa sawit lainnya analog dengan
perhitungan diatas
L2.2
Perhitungan Densitas Asap Cair
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.5. Sebagai contoh perhitungan
diambil data pada suhu pirolisis 250oC dengan waktu 90 menit. Diperoleh data:
Volume piknometer
: 10 ml
Massa piknometer kosong
: 14,93 gr
Massa piknometer + sampel
: 26,69 gr
+
Densitas (ρ) =
=
,
−
−
,
= 1,176 gr/ml
Volume Asap Cair
: 212 ml
Massa Bahan Baku
: 779,79 gr
Massa asap cair
= Volume asap cair × Densitas asap cair
= 212 ml × 1,176 gr/ml
= 249,312 gr
Rendemen Asap cair =
=
,
,
= 31,97 %
×
×
%
%
Untuk perhitungan rendemen asap cair lainnya analog dengan perhitungan
diatas
55
Universitas Sumatera Utara
L2.3
Perhitungan Total Asam Asap Cair
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.6. Sebagai contoh perhitungan
diambil data pada suhu pirolisis 250oC dengan waktu 90 menit. Diperoleh data :
N NaOH
: 0,093 N
Volume NaOH
: 1. 6,3 ml
2. 7,2 ml
3. 7 ml
Volume NaOH rata-rata
: 6,83 ml
Volume sampel
: 0,5 ml
Total asam =
=
y
,
×
× ,
, ×
= 7,626 %
×
×
H×
×
%
×
%
Untuk perhitungan total asam asap cair lainnya analog dengan perhitungan
diatas
L2.4
Perhitungan Kadar Fenol Asap Cair
Pada perhitungan ini digunakan persamaan 3.7. Dari Peneliti sebelumnya
didapatkan kurva larutan standar [65]
Gambar L2.1 Kurva Larutan Strandar Asam Galat
56
Universitas Sumatera Utara
Dari kurva tersebut didapatkan garis regresi y = 0,036x + 0,013 [65].
Sebagai contoh perhitungan diambil data pada suhu pirolisis 250oC dengan waktu 90
menit. Diperoleh data :
Absorban (Y) sampel (1)
: 0,25142
Absorban (Y) sampel (2)
: 0,19843
Absorban (Y) sampel (3)
: 0,19815
Y = 0,036X +0,013
Konsentrasi (X) (mg/ml) sampel (3)
− ,
=
,
,
=
,
− ,
= 5,14306
Konsentrasi (X) (mg/ml) sampel (2)
= 5,15083
Konsentrasi (X) (mg/ml) sampel (1)
= 6,62278
Kadar fenol total (mg/g) sampel (3)
=
.V.F
S
,
=
,
×
×
= 92,5009
Kadar fenol total (mg/g) sampel (2)
= 87,3022
Kadar fenol total (mg/g) sampel (1)
= 98,7001
Faktor konversi
: 0,1
Kadar fenol rata-rata (%)
=
=
,
+
,
+
,
+ +
× ,
= 9,283 %
Untuk perhitungan kadar fenol asap cair lainnya analog dengan perhitungan
diatas.
57
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN
L3.1 Cacahan Pelepah Kelapa Sawit
Gambar L3.1 Cacahan Pelepah Kelapa Sawit
L3.2 Arang Sisa Pirolisis Pelepah Kelapa Sawit
Gambar L3.2 Arang Sisa Pirolisis Pelepah Kelapa Sawit
58
Universitas Sumatera Utara
L3.3 Asap Cair
Gambar L3.3 Asap Cair
L3.4 Pengukuran Densitas Asap Cair
Gambar L3.4 Pengukuran Densitas Asap Cair
59
Universitas Sumatera Utara
L3.5 Penyaringan Asap Cair
(a)
(a)
(b)
Gambar L3.5 (a) Asap Cair Hasil Pirolisis
(b) Penyaringan Asap Cair
(c) Kertas Saring Setelah penyaringan Asap Cair
60
Universitas Sumatera Utara
L3.6 Kertas Saring setelah di Oven
Gambar L3.6 Kertas Saring setelah di oven
L3.7 Pengukuran pH asap Cair
Gambar L3.7 Pengukuran pH Asap Cair
61
Universitas Sumatera Utara
L3.8 Preparasi Pengujian Fenol
Gambar L3.8 Preparasi Pengujian Fenol
L3.9 Akumulasi Tar pada Saluran Kondensor
Gambar L3.9 Akumulasi Tar pada Saluran Kondensor
62
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
HASIL UJI INSTRUMEN
L4.1
Kromatogram Hasil Uji GC-MS Asap Cair
Gambar L4.1 Kromatogram Hasil Uji GC-MS Asap Cair
63
Universitas Sumatera Utara