Pengaruh Konsentrasi Perekat Daun Jambu Mete dan Tekanan Pengempaan dalam Pembuatan Briket dari Sekam Padi dan Ketaman Kayu
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Energi
tidak
membutuhkan
dapat
energi
dipisahkan
untuk
dari
menunjang
kehidupan
kehidupan
manusia.
Manusia
sehari-hari.
Bahkan,
permintaan terhadap energi di dunia semakin meningkat setiap tahunnya, yakni
sekitar 1,6%. Kebutuhan energi di Indonesia dapat dilihat pada Gambar 1.1.
Energi terdiri dari energi terbarukan dan energi tak terbarukan. Energi
terbarukan merupakan energi yang berasal dari sumber yang dapat diperbaharui
seperti matahari, angin, biomassa, geotermal, dan air. Sebaliknya, energi tak
terbarukan merupakan energi yang berasal dari sumber yang tidak dapat
diperbaharui sehingga sumbernya terbatas seperti minyak, gas, dan energi nuklir
[1-2].
Gambar 1.1 Konsumsi Energi di Indonesia [3]
Pada Gambar 1.1 terlihat bahwa konsumsi energi di Indonesia semakin
meningkat setiap tahun hingga mencapai 1.116,1 juta SBM (Setara Barel Minyak)
pada tahun 2011. Konsumsi energi masih didominasi oleh BBM (32,7%), diikuti
oleh biomassa (25,1%), dan batubara (1,3%) [3]. Dari Gambar 1.1 jelas terlihat
bahwa sumber energi tak terbarukan lebih banyak digunakan daripada sumber
energi terbarukan. Minyak merupakan sumber energi tak terbarukan yang populer
sebagai sumber utama bahan bakar. Hal ini berarti produksi minyak pada awalnya
terus meningkat yang kemudian akan sampai pada puncaknya dan mulai menurun
1
secara bertahap sesuai dengan persediaan minyak fossil yang semakin sedikit. Jadi
tidak dapat disangkal bahwa minyak suatu saat akan habis akibat pemakaian
secara terus menerus.
International Energy Agency (IEA) memperkirakan persediaan minyak di
alam akan habis pada tahun 2020 atau dapat diundur hingga tahun 2035 jika
pemerintah dapat mengefisiensikan minyak dan menggunakan sumber energi
alternatif lain pengganti minyak. Hal ini tentu saja menimbulkan kekhawatiran
akibat sumber energi yang tidak cukup untuk memenuhi permintaan energi yang
terus meningkat [1, 4-5].
Oleh karena persediaan minyak yang terbatas dan
semakin menipis, maka dicarilah sumber-sumber energi terbarukan sebagai
alternatif menghadapi krisis minyak.
Biomassa adalah salah satu sumber energi terbarukan yang paling umum dan
mudah didapat dan merupakan peluang besar sebagai bahan baku untuk bioenergi
[6]. Beberapa sumber utama biomassa di Indonesia dapat diperoleh dari limbah
kelapa sawit, tebu, kelapa, hasil pengolahan limbah kayu dan limbah pertanian
[7]. Negara-negara berkembang menghasilkan limbah pertanian dalam jumlah
yang cukup besar namun belum dimanfaatkan secara efektif sehingga
menyebabkan polusi lingkungan.
Sekam padi merupakan salah satu limbah pertanian yang cukup banyak
dihasilkan di negara penghasil beras dimana 20% limbah pertanian dari produksi
padi berupa sekam padi. Produksi padi sendiri sekitar 60 juta ton setiap tahun,
sehingga total sekam padi yang dihasilkan 12 juta ton per tahun [8].
