PEMANFAATAN TANAH GAMBUT LINTONGNIHUTA UNTUK PEMBUATAN BRIKET ARANG DENGAN BAHAN PEREKAT TEPUNG TAPIOKA.
PEMANFAATAN TANAH GAMBUT LINTONGNIHUTA UNTUK
PEMBUATAN BRIKET ARANG DENGAN BAHAN
PEREKAT TEPUNG TAPIOKA
Oleh:
Edi Suranta Ginting
NIM 082244610004
Program Studi Fisika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Sain
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2012
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas
segala nikmat dan karuniaNya yang telah memberikan kesehatan dan kekuatan
kepada penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Negeri Medan. Adapun judul skripsi ini adalah “Pemanfaatan Tanah Gambut
Lintongnihuta Untuk Pembuatan Briket Arang Dengan Bahan Perekat Tepung
Tapioka”.
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada
berbagai pihak yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini, mulai dari
pengajuan proposal penelitian, pelaksanaan sampai penyusunan skripsi, yang
antara lain :
Bapak Drs. Henok Siagian, M.Si selaku Dosen Pembimbing skripsi, yang telah
banyak memberikan bimbingan dan saran-saran kepada penulis sejak awal
penelitian sampai dengan selesainya penulisan skripsi ini. Bapak Drs. Abd Hakim,
M.Si selaku Dosen Penguji I. Bapak Drs. Eidi Sihombing, M.Si selaku Dosen
Penguji II. Bapak Drs. Rappel Situmorang, M.Si selaku Dosen Penguji III yang
telah memberikan kritikan dan masukan demi penyempurnaan skripsi ini,
Bapak Drs. Rahmatsyah, M.Si, selaku Dosen Pembimbing Akademik yang
memberikan bimbingan dan nasehat selama masa perkuliahan dan yang telah
membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Ibu Dra. Derlina, M.Si sebagai ketua
jurusan Fisika FMIPA UNIMED.
Bapak Drs. P.
Maulim Silitonga, M.S selaku Pembantu Dekan I FMIPA
UNIMED. Bapak dan Ibu Dosen atas bimbingannya kepada penulis selama masa
perkuliahan dan penulisan skripsi ini, beserta Staf Pegawai Jurusan Fisika FMIPA
UNIMED yang sudah membantu penulis.
Bapak Ir. Minrod Sigalingging, Kepala Dinas Pertambangan dan Energi Humbang
Hasundutan beserta staf atas bimbingannya dalam pengambilan sampel penelitian.
Bapak Yanto,
ST
sebagai Kepala Laboratorim Konversi Energi atas
bimbingannya dalam melaksanakan penelitian.
Ucapan terimakasih yang teristimewa penulis sampaikan kepada kedua orang tua
yang telah banyak memberikan dukungan dan kasih sayang serta semangat baik
berupa materil maupun moril. Kepada kakak-kakak Helbina Ginting, Pestaria
Ginting dan Erika Ranjani Ginting yang telah memberikan dukungan dan doa.
Pada kesempatan ini, penulis juga ingin mengucapkan terimakasih kepada
teman-teman seperjuangan selama perkuliahan Fisika Nondik 2008, khususnya
Berliana, Elika, Jennyari, Elsa, Arny, Junita, Jenika, Agustina, Henny, Ferdinand,
Indra, Ryanto, Mulroni, Berkat, Bedjes, Albarra, dan bang Luga yang telah
banyak mendukung, membantu dan memberikan semangat kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini. Dan terimakasih juga kepada Magnificum Et Bonum
Choir yang telah memberi dukungan dan doa dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis telah berupaya dengan semaksimal mungkin dalam menyelesaikan
skripsi ini, namun penulis menyadari masih banyak kelemahan baik dari segi isi
maupun tata bahasa. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang
bersifat membangun dari pembaca demi sempurnanya skripsi ini. Akhir kata
penulis ucapkan banyak terimakasih, semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita
semua.
Medan,
Juli 2012
Edi Suranta Ginting
NIM. 082244610004
PEMANFAATAN TANAH GAMBUT LINTONGNIHUTA UNTUK PEMBUATAN
BRIKET ARANG DENGAN BAHAN
PEREKAT TEPUNG TAPIOKA
Edi Suranta Ginting
082244610004
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan : 1) Untuk mengetahui nilai kalor briket tanah gambut yang diberi variasi
perekat tepung tapioka, tekanan dan lama pengeringan yang berbeda. 2) Untuk mengetahui
perbandingan nilai kalor briket arang aktif gambut dengan nilai kalor yang sesuai dengan standar
Jepang.
Pembuatan briket arang tanah gambut dimulai dengan pembakaran tanah gambut
sehingga menjadi arang dan di ayak untuk mendapatkan arang yang halus. Tepung tapioka
dijadikan perekat dengan mencampur aquades. Kemudian campuran perekat ini diadon dengan
arang gambut. Kemudian dilakukan pencetakan sampel menggunakan alat kuat tekan Hydraulics,
dengan tekanan yang divariasikan yakni 7 ton dan 9 ton. Sampel yang telah jadi dikeringkan
dengan cara dijemur dibawah sinar matahari selama 1, 3, dan 5 hari. Setelah itu melakukan
pengujian nilai kalor bakar briket arang gambut menggunakan kalorimeter bom.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi tekanan dan lama pengeringan berpengaruh
terhadap nilai kalor briket arang gambut. Semakin besar tekanan yang diberikan semakin tinggi
nilai kalornya dan semakin lama pengeringan semakin tinggi juga nilai kalornya. Hal ini dapat di
lihat dari pada perbandingan arang gambut dengan perekat (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan
lama pengeringan 5 hari nilai kalornya 6712,54 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama
pengeringan 3 hari nilai kalornya 6201,04 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 7 ton dan lama
pengeringan 3 hari nilai kalornya 3457,54 kal/g. pada perbandingan arang gambut dengan
perekat (96 : 4)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6247,54 kal/gr ;
(96 : 4)% pada tekanan 7 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 5898,79 kal/g ; (96 :
4)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 1 hari nilai kalornya 3457,54 kal/g. pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (90 : 10)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan
3 hari nilai kalornya 6363,79 kal/gr ; (90 : 10)% pada tekanan 7 ton dan lama pengeringan 3 hari
nilai kalornya 5015,29 kal/g ; (90 :10)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 1 hari nilai
kalornya 3341,29 kal/g.
