3 bahwa briket dengan bahan perekat tepung tapioka lebih baik daripada briket
dengan bahan perekat tepung terigu. Nilai kalor tertinggi yang didapatkan dari penelitian tersebut adalah 3.748,69 kalgr, yakni pada briket dengan menggunakan
perekat 20 dan ukuran partikel 20 mesh. Briket paling kuat diperoleh pada briket yang menggunakan perekat 20 dengan ukuran partikel 40 mesh [2].
Penelitian mengenai pembuatan briket yang berasal dari jerami dan serbuk gergajian pohon kelapa yang mengkaji pengaruh ukuran partikel terhadap
karakteristik pembakaran biomasa telah pula dilakukan. Sampel dijadikan serbuk dengan berbagai macam ukuran partikelnya yaitu 20, 40, dan 80 mesh. Kemudian
briket dicetak dalam bentuk silinder berdiameter 3 cm dengan tekanan 500 kgcm
2
. Dari penelitian tersebut didapat laju pembakaran dan profil pembakarannya. Setelah diuji, diketahui bahwa ukuran partikel besar mempunyai
laju pembakaran yang tinggi sehingga bahan bakar cepat habis [5]. Berdasarkan beberapa penelitian terdahulu, maka peneliti tertarik untuk
melakukan penelitian tentang pembuatan briket dari bahan baku eceng gondok dan tempurung kelapa untuk menghasilkan briket dengan nilai kalor tertinggi serta
memiliki sifat fisik dan kimia yang baik.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Agar diperoleh briket arang dengan sifat fisik dan kimia yang baik maka perlu dilakukan upaya-upaya untuk meningkatkan kualitas dari briket. Upaya
yang dapat dilakukan antara lain menentukan variasi perbandingan eceng gondok dan tempurung kelapa pada pembuatan briket, serta melakukan variasi ukuran
partikel. Oleh karena itu yang menjadi permasalahan adalah bagaimana pengaruh variasi komposisi bahan baku dari eceng gondok dan tempurung kelapa dan
pengaruh variasi ukuran partikel terhadap nilai kalor serta karakteristik briket yang dihasilkan.
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini adalah: 1.
Untuk mendapatkan briket dari campuran eceng gondok dan tempurung kelapa dengan nilai kalor tertinggi.
Universitas Sumatera Utara
4 2.
Untuk mendapatkan briket dengan kualitas yang baik dari variasi ukuran partikel dan variasi berat antara eceng gondok dan tempurung kelapa.
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat penelitian ini adalah: 1.
Memberikan informasi tentang pemanfaatan potensi biomassa sebagai salah satu sumber energi alternatif.
2. Meningkatkan nilai ekonomi dari eceng gondok dan tempurung kelapa.
3. Memberikan informasi tentang variasi perbandingan komposisi eceng
gondok dan tempurung kelapa terhadap nilai kalor dan karakteristik briket yang dihasilkan.
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Instrumen, Laboratorium Bahan Konstruksi dan Korosi serta Laboratorium Operasi Teknik Kimia,
Politeknik Teknologi Kimia Industri Medan. Ruang lingkup penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi bahan utama dan bahan pendukung, yaitu:
a. Bahan utama
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah eceng gondok, tempurung kelapa, dan tepung kanjitapioka.
b. Bahan pendukung
Bahan pendukung yang digunakan adalah air yang berfungsi sebagai campuran bahan perekat.
2. Variabel penelitian
Variabel yang digunakan dalam penelitian ini meliputi variabel tetap dan variabel berubah sebagai berikut:
a. Variabel tetap:
1 Perekat tapioka 10.
2 Berat eceng gondok 20 gram.
Universitas Sumatera Utara
5 3
Suhu karbonisasi eceng gondok dan tempurung kelapa adalah 400
o
C [16].