Potensi sumber biomassa lainnya adalah hasil pengolahan hutan. Indonesia
memiliki hutan yang cukup luas. Hutan tersebut dapat dimanfaatkan untuk
diambil kayunya sebagai bahan baku dalam industri kayu. Dengan banyaknya
industri kayu yang ada, akan banyak pula limbah kayu yang dihasilkan. Potensi
limbah kayu cukup besar dan ternyata hanya sebagian saja (35-49%) limbah kayu
yang dieksploitasi dan belum dimanfaatkan secara maksimal. Limbah kayu
terdekomposisi sangat lambat sehingga membutuhkan waktu yang lama. Limbah
kayu yang dihasilkan antara lain serbuk gergaji, lembaran kayu, kulit kayu dan
ketaman kayu. Limbah kayu ini dapat digunakan sebagai sumber energi briket
dimana kebanyakan briket menggunakan bahan baku sekam padi dan serbuk
2
gergaji. Briket dari biomassa limbah kayu merupakan bahan bakar yang murah [9
-12].
Sekam padi dan ketaman kayu merupakan limbah yang cukup banyak
dihasilkan tiap tahunnya di Indonesia, bahkan terus meningkat dan belum
dimanfaatkan secara optimal. Padahal jika dimanfaatkan dengan baik, dapat
meningkatkan nilai tambah limbah tersebut. Oleh karena itu, pemilihan sekam
padi dan ketaman kayu sebagai bahan baku sumber energi terbarukan sangat tepat.
Briket telah ditemukan sebagai sumber energi selama perang dunia pertama
dan kedua dengan menggunakan teknologi sederhana [13]. Briket merupakan
material yang mudah terbakar yang terbentuk dari proses pengempaan atau
pemampatan material menjadi bentuk padatan dan digunakan sebagai bahan
bakar. Briket yang dihasilkan harus memiliki sifat yang kuat dan saling merekat
satu sama lain sehingga briket tidak mudah hancur [14].
Perekat yang digunakan dapat digolongkan sebagai perekat organik dan
perekat anorganik. Perekat organik antara lain minyak mentah, pati dan molase.
Sedangkan tanah liat, natrium silikat dan semen digolongkan ke dalam perekat
anorganik [14 dan 15]. Pembuatan briket menggunakan perekat organik telah
banyak dilakukan oleh peneliti terdahulu. Namun, hanya sedikit sekali kajian
tentang penggunaan limbah organik sebagai perekat. [16] telah meneliti
penggunaan daun jambu mete sebagai perekat dalam pembuatan briket. Daun
jambu mete diketahui mengandung tannin yang menyebabkan daun tersebut
bersifat adhesif [16].
Penelitian terdahulu yang menggunakan bahan baku biomassa dengan
berbagai perekat dalam pembuatan briket dirangkum pada Tabel 1.1. Dari Tabel
1.1 disebutkan bahwa beberapa penelitian yang menggunakan biomassa sebagai
sumber bahan baku pada pembuatan briket berupa limbah pertanian dan limbah
industri menghasilkan briket dengan nilai kalor yang baik. Pada penelitian
terdahulu penggunaan daun jambu mete sebagai perekat pada pembuatan briket
sudah pernah dilakukan menggunakan bahan baku tempurung kelapa, tetapi hasil
kalor yang dihasilkan masih rendah. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan
mempelajari pembuatan briket dari bahan baku sekam padi dan ketaman kayu
dengan menggunakan perekat daun jambu mete.