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
i
Riwayat Hidup
ii
Abstrak
iii
Kata Pengantar
iv
Daftar Isi
vi
Daftar Gambar
viii
Daftar Tabel
ix
Daftar Lampiran
x
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Batasan Masalah
4
1.3. Rumusan Masalah
4
1.4. Tujuan Penelitian
4
1.5. Manfaat Penelitian
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
5
2.1. Tanah Gambut
5
2.2. Klasifikasi Gambut
7
2.3. Karakteristik Tanah Gambut
9
2.3.1. Sifat Fisik
9
2.3.2. Sifat Kimia
11
2.4. Gambut di Kecamatan Lintongnihuta
16
2.5. Arang
16
2.6. Arang Aktif
17
2.6.1. Pembuatan arang aktif secara kimia
17
2.6.2. Pembuatan arang aktif secara fisika
18
vii
2.7. Briket Arang
20
2.8. Proses Pembuatan Briket Arang
23
2.9. Bahan Perekat
24
2.10. Perekat Tapioka
26
BAB III METODE PENELITIAN
28
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
28
3.2. Alat dan Bahan Penelitian
28
3.3. Variabel Penelitian
29
3.4. Prosedur Penelitian
29
3.4.1. Pembuatan arang aktif
29
3.4.2. Pencampuran Bahan Perekat
30
3.4.3. Pembuatan Briket Gambut
30
3.5. Teknik Analisis Data
31
3.6. Pengujian Briket
32
3.7. Diagram Alir Penelitian
36
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
37
4.1. Hasil Pembuatan Briket Tanah Gambut
37
4.2. Hasil Penelitian
38
4.3. Pembahasan
43
4.3.1. Hubungan Antara Massa Perekat Terhadap Nilai Kalor Briket
43
4.3.2. Hubungan Antara Lama Pengeringan Terhadap Nilai Kalor Briket
45
4.3.3. Hubungan Antara Tekanan Terhadap Nilai Kalor Briket
46
4.4. Laju Pembakaran Briket
48
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
50
5.1. Kesimpulan
50
5.2. Saran
51
DAFTAR PUSTAKA
52
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Komposisi gambut ombrogen di Indonesia dan kapasitas
tukar kation
12
Tabel 2.2 Kandungan hara pada tiga tingkat kesuburan gambut
13
Tabel 2.3 Komposisi gambut hutan tropika tipe sangat masam
15
Tabel 2.4 Harga-harga Kalor Dari Beberapa Bahan Bakar
22
Tabel 2.5 Standarisasi Mutu Briket Arang Aktif
23
Tabel 2.6 Daftar Analisa Bahan Perekat
26
Tabel 2.7 Komposisi kimia pati
27
Tabel 3.1 Alat-alat penelitian
28
Tabel 3.2 Bahan Penelitian
29
Tabel 3.3 Tabel Pengambilan Data
34
Tabel 4.1 Spesifikasi Ukuran Briket
37
Tabel 4.2 Hasil Nilai Kalor Briket Tanah Gambut
39
Tabel 4.3 Hubungan Antara Massa Perekat Terhadap Nilai Kalor Briket
43
Tabel 4.4 Hubungan Antara Lama Pengeringan Terhadap Nilai kalor
45
Tabel 4.5 Hubungan Antara Tekanan Terhadap Nilai Kalor Briket
46
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Proses Pembentukan Gambut di Daerah Cekungan
Lahan Basah
6
Gambar 2.2 Briket
20
Gambar 2.3 Tepung Tapioka
26
Gambar 3.1 Hydrolic Machine
30
Gambar 3.2 Kalorimeter Bomb
32
Gambar 4.1 Briket Tanah Gambut
37
vi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Perhitungan Nilai Kalor Briket Tanah Gambut
53
Lampiran 2. Gaya Tekan yang Digunakan Untuk Membuat Briket
55
Lampiran 3. Kerapatan Massa Briket
56
Lampiran 4. Laju Pembakaran Briket
57
Lampiran 5. Proses Pembuatan Briket Arang Tanah Gambut
58
Lampiran 6. Proses Pengujian Nilai Kalor
61
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Krisis energi yang menimpa negara Indonesia ditandai dengan semakin
langkanya BBM ditengah-tengah masyarakat serta harga BBM yang merangkak
naik disebabkan harga minyak dunia yang melonjak tinggi sekali. Kenaikan ini
mempengaruhi daya beli masyarakat di golongan ekonomi lemah dan mengurangi
kemampuan dari industri kecil yang menggunakan BBM. Peningkatan harga
BBM menyebabkan sumber energi ini menjadi tidak lagi murah. Oleh karena itu
perlu diciptakan sumber energi lain yang dapat digunakan untuk mengganti peran
BBM.
Gambut merupakan salah satu penyusun bahan bakar yang terdapat di
bawah permukaan. Gambut mempunyai kemampuan dalam menyerap air sangat
besar, karena itu, meskipun tanah di bagian atasnya sudah kering, di bagian
bawahnya tetap lembab dan bahkan relatif masih basah karena mengandung air.
Sehingga sebagai bahan bakar bawah permukaan ia memiliki kadar air yang lebih
tinggi daripada bahan bakar permukaan (serasah, ranting, log) dan bahan bakar
atas (tajuk pohon, lumut, epifit). Saat musim kemarau, permukaan tanah gambut
cepat sekali kering dan mudah terbakar, dan api di permukaan ini dapat merambat
kelapisan bagian bawah/dalam yang relatif lembab. Oleh karenanya, ketika
terbakar, kobaran api tersebut akan bercampur dengan uap air di dalam gambut
dan menghasilkan asap yang sangat banyak.
Tanah gambut terbentuk dari akumulasi sisa-sisa tanaman purba yang mati
dan sebagian mengalami perombakan, mengandung minimal 12 – 18% C-organik
dengan ketebalan minimal 50 cm. Secara taksonomi tanah disebut juga sebagai
tanah gambut, Histosol atau Organosol bila memiliki ketebalan lapisan gambut >
40 cm, bila bulk density > 0,1 g/cm3.
Luas lahan gambut di Indonesia diperkirakan 13 juta ha yang dibedakan ke
dalam gambut dangkal, sedang, dan sangat dalam. Lintongnihuta adalah salah satu
desa yang memliliki potensi tanah gambut. Desa ini terdapat di kecamatan
1
2
Doloksanggul. Tiga orang doktor dari Institut Pertanian Bogor (IPB) masingmasing DR Ir Istomo, DR Ir Imam Wahyudi dan DR Ir Sobir pernah berkunjung
ke Kabupaten Humbahas (Humbang Hasundutan) untuk meneliti tanah gambut di
Desa Nagasaribu Lintongnihuta dan di Aek Nauli II Kecamatan Doloksanggul.
