(B. Teknologi) Produksi Gas Sintesis Bersih Pengganti Bahan Bakar Minyak Melalui Gasifikasi Sekam Padi di Reaktor Fixed-Bed Multi-Tahap.
(B. Teknologi)
Produksi Gas Sintesis Bersih Pengganti Bahan Bakar Minyak Melalui Gasifikasi Sekam Padi di
Reaktor Fixed-Bed Multi-Tahap
Kata kunci: pirolisa, pembakaran, gasifikasi, pembangkit uap, sekam padi
Pranolo, Sunu Herwi; Wibowo, Wusana Agung
Fakultas Teknik UNS, Penelitian, DP2M Dikti, Hibah Penelitian Strategis Nasional, 2012
Sebagian besar pasokan listrik Indonesia tergantung kepada BBM sehingga rentan terhadap harga dan
ketersediaannya. Jadi, teknologi pembangkitan listrik dari sumber terbarukan menjadi suatu keniscayaan
karena potensi biomassa Indonesia melimpah. Sebagai contoh adalah sekam padi yang merupakan hasil
samping penggilingan gabah. Pemanfaatan sekam masih belum optimal, sehingga perlu pengembangan
teknologi agar konversi sekam menjadi energi lebih optimal. Teknologi produksi gas sintesis melalui
proses gasifikasi sekam menawarkan pilihan pemecahan masalah. Kinerja gasifikasi sekam yang
menghasilkan gas sintesis bersih dapat ditingkatkan dengan proses gasifikasi di reaktor fixed-bed multitahap. Penggunaan reaktor ini menghasilkan gas sintesis dengan kandungan CO dan H 2 tinggi.
Selanjutnya gas sintesis berpotensi besar sebagai sumber bahan bakar alternatif handal untuk produksi
listrik.
Penelitian pada tahun ke-1 ini menghasilkan beberapa peralatan proses hasil pabrikasi rancangan alat
yang terdiri dari: reaktor pembakaran dan pembangkit uap, reaktor pirolisa, serta reaktor gasifikasi dan
siklon. Peralatan proses tersebut dilengkapi dengan alat ukur laju alir, tekanan dan suhu. Masing-masing
alat sudah diuji-coba dengan berbagai variasi kondisi operasi proses. Hasil uji-coba reaktor pembakaran
dan pembangkit uap dengan bahan bakar kayu sebanyak 12,6 kg/jam dapat menghasilkan uap jenuh
bertekanan rendah (atmosferis) dengan laju 14,5 kg/jam. Diperlukan waktu kurang lebih 30 menit untuk
menghasilkan uap jenuh tekanan rendah dari air umpan bersuhu 30 0C. Temperatur fluegas yang keluar
dari alat ini dapat mencapai 1300C. Fluegas yang dihasilkan dari pembakaran biomassa diharapkan dapat
digunakan sebagai fluida pemanas di reaktor pirolisa untuk menghasilkan arang sekam. Namun karena
suhu fluegas masih terlalu rendah, maka belum dapat difungsikan sebagai fluida pemanas. Hasil
percobaan secara terpisah proses pirolisa secara batch dengan metode pembakaran langsung
menghasilkan 0,5 kg arang sekam tiap 1 kg sekam padi. Reaktor pirolisa hasil pabrikasi dapat beroperasi
secara kontinyu dengan waktu tinggal sekam di dalam reaktor selama 7 menit dengan laju alir sekam 5
kg/jam. Hasil uji-coba reaktor gasifikasi sudah dapat menghasilkan gas produser dari arang sekam
dengan kandungan CO tinggi. Pengoperasian reaktor gasifikasimasih secara batch dengan menggunakan
udara sebagai medium penggasifikasi, dan diperoleh nilai Specific Gasification Rate (SGR) 332 kg/
(m2.jam).
Manfaat penelitian lebih lanjut diantaranya hasil kegiatan penelitian yang berupa peralatan proses dapat
digunakan sebagai peralatan praktikum bagi mahasiswa. Sedangkan hasil penelitian yang berupa kajian
kelilmuan dapat digunakan sebagai bagian materi kuliah Teknologi Biomassa bagi mahasiswa Strata-1
Teknik Kimia.