3
Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Terdahulu Mengenai Pembuatan Briket
Nama Peneliti
Judul Penelitian
Metode
Hasil Penelitian
Physical and
Combustion
Properties of
Briquettes
Produced from
Sawdust of
Three Harwood
Species and
Different
Organic Binders
Campuran serbuk
gergaji tiga jenis
kayu keras: kotoran
sapi = 70 : 30,
serbuk gergaji : abu
kayu = 70 : 30,
serbuk gergaji :
pati = 70 : 15
dengan campuran
serbuk gergaji tiap
kombinasi = 50 :
50 (20 gram)
Nilai kalor yang
paling tinggi dari
campuran serbuk
gergaji Afzelia
africana dan
Terminalia superba
dengan perekat pati
yaitu 3.316 kkal/kg
atau 3.316 kal/g
Asmamaw dan
Experimental
Mulugeta (2013) Investigations
on Briquettes
Produced from
Maize Cobs and
Rice Husk
Variasi bahan baku
yang digunakan
yaitu 100% tongkol
jagung; campuran
tongkol jagung
dengan sekam padi
(50% : 50%)
dengan perekat dari
umbi singkong
(20% dan 30%),
tekanan
pengempaan 0,05
dan 0,26 MPa
Briket dari 100%
tongkol jagung,
0,26 MPa dan
konsentrasi perekat
20% memiliki nilai
fixed carbon dan
nilai kalor tertinggi
yaitu 60,426% dan
25,963 MJ/kg atau
setara dengan
6.199,96 kal/g
(Tahun)
Emerhi
(2011)
4
Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Terdahulu Mengenai Pembuatan Briket
(Lanjutan)
Chirchir,
Nyaanga, dan
Githeko (2013)
Effect of Binder
Types and
Amount on
Physical and
Combustion
Characteristic
Rasio bahan baku
yang digunakan
yaitu sekam padi :
debu arang : ampas
tebu = 6 : 1 : 3
dengan konsentrasi
tiap perekat (molase,
kotoran sapi dan
tanah liat) 10%, 15%
dan 25% .
Heruwati (2009)
Pengaruh Variasi
Tekanan Pada
Pembuatan Briket
Arang Tempurung
Kelapa Dengan
Perekat Daun
Jambu Mete Muda
(Anacardium
occidentale L.)
terhadap Nilai
Kalor yang
Dihasilkan
Bahan baku yang
digunakan adalah
arang tempurung
kelapa menggunakan
perekat daun jambu
mete muda.
Perbandingan arang
tempurung kelapa
dengan perekat
adalah 87,5% :
12,5% dengan
variasi tekanan 50
kg/cm2, 100 kg/cm2,
200 kg/cm2, dan 300
kg/cm2.
Densitas
paling tinggi
yaitu briket
dengan
konsentrasi
perekat molase
25% yaitu
0,703 g/cm3.
Nilai kalor
paling tinggi
yaitu 26,8
MJ/kg atau
setara dengan
6399,84 kal/g
pada briket
dengan
konsentrasi
perekat molase
10%.
Nilai kalor
paling tinggi
diperoleh pada
tekanan 300
kg/cm2 yaitu
4,334 kkal/kg
atau 4,334
kal/g dan
bersifat kurang
rekat terhadap
briket
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Pembuatan briket menggunakan kombinasi bahan baku sekam padi dan
ketaman kayu perlu diteliti karena ketaman kayu dan sekam padi merupakan
limbah yang cukup besar dihasilkan dari industri pertanian dan industri kayu.
Pembuatan briket pada penelitian ini digunakan perekat organik yaitu daun jambu
mete karena perekat organik memiliki sifat ramah lingkungan dan mudah didapat
5
dibandingkan dengan perekat anorganik. Briket yang dihasilkan harus kuat dan
tidak mudah hancur sehingga perlu diteliti penggunaan persen berat perekat daun
jambu mete dan tekanan pengempaan terhadap sifat kekuatan briket dan
bagaimana kualitas briket yang dihasilkan.