Selain melakukan penelitian secara ilmiah juga meneliti apa manfaat dari tanah
gambut dan dampak negatif bagi masyarakat sekitar jika terus dieksploitasi
(Silaban, 2006). Tanah gambut digolongkan ke dalam tanah marginal. Hal ini
dicirikan dengan reaksi tanah yang masam hingga sangat masam, ketersediaan
hara dan kejenuhan basa yang rendah dan kandungan asam-asam organik yang
tinggi, terutama derivat asam fenolat sehingga bersifat racun bagi tanaman.
Unsur- unsur pembentuk gambut sebagian besar terdiri dari Karbon (C),
Hidrogen (H), Nitrogen (N), dan Oksigen (O). Selain unsur utama terdapat juga
unsur lain seperti Al, Si, S, P, Ca dalam bentuk terikat. Tingkat pembusukan pada
gambut akan menaikkan kadar karbon dan menurunkan oksigen. Oleh karena itu
gambut dapat diolah menjadi arang aktif.
Salah satu
cara
untuk
mengoptimalkan potensi gambut
adalah
memanfaatkannya sebagai bahan baku dalam pembuatan briket yang dapat
dijadikan sebagai bahan bakar alternatif. Pembuatan briket arang aktif dari tanah
gambut dapat dilakukan dengan cara penambahan perekat tapioka dimana bahan
baku diarangkan terlebih dahulu, dihaluskan, dicampur perekat kemudian dicetak
selanjutnya dikeringkan.
Briket arang yaitu arang yang mempunyai bentuk tertentu yang
kerapatannya tinggi yang dapat digunakan untuk keperluan sehari-hari sebagai
bahan bakar alternatif. Pada pembuatan briket yang perlu diperhatikan adalah nilai
kalor bakar, kadar air, kerapatan dan kadar abu. Untuk mendapatkan briket dapat
melalui proses penekanan terhadap campuran arang dan perekat yang kemudian
dilakukan proses pemanasan terhadap briket tersebut pada temperatur dan waktu
tertentu (Helena, 2002).
Adanya kecenderungan semakin tinggi konsentrasi perekat, kadar air
briket arang yang dihasilkan semakin naik. Hal ini disebabkan oleh pertambahan
air dari setiap persentasi perekat memberikan penambahan kadar air briket arang
3
karena pada waktu ditekan kandungan airnya akan masuk dan terikat dalam pori
arang. Peningkatan tekanan cenderung akan meningkatkan nilai kadar karbon
terikat, kerapatan, ketahanan tekan, dan nilai kalor bakar. Penggunaan perekat dan
pemberian tekanan pada umumnya akan memperbaiki beberapa sifat fisis dan
kimia briket arang yang akan dihasilkan, dengan kombinasi terbaik antara perekat
dengan tekanan dilihat dari sifat fisis dan kimia briket arang yang berorientasi
lebih pada sifat kalor bakar yang dihasilkan dengan bahan baku serasah daun A.
mangium terdapat pada perekat 7,5 % dengan massa tekanan sebesar 9 ton.
(Defirsa, 2001).
Keberadaan briket sebagai salah satu sumber energi pada prinsipnya harus
memenuhi syarat, tidak berasap, tidak berbau, dapat dinyalakan dengan cepat,
efisiensi pancaran panasnya tinggi, cukup kuat selama penanganan dan
pengangkutan, padat dan kompak sehingga mengurangi bahaya pengangkutan
dalam pengiriman serta tidak memerlukan ruang penyimpanan yang besar
Sebelumnya telah dibuat briket gambut dengan perekat kanji oleh Ester
Sitorus. Hasil penelitian menunjukkan nilai kalor briket gambut pada
perbandingan gambut dengan perekat (98 : 2)% pada massa tekanan 7 ton sebesar
6419,24 kkal/kg, pada perbandingan gambut dengan perekat (98 : 2)% pada massa
tekanan 6 ton sebesar 6185,81 kkal/kg, dan pada perbandingan (95 : 5)% pada
massa tekanan 7 ton sebesar 6069, 10 kkal/kg, dengan massa gambut dan perekat
1.500 gr. (Sitorus, 2008)
Penelitian
sebelumnya
juga
dibuat
oleh
Sari Sinukaban.
Hasil
penelitiannya menunjukkan nilai kalor briket gambut dengan konsentrasi perekat
3,5% (8374,18 kkal/kg), 5% (8403,33 kkal/kg), 10% (7381,67 kkal/kg), 15%
(8315,83 kkal/kg), 20% (7723,28 kkal/kg) dengan massa tekanan tetap 4 ton dam
massa perekat 1.500 gr. (Sinukaban, 2008)
Berdasarkan uraian diatas maka peneliti ingin melakukan penelitian
dengan bahan dasar tanah gambut dengan perekat tapioca. Dengan demikian
peneliti
mengajukan
judul
penelitian:
“Pemanfaatan
Tanah
Gambut
Lintongnihuta untuk Pembuatan Briket Arang dengan Bahan Perekat
Tepung Tapioka”.
4
1.2.
Batasan Masalah
Adapun yang menjadi batasan masalah dalam penelitian ini adalah variasi
perekat, variasi tekanan, dan lama pengeringan agar didapatkan briket arang aktif
yang berkualitas. Dimana bahan dasar briket adalah gambut dengan bahan perekat
tapioka. Variasi perekatnya adalah 2%, 4%, 6%, 8%, 10%. Tekanan akan
divariasikan 7 ton, dan 9 ton. Dan lama pengeringan 1, 3, 5 hari.
1.3.
Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Berapakah nilai kalor briket arang gambut dengan variasi komposisi massa
perekat tepung tapioka, tekanan, dan lama pengeringan briket?
2. Bagaimanakah perbandingan nilai kalor briket arang aktif gambut dengan nilai
kalor standar Jepang?
1.4.
Tujuan Penelitian
Dari rumusan masalah diatas, maka penelitian ini bertujuan:
1. Untuk mengetahui nilai kalor briket arang aktif gambut dengan variasi
komposisi perekat, tekanan, dan lama pengeringan briket.
2. Untuk mengetahui perbandingan nilai kalor briket arang aktif gambut dengan
nilai kalor yang sesuai dengan standar Jepang.