4 Perekat tapioka dengan rasio perbandingan tapioka dan air adalah 1:4.
b. Variabel berubah:
Rasio perbandingan antara eceng gondok dan tempurung kelapa serta variasi ukuran partikel dari berat total bahan baku ditunjukkan seperti pada
Tabel 1.1. Tabel 1.1 Variasi Ukuran Partikel dengan Rasio Perbanding Bahan
Baku Eceng Gondok dan Tempurung Kelapa Ukuran partikel
mesh Rasio berat
E : T
10 1 : 1
1 : 2 1 : 3
1 : 4
42 1 : 1
1 : 2 1 : 3
1 : 4
60 1 : 1
1 : 2 1 : 3
1 : 4
3. Analisis yang dilakukan
a. Analisis proksimat, yang meliputi:
1. Nilai kalor
2. Kadar abu
3. Kadar air
4. Kadar zat menguap
b. Uji kerapatan briket
c. Uji kekuatan tekan
d. Uji laju pembakaran
Universitas Sumatera Utara
vii
ABSTRAK
Ketersediaan sumber energi tak terbarukan yang mulai terbatas menjadi masalah yang cukup serius bagi masyarakat. Untuk itu perlu diupayakan
penggunaan sumber energi alternatif yang dapat diperbaharui diantaranya berasal dari biomassa. Salah satu bahan bakar yang berasal dari biomassa adalah briket.
Pada penelitian ini biomassa yang digunakan adalah eceng gondok dan tempurung kelapa. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan briket dengan nilai
kalor tertinggi dan untuk mendapatkan briket dengan kualitas yang baik dari variasi ukuran partikel dan variasi ukuran berat antara eceng gondok dan
tempurung kelapa. Perbandingan antara eceng gondok dan tempurung kelapa pada penelitian ini adalah 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 dengan variasi ukuran partikel
sebesar 10 mesh, 42 mesh, dan 60 mesh serta menggunakan perekat tapioka 10 dari berat bahan baku. Hasil pengukuran pada penelitian ini dibandingkan
dengan parameter mutu berdasarkan SNI, standar Jepang, Inggris, dan Amerika. Dari hasil penelitian ini diketahui bahwa komposisi briket yang terbaik diperoleh
pada campuran eceng gondok dan tempurung kelapa pada perbandingan 1:4 dengan ukuran partikel 60 mesh yaitu dengan nilai kalor tertinggi sebesar
6.851,3311 kalgr, kadar abu terendah 8,1918, kadar air terendah 1,0140, kadar zat menguap 13,7890, nilai kerapatan 0,9836 grcm
3
, laju pembakaran 2,9x10
-3
grdetik dan kuat tekan 11,3234 kgcm
2
. Hasil ini telah memenuhi SNI, standar Jepang, Inggris, dan Amerika, sedangkan untuk kuat tekan briket hanya
memenuhi standar Inggris.
Kata kunci: briket, eceng gondok, tempurung kelapa, tapioka, ukuran partikel
Universitas Sumatera Utara
viii
ABSTRACT
The availability of unrenewable energy sources is limited, that become a serious problems to community. It is necessary to use alternative sources of
renewable energy from biomass. One of fuel derived from biomass is briquette. In this research the biomass use water hyacinth and coconut shell. The purpose of
this study is to get briquettes with high calorific value and to obtain briquettes with good quality of variations in particle size and size variation in weight
between hyacinth and coconut shell. Comparison between hyacinth and coconut shell in this study is 1: 1, 1: 2, 1: 3, 1: 4 with variations in particle size of 10 mesh,
42 mesh and 60 mesh, and using an adhesive tapioca 10 of the weight of raw material. The ratios of water hyacinth and coconut shell in this research are such
as 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 with variation of 5, 10, and 15 of the raw materials. The results of measurement in this research was compared to the quality
parameters such as SNI, Japan standard, British, and America. From this research are known that the ideal composition of briquette obtained in a mixture of water
hyacinth and coconut shell at a ratio of 1:4 with particle size 60 mesh such as with the highest calorific value of 6.851,3311 calg, the lowest ash content of 8,1918,
1,0140 low water levels, levels of substance evaporates 13,7890, the value of density 0.9836 gcm
3
, the firing rate 2,9x10 -3 gsec and the compressive strength 11,3234 kgcm
2
. The results are in accordance SNI, Japan standard, British, and America, while the compression pressure of briquette only accordance British
standard. Keywords: briquette, water hyacinth, coconut shell, tapioca, particle size
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH VARIASI PERBANDINGAN TEMPURUNG KELAPA DAN ECENG GONDOK
SERTA VARIASI UKURAN PARTIKEL TERHADAP KARAKTERISTIK BRIKET
SKRIPSI
Oleh
130425014 FIRMAN ABEDNEGO SARWEDI SIBARANI
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA FEBRUARI 2016
Universitas Sumatera Utara
6
PENGARUH VARIASI PERBANDINGAN TEMPURUNG KELAPA DAN ECENG GONDOK
SERTA VARIASI UKURAN PARTIKEL TERHADAP KARAKTERISTIK BRIKET
SKRIPSI
Oleh
FIRMAN ABEDNEGO SARWEDI SIBARANI 130425014
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA FEBRUARI 2016
Universitas Sumatera Utara
i
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:
PENGARUH VARIASI PERBANDINGAN TEMPURUNG KELAPA DAN ECENG GONDOK SERTA VARIASI UKURAN PARTIKEL TERHADAP
KARAKTERISTIK BRIKET
dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
Skripsi ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.