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini adalah:
1. Membuat briket dari sekam padi dan ketaman kayu menggunakan daun
jambu mete sebagai perekat
2. Menganalisis tekanan pengempaan dan persen berat penggunaan daun
jambu mete yang paling baik pada proses pembuatan briket terhadap sifat
kekuatan briket yang dihasilkan
3. Menentukan kualitas briket yang paling baik dari beberapa jenis perlakuan
yang dilakukan
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat yang diperoleh dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Bagi Peneliti
Dapat memberikan wawasan tambahan dalam bidang ilmu pengetahuan
terkait penerapannya dalam mengkonversi limbah menjadi suatu bahan
bakar alternatif
2. Bagi Umum
Dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan untuk melakukan penelitian
lanjutan
3. Bagi Masyarakat
Dapat diterapkan dalam kehidupan sehari – hari sebagai alternatif bahan
bakar dan meningkatkan nilai tambah limbah sekam padi dan ketaman
kayu
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Lokasi proses pembuatan briket yaitu di Laboratorium Proses Industri Kimia
dan Laboratorium Operasi Teknik Kimia, Departemen Teknik Kimia Fakultas
6
Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan serta Laboratorium Proses
Manufaktur, Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Sumatera
Utara, Medan
Analisa produk briket yang dihasilkan dilakukan di Laboratorium Penelitian,
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan
dan Laboratorium Kimia Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penelitian ini dilakukan selama lebih kurang 6 bulan dengan variabel-variabel
sebagai berikut:
1. Variabel tetap:
a. Jenis bahan baku = sekam padi dan ketaman kayu
b. Jenis perekat = daun jambu mete
c. Suhu pengarangan = 400 oC
d. Waktu pengarangan = 2 jam
e. Rasio sekam padi dengan ketaman kayu = 1:1 (15 gram)
f. Ukuran partikel = 100 mesh
2. Variabel bebas:
a. Konsentrasi perekat = 10%; 12,5%; 15%; 20%
b. Tekanan pengempaan = 85 kg/cm2 ; 105 kg/cm2
c. Proses Pengarangan (PP):
- PP 1: Masing-masing bahan baku diarangkan kemudian dicampur
- PP 2: Kedua bahan baku dicampur kemudian diarangkan
Ketaman kayu mahoni yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari
tempat pembuatan furniture di daerah Medan Johor sedangkan untuk bahan baku
sekam padi diperoleh dari pasar di daerah Padang Bulan. Daun jambu mete yang
digunakan sebagai perekat dalam penelitian ini didapatkan dari Fakultas Hukum,
Universitas Sumatera Utara
Analisa yang dilakukan di dalam penelitian ini meliputi analisa pada produk
yang dihasilkan terdiri dari:
1. Analisa kadar bahan volatil
2. Analisa kadar abu
3. Analisa kadar air (basis kering)
7
4. Analisa fixed carbon
5. Uji kalor
6. Uji tekan.
8
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Energi
tidak
membutuhkan
dapat
energi
dipisahkan
untuk
dari
menunjang
kehidupan
kehidupan
manusia.
Manusia
sehari-hari.
Bahkan,
permintaan terhadap energi di dunia semakin meningkat setiap tahunnya, yakni
sekitar 1,6%. Kebutuhan energi di Indonesia dapat dilihat pada Gambar 1.1.
Energi terdiri dari energi terbarukan dan energi tak terbarukan. Energi
terbarukan merupakan energi yang berasal dari sumber yang dapat diperbaharui
seperti matahari, angin, biomassa, geotermal, dan air. Sebaliknya, energi tak
terbarukan merupakan energi yang berasal dari sumber yang tidak dapat
diperbaharui sehingga sumbernya terbatas seperti minyak, gas, dan energi nuklir
[1-2].
Gambar 1.1 Konsumsi Energi di Indonesia [3]
Pada Gambar 1.1 terlihat bahwa konsumsi energi di Indonesia semakin
meningkat setiap tahun hingga mencapai 1.116,1 juta SBM (Setara Barel Minyak)
pada tahun 2011. Konsumsi energi masih didominasi oleh BBM (32,7%), diikuti
oleh biomassa (25,1%), dan batubara (1,3%) [3]. Dari Gambar 1.1 jelas terlihat
bahwa sumber energi tak terbarukan lebih banyak digunakan daripada sumber
energi terbarukan. Minyak merupakan sumber energi tak terbarukan yang populer
sebagai sumber utama bahan bakar. Hal ini berarti produksi minyak pada awalnya
terus meningkat yang kemudian akan sampai pada puncaknya dan mulai menurun
1
secara bertahap sesuai dengan persediaan minyak fossil yang semakin sedikit. Jadi
tidak dapat disangkal bahwa minyak suatu saat akan habis akibat pemakaian
secara terus menerus.