1.5.
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Dihasilkan briket gambut yang memiliki kualitas yang bagus untuk bahan
bakar alternatif.
2. Mengoptimalkan potensi gambut di Indonesia.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka diperoleh
kesimpulan :
1. Terdapat pengaruh tekanan terhadap nilai kalor yang dihasilkan briket. Hal
ini dapat dilihat pada perbandingan massa arang gambut dengan perekat
(98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya
6201,04 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 7 ton dan lama pengeringan 3 hari
nilai kalornya 3457,54 kal/g
2. Terdapat pengaruh lama pengeringan terhadap nilai kalor yang dihasilkan
briket. Hal ini dapat dilihat pada perbandingan massa arang gambut
dengan perekat (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 5 hari
nilai kalornya 6712,54 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama
pengeringan 3 hari nilai kalornya 6201,04 kal/gr (98 : 2)% pada tekanan 9
ton dan lama pengeringan 1 hari nilai kalornya 3690,04 kal/g.
3. Nilai kalor briket gambut yang memenuhi standar nilai kalor jepang adalah
terdapat pada perbandingan arang gambut dengan perekat (98 : 2)% pada
tekanan 9 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6201,04 kal/gr ;
pada perbandingan arang gambut dengan perekat (98 : 2)% pada tekanan 9
ton dan lama pengeringan 5 hari nilai kalornya 6712,54 kal/gr ; pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (96 : 4)% pada tekanan 9 ton
dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6247,54 kal/gr ; pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (92 : 8)% pada tekanan 9 ton
dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6177,79 kal/gr ; pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (90 : 10)% pada tekanan 9 ton
dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6363,79 kal/gr.
50
4. Laju pembakaran briket tanah gambut adalah 0,045 g/detik, untuk
penambahan minyak goreng 0,041 g/detik, dan untuk penambahan kalium
klorat 0,038 g/detik.
5. Kualitas briket untuk mendidihkan satu liter air adalah, untuk air PAM
selama 728 detik, untuk air hujan selama 805 detik dan untuk air aqua
selama 595 detik.
5.2.
Saran
Untuk mendapatkan hasil penelitian yang lebih baik, maka penulis
menyarankan :
1. Menambah variasi tekanan diatas 9 ton sehingga diperoleh hubungan
tekanan terhadap nilai kalor briket gambut yang lebih baik.
2. Melakukan penelitian dengan menambahkan bahan kimia lain.
3. Melakukan penelitian dengan bahan perekat lain
51
52
DAFTAR PUSTAKA
Capah, A.G., (2007), Pengaruh Konsentrasi Perekat dan Ukuran Serbuk
Terhadap Kualitas Briket Arang dari limbah Pembalakan Kayu mangium
(Acacia mangium Willd), Skripsi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera
Utara, Medan
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan,
(2010), Pedoman Penulisan Proposal dan Penulisan Skripsi Mahasiswa
Program Studi Sain, FMIPA Unimed, Medan
Ginting & Sumantri, (1996), Pembriketan Batubara Antrasit dengan Perekat
Bitumen, Buletin IPT 11 : 12-16
Helena, M.T., (2002), Pemanfaatan Debu karbon yang Dibuang dari Pabrik
Penangkalan (Roading Plant) pada Peleburan Aluminium Menjadi Briket,
Skripsi, PTKI, Medan
Masturin, A., (2002), Sifat Fisik dan Kimia Briket Arang dari Campuran Arang
Limbah Gergajian Kayu, Skripsi, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian
Bogor, Bogor
Mulia, A., (2007), Pemanfaatan Tandan Kosong dan Cangkang Kelapa Sawit
Sebagai Briket Arang, Skripsi, Pasca Sarjana, USU, Medan
Sinukaban, S., (2008), Campuran Briket Gambut dengan tapioca sebagai perekat
untuk menghasilkan energy pengganti minyak tanah, Skripsi, FMIPA,
Unimed, Medan
http://www.net/2006/10/11/Pengambilan-tanah-gambut-diSilaban
(2006),
lintongnihuta/ (accessed Desember 2012)
Sitorus, E., (2008), Pengaruh Variasi Tekanan Terhadap Nilai Kalor Briket
Gambut, Skripsi, FMIPA, Unimed, Medan
Subroto, (2006), Karakteristik Pembakaran Biobriket Campuran Batubara,
Ampas Tebu dan Jerami, Media Mesin vol 7 : 47-54
Sutiyono, Pembuatan Briket Arang dari Tempurung Kelapa dengan Bahan
Pengikat Tetes Tebu dan Tapioka, Jurnal Kimia dan Teknologi vol 10 :
217-222
i
Judul
: Pemanfaatan Tanah Gambut Lintongnihuta Untuk
Pembuatan Briket Arang Dengan Bahan Perekat
Tepung Tapioka
Nama Mahasiswa
: Edi Suranta Ginting
NIM
: 082244610004
Program Studi
: Fisika
Jurusan
: Fisika
Menyetujui:
Dosen Pembimbing Skripsi,
Drs. Henok Siagian, M.Si
NIP.19630415 198703 1 003
Mengetahui :
FMIPA UNIMED
Dekan,
Jurusan Fisika
Ketua,
Prof. Drs. Motlan, M.Sc, Ph.D
NIP.19590805 198601 1 001
Dra. Derlina, M.Si
NIP. 19640321 199003 2 001
Tanggal Lulus
:
ii
RIWAYAT HIDUP
Edi Suranta Ginting lahir di Penen, Kec. Sibiru-biru. Kab. Deli Serdang
pada 19 Agustus 1990. Ayah bernama R Ginting dan Ibu bernama R Sitepu.
Penulis merupakan anak ke empat dari empat bersaudara. Pada tahun 1996,
penulis masuk SD RK ST Maria Penen Kecamatan Sibiru-biru Kab. Deli Serdang,
lulus pada tahun 2002. Kemudian pada tahun yang sama, penulis melanjutkan
pendidikan ke SMP RK ST Maria Penen, lulus pada tahun 2005.
Pada tahun 2005, penulis melanjutkan pendidikan di SMA Karya
Pembangunan Delitua dan lulus pada tahun 2008. Pada tahun yang sama, penulis
diterima di Universitas Negeri Medan jurusan Fisika, program studi Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Kegiatan Ekstrakulikuler yang
pernah diikuti adalah Magnificum Et Bonum Choir dan Ikatan Keluarga Besar
Kristen Fisika.