Demikian pernyataan ini dibuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima
sanksi sesuai aturan yang berlaku.
Medan, Februari 2016
NIM 130425014 Firman Abednego Sarwedi Sibarani
Universitas Sumatera Utara
ii
Universitas Sumatera Utara
iii
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan
ini merupakan skripsi dengan judul “Pengaruh Variasi Perbandingan Tempurung Kelapa dan Eceng Gondok serta Variasi Ukuran Partikel Terhadap Karakteristik
Briket”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Politeknik Teknologi Kimia Industri. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk
mendapatkan gelar sarjana teknik. Penelitian ini memberikan informasi tambahan mengenai briket yang
dibuat dari eceng gondok dan tempurung kelapa dengan menggunakan perekat tapioka untuk menghasilkan karakteristik briket yang terbaik serta meningkatkan
nilai ekonomi eceng gondok dan tempurung kelapa untuk dimanfaatkan sebagai salah satu sumber energi alternatif.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima
kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada : 1.
Ibu Dr. Ir. Iriany, M.Si selaku Dosen Pembimbing I yang telah bersedia
meluangkan waktu untuk memberi pengarahan, diskusi dan bimbingan
sehingga skripsi ini dapat selesai dengan baik.
2. Ibu Dr. Erni Misran, ST, MT dan bapak Bode Haryanto, ST, MT, Ph.D
selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan masukan yang
membangun dalam penulisan skripsi ini.
3. Ibu Ir. Renita Manurung, MT selaku koordinator penelitian.
4. Bapak Dr. Eng. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini.
Universitas Sumatera Utara
iv Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu
pengetahuan.
Medan, Februari 2016 Penulis
Firman Abednego S Sibarani
Universitas Sumatera Utara
v
DEDIKASI
Rasa terima kasih dan hormat penulis ucapkan kepada Orang tua penulis yang selalu mendukung penulis dalam melaksanakan studi dalam proses
pengerjaan skripsi ini dan seluruh kegiatan akademis. Dedikasi ini di tujukan juga untuk keluarga yaitu kepada kedua orang tua penulis yang selalu mendukung dan
memberi motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Kepada teman-teman teknik kimia ekstensi stambuk 2013 yang telah memberikan saran
dan dukungan, kepada pacar yang selalu memberikan motivasi dan dukungan demi kelancaran penulisan skripsi ini.
Universitas Sumatera Utara
vi
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Firman Abednego Sarwedi Sibarani NIM : 130425014
Tempattgl lahir : Sei Putih, 03 Oktober 1992 Nama orang tua : V. Sibarani
Alamat orang tua : Perumahan Pondok Melati, Dusun II Sei Putih
Asal Sekolah:
SD Negeri 101972 Kotangan tahun 1998-2004
SMP Swasta YPAK Galang tahun 2004-2007
SMA Methodist Lubuk Pakam tahun 2007-2010
Pendidikan Teknologi Kimia Industri 2010-2013 Pengalaman Organisasi :
PERKANTAS Medan periode 2010-2013
PEMA PTKI periode 2012-2013
Artikel yang telah dipublikasikan:
Pengaruh Konsentrasi Basa Organik Biji Alpukat Terhadap Penurunan Kadar ALB Pada CPO.