International Energy Agency (IEA) memperkirakan persediaan minyak di
alam akan habis pada tahun 2020 atau dapat diundur hingga tahun 2035 jika
pemerintah dapat mengefisiensikan minyak dan menggunakan sumber energi
alternatif lain pengganti minyak. Hal ini tentu saja menimbulkan kekhawatiran
akibat sumber energi yang tidak cukup untuk memenuhi permintaan energi yang
terus meningkat [1, 4-5].
Oleh karena persediaan minyak yang terbatas dan
semakin menipis, maka dicarilah sumber-sumber energi terbarukan sebagai
alternatif menghadapi krisis minyak.
Biomassa adalah salah satu sumber energi terbarukan yang paling umum dan
mudah didapat dan merupakan peluang besar sebagai bahan baku untuk bioenergi
[6]. Beberapa sumber utama biomassa di Indonesia dapat diperoleh dari limbah
kelapa sawit, tebu, kelapa, hasil pengolahan limbah kayu dan limbah pertanian
[7]. Negara-negara berkembang menghasilkan limbah pertanian dalam jumlah
yang cukup besar namun belum dimanfaatkan secara efektif sehingga
menyebabkan polusi lingkungan.
Sekam padi merupakan salah satu limbah pertanian yang cukup banyak
dihasilkan di negara penghasil beras dimana 20% limbah pertanian dari produksi
padi berupa sekam padi. Produksi padi sendiri sekitar 60 juta ton setiap tahun,
sehingga total sekam padi yang dihasilkan 12 juta ton per tahun [8].
Potensi sumber biomassa lainnya adalah hasil pengolahan hutan. Indonesia
memiliki hutan yang cukup luas. Hutan tersebut dapat dimanfaatkan untuk
diambil kayunya sebagai bahan baku dalam industri kayu. Dengan banyaknya
industri kayu yang ada, akan banyak pula limbah kayu yang dihasilkan. Potensi
limbah kayu cukup besar dan ternyata hanya sebagian saja (35-49%) limbah kayu
yang dieksploitasi dan belum dimanfaatkan secara maksimal. Limbah kayu
terdekomposisi sangat lambat sehingga membutuhkan waktu yang lama. Limbah
kayu yang dihasilkan antara lain serbuk gergaji, lembaran kayu, kulit kayu dan
ketaman kayu. Limbah kayu ini dapat digunakan sebagai sumber energi briket
dimana kebanyakan briket menggunakan bahan baku sekam padi dan serbuk
2
gergaji. Briket dari biomassa limbah kayu merupakan bahan bakar yang murah [9
-12].
Sekam padi dan ketaman kayu merupakan limbah yang cukup banyak
dihasilkan tiap tahunnya di Indonesia, bahkan terus meningkat dan belum
dimanfaatkan secara optimal. Padahal jika dimanfaatkan dengan baik, dapat
meningkatkan nilai tambah limbah tersebut. Oleh karena itu, pemilihan sekam
padi dan ketaman kayu sebagai bahan baku sumber energi terbarukan sangat tepat.
Briket telah ditemukan sebagai sumber energi selama perang dunia pertama
dan kedua dengan menggunakan teknologi sederhana [13]. Briket merupakan
material yang mudah terbakar yang terbentuk dari proses pengempaan atau
pemampatan material menjadi bentuk padatan dan digunakan sebagai bahan
bakar. Briket yang dihasilkan harus memiliki sifat yang kuat dan saling merekat
satu sama lain sehingga briket tidak mudah hancur [14].
Perekat yang digunakan dapat digolongkan sebagai perekat organik dan
perekat anorganik. Perekat organik antara lain minyak mentah, pati dan molase.
Sedangkan tanah liat, natrium silikat dan semen digolongkan ke dalam perekat
anorganik [14 dan 15]. Pembuatan briket menggunakan perekat organik telah
banyak dilakukan oleh peneliti terdahulu. Namun, hanya sedikit sekali kajian
tentang penggunaan limbah organik sebagai perekat. [16] telah meneliti
penggunaan daun jambu mete sebagai perekat dalam pembuatan briket. Daun
jambu mete diketahui mengandung tannin yang menyebabkan daun tersebut
bersifat adhesif [16].