PEMBUATAN BRIKET ARANG DENGAN BAHAN
PEREKAT TEPUNG TAPIOKA
Oleh:
Edi Suranta Ginting
NIM 082244610004
Program Studi Fisika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Sain
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2012
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas
segala nikmat dan karuniaNya yang telah memberikan kesehatan dan kekuatan
kepada penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Negeri Medan. Adapun judul skripsi ini adalah “Pemanfaatan Tanah Gambut
Lintongnihuta Untuk Pembuatan Briket Arang Dengan Bahan Perekat Tepung
Tapioka”.
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada
berbagai pihak yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini, mulai dari
pengajuan proposal penelitian, pelaksanaan sampai penyusunan skripsi, yang
antara lain :
Bapak Drs. Henok Siagian, M.Si selaku Dosen Pembimbing skripsi, yang telah
banyak memberikan bimbingan dan saran-saran kepada penulis sejak awal
penelitian sampai dengan selesainya penulisan skripsi ini. Bapak Drs. Abd Hakim,
M.Si selaku Dosen Penguji I. Bapak Drs. Eidi Sihombing, M.Si selaku Dosen
Penguji II. Bapak Drs. Rappel Situmorang, M.Si selaku Dosen Penguji III yang
telah memberikan kritikan dan masukan demi penyempurnaan skripsi ini,
Bapak Drs. Rahmatsyah, M.Si, selaku Dosen Pembimbing Akademik yang
memberikan bimbingan dan nasehat selama masa perkuliahan dan yang telah
membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Ibu Dra. Derlina, M.Si sebagai ketua
jurusan Fisika FMIPA UNIMED.
Bapak Drs. P.
Maulim Silitonga, M.S selaku Pembantu Dekan I FMIPA
UNIMED. Bapak dan Ibu Dosen atas bimbingannya kepada penulis selama masa
perkuliahan dan penulisan skripsi ini, beserta Staf Pegawai Jurusan Fisika FMIPA
UNIMED yang sudah membantu penulis.
Bapak Ir. Minrod Sigalingging, Kepala Dinas Pertambangan dan Energi Humbang
Hasundutan beserta staf atas bimbingannya dalam pengambilan sampel penelitian.
Bapak Yanto,
ST
sebagai Kepala Laboratorim Konversi Energi atas
bimbingannya dalam melaksanakan penelitian.
Ucapan terimakasih yang teristimewa penulis sampaikan kepada kedua orang tua
yang telah banyak memberikan dukungan dan kasih sayang serta semangat baik
berupa materil maupun moril. Kepada kakak-kakak Helbina Ginting, Pestaria
Ginting dan Erika Ranjani Ginting yang telah memberikan dukungan dan doa.
Pada kesempatan ini, penulis juga ingin mengucapkan terimakasih kepada
teman-teman seperjuangan selama perkuliahan Fisika Nondik 2008, khususnya
Berliana, Elika, Jennyari, Elsa, Arny, Junita, Jenika, Agustina, Henny, Ferdinand,
Indra, Ryanto, Mulroni, Berkat, Bedjes, Albarra, dan bang Luga yang telah
banyak mendukung, membantu dan memberikan semangat kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini. Dan terimakasih juga kepada Magnificum Et Bonum
Choir yang telah memberi dukungan dan doa dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis telah berupaya dengan semaksimal mungkin dalam menyelesaikan
skripsi ini, namun penulis menyadari masih banyak kelemahan baik dari segi isi
maupun tata bahasa. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang
bersifat membangun dari pembaca demi sempurnanya skripsi ini. Akhir kata
penulis ucapkan banyak terimakasih, semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita
semua.
Medan,
Juli 2012
Edi Suranta Ginting
NIM. 082244610004
PEMANFAATAN TANAH GAMBUT LINTONGNIHUTA UNTUK PEMBUATAN
BRIKET ARANG DENGAN BAHAN
PEREKAT TEPUNG TAPIOKA
Edi Suranta Ginting
082244610004
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan : 1) Untuk mengetahui nilai kalor briket tanah gambut yang diberi variasi
perekat tepung tapioka, tekanan dan lama pengeringan yang berbeda. 2) Untuk mengetahui
perbandingan nilai kalor briket arang aktif gambut dengan nilai kalor yang sesuai dengan standar
Jepang.
Pembuatan briket arang tanah gambut dimulai dengan pembakaran tanah gambut
sehingga menjadi arang dan di ayak untuk mendapatkan arang yang halus. Tepung tapioka
dijadikan perekat dengan mencampur aquades. Kemudian campuran perekat ini diadon dengan
arang gambut. Kemudian dilakukan pencetakan sampel menggunakan alat kuat tekan Hydraulics,
dengan tekanan yang divariasikan yakni 7 ton dan 9 ton. Sampel yang telah jadi dikeringkan
dengan cara dijemur dibawah sinar matahari selama 1, 3, dan 5 hari. Setelah itu melakukan
pengujian nilai kalor bakar briket arang gambut menggunakan kalorimeter bom.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi tekanan dan lama pengeringan berpengaruh
terhadap nilai kalor briket arang gambut. Semakin besar tekanan yang diberikan semakin tinggi
nilai kalornya dan semakin lama pengeringan semakin tinggi juga nilai kalornya. Hal ini dapat di
lihat dari pada perbandingan arang gambut dengan perekat (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan
lama pengeringan 5 hari nilai kalornya 6712,54 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama
pengeringan 3 hari nilai kalornya 6201,04 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 7 ton dan lama
pengeringan 3 hari nilai kalornya 3457,54 kal/g. pada perbandingan arang gambut dengan
perekat (96 : 4)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6247,54 kal/gr ;
(96 : 4)% pada tekanan 7 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 5898,79 kal/g ; (96 :
4)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 1 hari nilai kalornya 3457,54 kal/g. pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (90 : 10)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan
3 hari nilai kalornya 6363,79 kal/gr ; (90 : 10)% pada tekanan 7 ton dan lama pengeringan 3 hari
nilai kalornya 5015,29 kal/g ; (90 :10)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 1 hari nilai
kalornya 3341,29 kal/g.