Produksi Gas Sintesis Bersih Pengganti Bahan Bakar Minyak Melalui Gasifikasi Sekam Padi di
Reaktor Fixed-Bed Multi-Tahap
Kata kunci: pirolisa, pembakaran, gasifikasi, pembangkit uap, sekam padi
Pranolo, Sunu Herwi; Wibowo, Wusana Agung
Fakultas Teknik UNS, Penelitian, DP2M Dikti, Hibah Penelitian Strategis Nasional, 2012
Sebagian besar pasokan listrik Indonesia tergantung kepada BBM sehingga rentan terhadap harga dan
ketersediaannya. Jadi, teknologi pembangkitan listrik dari sumber terbarukan menjadi suatu keniscayaan
karena potensi biomassa Indonesia melimpah. Sebagai contoh adalah sekam padi yang merupakan hasil
samping penggilingan gabah. Pemanfaatan sekam masih belum optimal, sehingga perlu pengembangan
teknologi agar konversi sekam menjadi energi lebih optimal. Teknologi produksi gas sintesis melalui
proses gasifikasi sekam menawarkan pilihan pemecahan masalah. Kinerja gasifikasi sekam yang
menghasilkan gas sintesis bersih dapat ditingkatkan dengan proses gasifikasi di reaktor fixed-bed multitahap. Penggunaan reaktor ini menghasilkan gas sintesis dengan kandungan CO dan H 2 tinggi.
Selanjutnya gas sintesis berpotensi besar sebagai sumber bahan bakar alternatif handal untuk produksi
listrik.
Penelitian pada tahun ke-1 ini menghasilkan beberapa peralatan proses hasil pabrikasi rancangan alat
yang terdiri dari: reaktor pembakaran dan pembangkit uap, reaktor pirolisa, serta reaktor gasifikasi dan
siklon. Peralatan proses tersebut dilengkapi dengan alat ukur laju alir, tekanan dan suhu. Masing-masing
alat sudah diuji-coba dengan berbagai variasi kondisi operasi proses. Hasil uji-coba reaktor pembakaran
dan pembangkit uap dengan bahan bakar kayu sebanyak 12,6 kg/jam dapat menghasilkan uap jenuh
bertekanan rendah (atmosferis) dengan laju 14,5 kg/jam. Diperlukan waktu kurang lebih 30 menit untuk
menghasilkan uap jenuh tekanan rendah dari air umpan bersuhu 30 0C. Temperatur fluegas yang keluar
dari alat ini dapat mencapai 1300C. Fluegas yang dihasilkan dari pembakaran biomassa diharapkan dapat
digunakan sebagai fluida pemanas di reaktor pirolisa untuk menghasilkan arang sekam. Namun karena
suhu fluegas masih terlalu rendah, maka belum dapat difungsikan sebagai fluida pemanas. Hasil
percobaan secara terpisah proses pirolisa secara batch dengan metode pembakaran langsung
menghasilkan 0,5 kg arang sekam tiap 1 kg sekam padi. Reaktor pirolisa hasil pabrikasi dapat beroperasi
secara kontinyu dengan waktu tinggal sekam di dalam reaktor selama 7 menit dengan laju alir sekam 5
kg/jam. Hasil uji-coba reaktor gasifikasi sudah dapat menghasilkan gas produser dari arang sekam
dengan kandungan CO tinggi. Pengoperasian reaktor gasifikasimasih secara batch dengan menggunakan
udara sebagai medium penggasifikasi, dan diperoleh nilai Specific Gasification Rate (SGR) 332 kg/
(m2.jam).
Manfaat penelitian lebih lanjut diantaranya hasil kegiatan penelitian yang berupa peralatan proses dapat
digunakan sebagai peralatan praktikum bagi mahasiswa. Sedangkan hasil penelitian yang berupa kajian
kelilmuan dapat digunakan sebagai bagian materi kuliah Teknologi Biomassa bagi mahasiswa Strata-1
Teknik Kimia.