Penelitian terdahulu yang menggunakan bahan baku biomassa dengan
berbagai perekat dalam pembuatan briket dirangkum pada Tabel 1.1. Dari Tabel
1.1 disebutkan bahwa beberapa penelitian yang menggunakan biomassa sebagai
sumber bahan baku pada pembuatan briket berupa limbah pertanian dan limbah
industri menghasilkan briket dengan nilai kalor yang baik. Pada penelitian
terdahulu penggunaan daun jambu mete sebagai perekat pada pembuatan briket
sudah pernah dilakukan menggunakan bahan baku tempurung kelapa, tetapi hasil
kalor yang dihasilkan masih rendah. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan
mempelajari pembuatan briket dari bahan baku sekam padi dan ketaman kayu
dengan menggunakan perekat daun jambu mete.
3
Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Terdahulu Mengenai Pembuatan Briket
Nama Peneliti
Judul Penelitian
Metode
Hasil Penelitian
Physical and
Combustion
Properties of
Briquettes
Produced from
Sawdust of
Three Harwood
Species and
Different
Organic Binders
Campuran serbuk
gergaji tiga jenis
kayu keras: kotoran
sapi = 70 : 30,
serbuk gergaji : abu
kayu = 70 : 30,
serbuk gergaji :
pati = 70 : 15
dengan campuran
serbuk gergaji tiap
kombinasi = 50 :
50 (20 gram)
Nilai kalor yang
paling tinggi dari
campuran serbuk
gergaji Afzelia
africana dan
Terminalia superba
dengan perekat pati
yaitu 3.316 kkal/kg
atau 3.316 kal/g
Asmamaw dan
Experimental
Mulugeta (2013) Investigations
on Briquettes
Produced from
Maize Cobs and
Rice Husk
Variasi bahan baku
yang digunakan
yaitu 100% tongkol
jagung; campuran
tongkol jagung
dengan sekam padi
(50% : 50%)
dengan perekat dari
umbi singkong
(20% dan 30%),
tekanan
pengempaan 0,05
dan 0,26 MPa
Briket dari 100%
tongkol jagung,
0,26 MPa dan
konsentrasi perekat
20% memiliki nilai
fixed carbon dan
nilai kalor tertinggi
yaitu 60,426% dan
25,963 MJ/kg atau
setara dengan
6.199,96 kal/g
(Tahun)
Emerhi
(2011)
4
Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Terdahulu Mengenai Pembuatan Briket
(Lanjutan)
Chirchir,
Nyaanga, dan
Githeko (2013)
Effect of Binder
Types and
Amount on
Physical and
Combustion
Characteristic
Rasio bahan baku
yang digunakan
yaitu sekam padi :
debu arang : ampas
tebu = 6 : 1 : 3
dengan konsentrasi
tiap perekat (molase,
kotoran sapi dan
tanah liat) 10%, 15%
dan 25% .
Heruwati (2009)
Pengaruh Variasi
Tekanan Pada
Pembuatan Briket
Arang Tempurung
Kelapa Dengan
Perekat Daun
Jambu Mete Muda
(Anacardium
occidentale L.)
terhadap Nilai
Kalor yang
Dihasilkan
Bahan baku yang
digunakan adalah
arang tempurung
kelapa menggunakan
perekat daun jambu
mete muda.
Perbandingan arang
tempurung kelapa
dengan perekat
adalah 87,5% :
12,5% dengan
variasi tekanan 50
kg/cm2, 100 kg/cm2,
200 kg/cm2, dan 300
kg/cm2.
Densitas
paling tinggi
yaitu briket
dengan
konsentrasi
perekat molase
25% yaitu
0,703 g/cm3.