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
i
Riwayat Hidup
ii
Abstrak
iii
Kata Pengantar
iv
Daftar Isi
vi
Daftar Gambar
viii
Daftar Tabel
ix
Daftar Lampiran
x
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Batasan Masalah
4
1.3. Rumusan Masalah
4
1.4. Tujuan Penelitian
4
1.5. Manfaat Penelitian
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
5
2.1. Tanah Gambut
5
2.2. Klasifikasi Gambut
7
2.3. Karakteristik Tanah Gambut
9
2.3.1. Sifat Fisik
9
2.3.2. Sifat Kimia
11
2.4. Gambut di Kecamatan Lintongnihuta
16
2.5. Arang
16
2.6. Arang Aktif
17
2.6.1. Pembuatan arang aktif secara kimia
17
2.6.2. Pembuatan arang aktif secara fisika
18
vii
2.7. Briket Arang
20
2.8. Proses Pembuatan Briket Arang
23
2.9. Bahan Perekat
24
2.10. Perekat Tapioka
26
BAB III METODE PENELITIAN
28
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
28
3.2. Alat dan Bahan Penelitian
28
3.3. Variabel Penelitian
29
3.4. Prosedur Penelitian
29
3.4.1. Pembuatan arang aktif
29
3.4.2. Pencampuran Bahan Perekat
30
3.4.3. Pembuatan Briket Gambut
30
3.5. Teknik Analisis Data
31
3.6. Pengujian Briket
32
3.7. Diagram Alir Penelitian
36
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
37
4.1. Hasil Pembuatan Briket Tanah Gambut
37
4.2. Hasil Penelitian
38
4.3. Pembahasan
43
4.3.1. Hubungan Antara Massa Perekat Terhadap Nilai Kalor Briket
43
4.3.2. Hubungan Antara Lama Pengeringan Terhadap Nilai Kalor Briket
45
4.3.3. Hubungan Antara Tekanan Terhadap Nilai Kalor Briket
46
4.4. Laju Pembakaran Briket
48
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
50
5.1. Kesimpulan
50
5.2. Saran
51
DAFTAR PUSTAKA
52
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Komposisi gambut ombrogen di Indonesia dan kapasitas
tukar kation
12
Tabel 2.2 Kandungan hara pada tiga tingkat kesuburan gambut
13
Tabel 2.3 Komposisi gambut hutan tropika tipe sangat masam
15
Tabel 2.4 Harga-harga Kalor Dari Beberapa Bahan Bakar
22
Tabel 2.5 Standarisasi Mutu Briket Arang Aktif
23
Tabel 2.6 Daftar Analisa Bahan Perekat
26
Tabel 2.7 Komposisi kimia pati
27
Tabel 3.1 Alat-alat penelitian
28
Tabel 3.2 Bahan Penelitian
29
Tabel 3.3 Tabel Pengambilan Data
34
Tabel 4.1 Spesifikasi Ukuran Briket
37
Tabel 4.2 Hasil Nilai Kalor Briket Tanah Gambut
39
Tabel 4.3 Hubungan Antara Massa Perekat Terhadap Nilai Kalor Briket
43
Tabel 4.4 Hubungan Antara Lama Pengeringan Terhadap Nilai kalor
45
Tabel 4.5 Hubungan Antara Tekanan Terhadap Nilai Kalor Briket
46
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Proses Pembentukan Gambut di Daerah Cekungan
Lahan Basah
6
Gambar 2.2 Briket
20
Gambar 2.3 Tepung Tapioka
26
Gambar 3.1 Hydrolic Machine
30
Gambar 3.2 Kalorimeter Bomb
32
Gambar 4.1 Briket Tanah Gambut
37
vi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Perhitungan Nilai Kalor Briket Tanah Gambut
53
Lampiran 2. Gaya Tekan yang Digunakan Untuk Membuat Briket
55
Lampiran 3. Kerapatan Massa Briket
56
Lampiran 4. Laju Pembakaran Briket
57
Lampiran 5. Proses Pembuatan Briket Arang Tanah Gambut
58
Lampiran 6. Proses Pengujian Nilai Kalor
61
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Krisis energi yang menimpa negara Indonesia ditandai dengan semakin
langkanya BBM ditengah-tengah masyarakat serta harga BBM yang merangkak
naik disebabkan harga minyak dunia yang melonjak tinggi sekali. Kenaikan ini
mempengaruhi daya beli masyarakat di golongan ekonomi lemah dan mengurangi
kemampuan dari industri kecil yang menggunakan BBM. Peningkatan harga
BBM menyebabkan sumber energi ini menjadi tidak lagi murah. Oleh karena itu
perlu diciptakan sumber energi lain yang dapat digunakan untuk mengganti peran
BBM.
Gambut merupakan salah satu penyusun bahan bakar yang terdapat di
bawah permukaan. Gambut mempunyai kemampuan dalam menyerap air sangat
besar, karena itu, meskipun tanah di bagian atasnya sudah kering, di bagian
bawahnya tetap lembab dan bahkan relatif masih basah karena mengandung air.
Sehingga sebagai bahan bakar bawah permukaan ia memiliki kadar air yang lebih
tinggi daripada bahan bakar permukaan (serasah, ranting, log) dan bahan bakar
atas (tajuk pohon, lumut, epifit). Saat musim kemarau, permukaan tanah gambut
cepat sekali kering dan mudah terbakar, dan api di permukaan ini dapat merambat
kelapisan bagian bawah/dalam yang relatif lembab. Oleh karenanya, ketika
terbakar, kobaran api tersebut akan bercampur dengan uap air di dalam gambut
dan menghasilkan asap yang sangat banyak.
Tanah gambut terbentuk dari akumulasi sisa-sisa tanaman purba yang mati
dan sebagian mengalami perombakan, mengandung minimal 12 – 18% C-organik
dengan ketebalan minimal 50 cm. Secara taksonomi tanah disebut juga sebagai
tanah gambut, Histosol atau Organosol bila memiliki ketebalan lapisan gambut >
40 cm, bila bulk density > 0,1 g/cm3.
Luas lahan gambut di Indonesia diperkirakan 13 juta ha yang dibedakan ke
dalam gambut dangkal, sedang, dan sangat dalam. Lintongnihuta adalah salah satu
desa yang memliliki potensi tanah gambut. Desa ini terdapat di kecamatan
1
2
Doloksanggul. Tiga orang doktor dari Institut Pertanian Bogor (IPB) masingmasing DR Ir Istomo, DR Ir Imam Wahyudi dan DR Ir Sobir pernah berkunjung
ke Kabupaten Humbahas (Humbang Hasundutan) untuk meneliti tanah gambut di
Desa Nagasaribu Lintongnihuta dan di Aek Nauli II Kecamatan Doloksanggul.