Universitas Sumatera Utara
vii
ABSTRAK
Ketersediaan sumber energi tak terbarukan yang mulai terbatas menjadi masalah yang cukup serius bagi masyarakat. Untuk itu perlu diupayakan
penggunaan sumber energi alternatif yang dapat diperbaharui diantaranya berasal dari biomassa. Salah satu bahan bakar yang berasal dari biomassa adalah briket.
Pada penelitian ini biomassa yang digunakan adalah eceng gondok dan tempurung kelapa. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan briket dengan nilai
kalor tertinggi dan untuk mendapatkan briket dengan kualitas yang baik dari variasi ukuran partikel dan variasi ukuran berat antara eceng gondok dan
tempurung kelapa. Perbandingan antara eceng gondok dan tempurung kelapa pada penelitian ini adalah 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 dengan variasi ukuran partikel
sebesar 10 mesh, 42 mesh, dan 60 mesh serta menggunakan perekat tapioka 10 dari berat bahan baku. Hasil pengukuran pada penelitian ini dibandingkan
dengan parameter mutu berdasarkan SNI, standar Jepang, Inggris, dan Amerika. Dari hasil penelitian ini diketahui bahwa komposisi briket yang terbaik diperoleh
pada campuran eceng gondok dan tempurung kelapa pada perbandingan 1:4 dengan ukuran partikel 60 mesh yaitu dengan nilai kalor tertinggi sebesar
6.851,3311 kalgr, kadar abu terendah 8,1918, kadar air terendah 1,0140, kadar zat menguap 13,7890, nilai kerapatan 0,9836 grcm
3
, laju pembakaran 2,9x10
-3
grdetik dan kuat tekan 11,3234 kgcm
2
. Hasil ini telah memenuhi SNI, standar Jepang, Inggris, dan Amerika, sedangkan untuk kuat tekan briket hanya
memenuhi standar Inggris.
Kata kunci: briket, eceng gondok, tempurung kelapa, tapioka, ukuran partikel
Universitas Sumatera Utara
viii
ABSTRACT
The availability of unrenewable energy sources is limited, that become a serious problems to community. It is necessary to use alternative sources of
renewable energy from biomass. One of fuel derived from biomass is briquette. In this research the biomass use water hyacinth and coconut shell. The purpose of
this study is to get briquettes with high calorific value and to obtain briquettes with good quality of variations in particle size and size variation in weight
between hyacinth and coconut shell. Comparison between hyacinth and coconut shell in this study is 1: 1, 1: 2, 1: 3, 1: 4 with variations in particle size of 10 mesh,
42 mesh and 60 mesh, and using an adhesive tapioca 10 of the weight of raw material. The ratios of water hyacinth and coconut shell in this research are such
as 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 with variation of 5, 10, and 15 of the raw materials. The results of measurement in this research was compared to the quality
parameters such as SNI, Japan standard, British, and America. From this research are known that the ideal composition of briquette obtained in a mixture of water
hyacinth and coconut shell at a ratio of 1:4 with particle size 60 mesh such as with the highest calorific value of 6.851,3311 calg, the lowest ash content of 8,1918,
1,0140 low water levels, levels of substance evaporates 13,7890, the value of density 0.9836 gcm
3
, the firing rate 2,9x10 -3 gsec and the compressive strength 11,3234 kgcm
2
. The results are in accordance SNI, Japan standard, British, and America, while the compression pressure of briquette only accordance British
standard. Keywords: briquette, water hyacinth, coconut shell, tapioca, particle size
Universitas Sumatera Utara
ix
DAFTAR ISI
Halaman
PRAKATA i
DEDIKASI iii
RIWAYAT HIDUP PENULIS iv
ABSTRAK v
DAFTAR ISI vi
DAFTAR GAMBAR ix
DAFTAR TABEL xii
DAFTAR LAMPIRAN xiii
BABI PENDAHULUAN 1
1.1 LATAR BELAKANG