Nilai kalor
paling tinggi
yaitu 26,8
MJ/kg atau
setara dengan
6399,84 kal/g
pada briket
dengan
konsentrasi
perekat molase
10%.
Nilai kalor
paling tinggi
diperoleh pada
tekanan 300
kg/cm2 yaitu
4,334 kkal/kg
atau 4,334
kal/g dan
bersifat kurang
rekat terhadap
briket
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Pembuatan briket menggunakan kombinasi bahan baku sekam padi dan
ketaman kayu perlu diteliti karena ketaman kayu dan sekam padi merupakan
limbah yang cukup besar dihasilkan dari industri pertanian dan industri kayu.
Pembuatan briket pada penelitian ini digunakan perekat organik yaitu daun jambu
mete karena perekat organik memiliki sifat ramah lingkungan dan mudah didapat
5
dibandingkan dengan perekat anorganik. Briket yang dihasilkan harus kuat dan
tidak mudah hancur sehingga perlu diteliti penggunaan persen berat perekat daun
jambu mete dan tekanan pengempaan terhadap sifat kekuatan briket dan
bagaimana kualitas briket yang dihasilkan.
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini adalah:
1. Membuat briket dari sekam padi dan ketaman kayu menggunakan daun
jambu mete sebagai perekat
2. Menganalisis tekanan pengempaan dan persen berat penggunaan daun
jambu mete yang paling baik pada proses pembuatan briket terhadap sifat
kekuatan briket yang dihasilkan
3. Menentukan kualitas briket yang paling baik dari beberapa jenis perlakuan
yang dilakukan
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat yang diperoleh dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Bagi Peneliti
Dapat memberikan wawasan tambahan dalam bidang ilmu pengetahuan
terkait penerapannya dalam mengkonversi limbah menjadi suatu bahan
bakar alternatif
2. Bagi Umum
Dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan untuk melakukan penelitian
lanjutan
3. Bagi Masyarakat
Dapat diterapkan dalam kehidupan sehari – hari sebagai alternatif bahan
bakar dan meningkatkan nilai tambah limbah sekam padi dan ketaman
kayu
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Lokasi proses pembuatan briket yaitu di Laboratorium Proses Industri Kimia
dan Laboratorium Operasi Teknik Kimia, Departemen Teknik Kimia Fakultas
6
Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan serta Laboratorium Proses
Manufaktur, Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Sumatera
Utara, Medan
Analisa produk briket yang dihasilkan dilakukan di Laboratorium Penelitian,
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan
dan Laboratorium Kimia Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penelitian ini dilakukan selama lebih kurang 6 bulan dengan variabel-variabel
sebagai berikut:
1. Variabel tetap:
a. Jenis bahan baku = sekam padi dan ketaman kayu
b. Jenis perekat = daun jambu mete
c. Suhu pengarangan = 400 oC
d. Waktu pengarangan = 2 jam
e. Rasio sekam padi dengan ketaman kayu = 1:1 (15 gram)
f. Ukuran partikel = 100 mesh
2. Variabel bebas:
a. Konsentrasi perekat = 10%; 12,5%; 15%; 20%
b. Tekanan pengempaan = 85 kg/cm2 ; 105 kg/cm2
c. Proses Pengarangan (PP):
- PP 1: Masing-masing bahan baku diarangkan kemudian dicampur
- PP 2: Kedua bahan baku dicampur kemudian diarangkan
Ketaman kayu mahoni yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari
tempat pembuatan furniture di daerah Medan Johor sedangkan untuk bahan baku
sekam padi diperoleh dari pasar di daerah Padang Bulan. Daun jambu mete yang
digunakan sebagai perekat dalam penelitian ini didapatkan dari Fakultas Hukum,
Universitas Sumatera Utara
Analisa yang dilakukan di dalam penelitian ini meliputi analisa pada produk
yang dihasilkan terdiri dari:
1. Analisa kadar bahan volatil
2. Analisa kadar abu
3. Analisa kadar air (basis kering)
7
4. Analisa fixed carbon
5. Uji kalor
6. Uji tekan.
8