Selain melakukan penelitian secara ilmiah juga meneliti apa manfaat dari tanah
gambut dan dampak negatif bagi masyarakat sekitar jika terus dieksploitasi
(Silaban, 2006). Tanah gambut digolongkan ke dalam tanah marginal. Hal ini
dicirikan dengan reaksi tanah yang masam hingga sangat masam, ketersediaan
hara dan kejenuhan basa yang rendah dan kandungan asam-asam organik yang
tinggi, terutama derivat asam fenolat sehingga bersifat racun bagi tanaman.
Unsur- unsur pembentuk gambut sebagian besar terdiri dari Karbon (C),
Hidrogen (H), Nitrogen (N), dan Oksigen (O). Selain unsur utama terdapat juga
unsur lain seperti Al, Si, S, P, Ca dalam bentuk terikat. Tingkat pembusukan pada
gambut akan menaikkan kadar karbon dan menurunkan oksigen. Oleh karena itu
gambut dapat diolah menjadi arang aktif.
Salah satu
cara
untuk
mengoptimalkan potensi gambut
adalah
memanfaatkannya sebagai bahan baku dalam pembuatan briket yang dapat
dijadikan sebagai bahan bakar alternatif. Pembuatan briket arang aktif dari tanah
gambut dapat dilakukan dengan cara penambahan perekat tapioka dimana bahan
baku diarangkan terlebih dahulu, dihaluskan, dicampur perekat kemudian dicetak
selanjutnya dikeringkan.
Briket arang yaitu arang yang mempunyai bentuk tertentu yang
kerapatannya tinggi yang dapat digunakan untuk keperluan sehari-hari sebagai
bahan bakar alternatif. Pada pembuatan briket yang perlu diperhatikan adalah nilai
kalor bakar, kadar air, kerapatan dan kadar abu. Untuk mendapatkan briket dapat
melalui proses penekanan terhadap campuran arang dan perekat yang kemudian
dilakukan proses pemanasan terhadap briket tersebut pada temperatur dan waktu
tertentu (Helena, 2002).
Adanya kecenderungan semakin tinggi konsentrasi perekat, kadar air
briket arang yang dihasilkan semakin naik. Hal ini disebabkan oleh pertambahan
air dari setiap persentasi perekat memberikan penambahan kadar air briket arang
3
karena pada waktu ditekan kandungan airnya akan masuk dan terikat dalam pori
arang. Peningkatan tekanan cenderung akan meningkatkan nilai kadar karbon
terikat, kerapatan, ketahanan tekan, dan nilai kalor bakar. Penggunaan perekat dan
pemberian tekanan pada umumnya akan memperbaiki beberapa sifat fisis dan
kimia briket arang yang akan dihasilkan, dengan kombinasi terbaik antara perekat
dengan tekanan dilihat dari sifat fisis dan kimia briket arang yang berorientasi
lebih pada sifat kalor bakar yang dihasilkan dengan bahan baku serasah daun A.
mangium terdapat pada perekat 7,5 % dengan massa tekanan sebesar 9 ton.
(Defirsa, 2001).
Keberadaan briket sebagai salah satu sumber energi pada prinsipnya harus
memenuhi syarat, tidak berasap, tidak berbau, dapat dinyalakan dengan cepat,
efisiensi pancaran panasnya tinggi, cukup kuat selama penanganan dan
pengangkutan, padat dan kompak sehingga mengurangi bahaya pengangkutan
dalam pengiriman serta tidak memerlukan ruang penyimpanan yang besar
Sebelumnya telah dibuat briket gambut dengan perekat kanji oleh Ester
Sitorus. Hasil penelitian menunjukkan nilai kalor briket gambut pada
perbandingan gambut dengan perekat (98 : 2)% pada massa tekanan 7 ton sebesar
6419,24 kkal/kg, pada perbandingan gambut dengan perekat (98 : 2)% pada massa
tekanan 6 ton sebesar 6185,81 kkal/kg, dan pada perbandingan (95 : 5)% pada
massa tekanan 7 ton sebesar 6069, 10 kkal/kg, dengan massa gambut dan perekat
1.500 gr. (Sitorus, 2008)
Penelitian
sebelumnya
juga
dibuat
oleh
Sari Sinukaban.
Hasil
penelitiannya menunjukkan nilai kalor briket gambut dengan konsentrasi perekat
3,5% (8374,18 kkal/kg), 5% (8403,33 kkal/kg), 10% (7381,67 kkal/kg), 15%
(8315,83 kkal/kg), 20% (7723,28 kkal/kg) dengan massa tekanan tetap 4 ton dam
massa perekat 1.500 gr. (Sinukaban, 2008)
Berdasarkan uraian diatas maka peneliti ingin melakukan penelitian
dengan bahan dasar tanah gambut dengan perekat tapioca. Dengan demikian
peneliti
mengajukan
judul
penelitian:
“Pemanfaatan
Tanah
Gambut
Lintongnihuta untuk Pembuatan Briket Arang dengan Bahan Perekat
Tepung Tapioka”.
4
1.2.
Batasan Masalah
Adapun yang menjadi batasan masalah dalam penelitian ini adalah variasi
perekat, variasi tekanan, dan lama pengeringan agar didapatkan briket arang aktif
yang berkualitas. Dimana bahan dasar briket adalah gambut dengan bahan perekat
tapioka. Variasi perekatnya adalah 2%, 4%, 6%, 8%, 10%. Tekanan akan
divariasikan 7 ton, dan 9 ton. Dan lama pengeringan 1, 3, 5 hari.
1.3.
Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Berapakah nilai kalor briket arang gambut dengan variasi komposisi massa
perekat tepung tapioka, tekanan, dan lama pengeringan briket?
2. Bagaimanakah perbandingan nilai kalor briket arang aktif gambut dengan nilai
kalor standar Jepang?
1.4.
Tujuan Penelitian
Dari rumusan masalah diatas, maka penelitian ini bertujuan:
1. Untuk mengetahui nilai kalor briket arang aktif gambut dengan variasi
komposisi perekat, tekanan, dan lama pengeringan briket.
2. Untuk mengetahui perbandingan nilai kalor briket arang aktif gambut dengan
nilai kalor yang sesuai dengan standar Jepang.
1.5.
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Dihasilkan briket gambut yang memiliki kualitas yang bagus untuk bahan
bakar alternatif.
2. Mengoptimalkan potensi gambut di Indonesia.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka diperoleh
kesimpulan :
1. Terdapat pengaruh tekanan terhadap nilai kalor yang dihasilkan briket. Hal
ini dapat dilihat pada perbandingan massa arang gambut dengan perekat
(98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya
6201,04 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 7 ton dan lama pengeringan 3 hari
nilai kalornya 3457,54 kal/g
2. Terdapat pengaruh lama pengeringan terhadap nilai kalor yang dihasilkan
briket. Hal ini dapat dilihat pada perbandingan massa arang gambut
dengan perekat (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama pengeringan 5 hari
nilai kalornya 6712,54 kal/gr ; (98 : 2)% pada tekanan 9 ton dan lama
pengeringan 3 hari nilai kalornya 6201,04 kal/gr (98 : 2)% pada tekanan 9
ton dan lama pengeringan 1 hari nilai kalornya 3690,04 kal/g.
3. Nilai kalor briket gambut yang memenuhi standar nilai kalor jepang adalah
terdapat pada perbandingan arang gambut dengan perekat (98 : 2)% pada
tekanan 9 ton dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6201,04 kal/gr ;
pada perbandingan arang gambut dengan perekat (98 : 2)% pada tekanan 9
ton dan lama pengeringan 5 hari nilai kalornya 6712,54 kal/gr ; pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (96 : 4)% pada tekanan 9 ton
dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6247,54 kal/gr ; pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (92 : 8)% pada tekanan 9 ton
dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6177,79 kal/gr ; pada
perbandingan arang gambut dengan perekat (90 : 10)% pada tekanan 9 ton
dan lama pengeringan 3 hari nilai kalornya 6363,79 kal/gr.
50
4. Laju pembakaran briket tanah gambut adalah 0,045 g/detik, untuk
penambahan minyak goreng 0,041 g/detik, dan untuk penambahan kalium
klorat 0,038 g/detik.
5. Kualitas briket untuk mendidihkan satu liter air adalah, untuk air PAM
selama 728 detik, untuk air hujan selama 805 detik dan untuk air aqua
selama 595 detik.
5.2.
Saran
Untuk mendapatkan hasil penelitian yang lebih baik, maka penulis
menyarankan :
1. Menambah variasi tekanan diatas 9 ton sehingga diperoleh hubungan
tekanan terhadap nilai kalor briket gambut yang lebih baik.
2. Melakukan penelitian dengan menambahkan bahan kimia lain.
3. Melakukan penelitian dengan bahan perekat lain
51
52
DAFTAR PUSTAKA
Capah, A.G., (2007), Pengaruh Konsentrasi Perekat dan Ukuran Serbuk
Terhadap Kualitas Briket Arang dari limbah Pembalakan Kayu mangium
(Acacia mangium Willd), Skripsi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera
Utara, Medan
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan,
(2010), Pedoman Penulisan Proposal dan Penulisan Skripsi Mahasiswa
Program Studi Sain, FMIPA Unimed, Medan
Ginting & Sumantri, (1996), Pembriketan Batubara Antrasit dengan Perekat
Bitumen, Buletin IPT 11 : 12-16
Helena, M.T., (2002), Pemanfaatan Debu karbon yang Dibuang dari Pabrik
Penangkalan (Roading Plant) pada Peleburan Aluminium Menjadi Briket,
Skripsi, PTKI, Medan
Masturin, A., (2002), Sifat Fisik dan Kimia Briket Arang dari Campuran Arang
Limbah Gergajian Kayu, Skripsi, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian
Bogor, Bogor
Mulia, A., (2007), Pemanfaatan Tandan Kosong dan Cangkang Kelapa Sawit
Sebagai Briket Arang, Skripsi, Pasca Sarjana, USU, Medan
Sinukaban, S., (2008), Campuran Briket Gambut dengan tapioca sebagai perekat
untuk menghasilkan energy pengganti minyak tanah, Skripsi, FMIPA,
Unimed, Medan
http://www.net/2006/10/11/Pengambilan-tanah-gambut-diSilaban
(2006),
lintongnihuta/ (accessed Desember 2012)
Sitorus, E., (2008), Pengaruh Variasi Tekanan Terhadap Nilai Kalor Briket
Gambut, Skripsi, FMIPA, Unimed, Medan
Subroto, (2006), Karakteristik Pembakaran Biobriket Campuran Batubara,
Ampas Tebu dan Jerami, Media Mesin vol 7 : 47-54
Sutiyono, Pembuatan Briket Arang dari Tempurung Kelapa dengan Bahan
Pengikat Tetes Tebu dan Tapioka, Jurnal Kimia dan Teknologi vol 10 :
217-222
i
Judul
: Pemanfaatan Tanah Gambut Lintongnihuta Untuk
Pembuatan Briket Arang Dengan Bahan Perekat
Tepung Tapioka
Nama Mahasiswa
: Edi Suranta Ginting
NIM
: 082244610004
Program Studi
: Fisika
Jurusan
: Fisika
Menyetujui:
Dosen Pembimbing Skripsi,
Drs. Henok Siagian, M.Si
NIP.19630415 198703 1 003
Mengetahui :
FMIPA UNIMED
Dekan,
Jurusan Fisika
Ketua,
Prof. Drs. Motlan, M.Sc, Ph.D
NIP.19590805 198601 1 001
Dra. Derlina, M.Si
NIP. 19640321 199003 2 001
Tanggal Lulus
:
ii
RIWAYAT HIDUP
Edi Suranta Ginting lahir di Penen, Kec. Sibiru-biru. Kab. Deli Serdang
pada 19 Agustus 1990. Ayah bernama R Ginting dan Ibu bernama R Sitepu.
Penulis merupakan anak ke empat dari empat bersaudara. Pada tahun 1996,
penulis masuk SD RK ST Maria Penen Kecamatan Sibiru-biru Kab. Deli Serdang,
lulus pada tahun 2002. Kemudian pada tahun yang sama, penulis melanjutkan
pendidikan ke SMP RK ST Maria Penen, lulus pada tahun 2005.
Pada tahun 2005, penulis melanjutkan pendidikan di SMA Karya
Pembangunan Delitua dan lulus pada tahun 2008. Pada tahun yang sama, penulis
diterima di Universitas Negeri Medan jurusan Fisika, program studi Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Kegiatan Ekstrakulikuler yang
pernah diikuti adalah Magnificum Et Bonum Choir dan Ikatan Keluarga Besar
Kristen Fisika.