Pengaruh Suhu Pirolisis dan Jumlah Katalis Silika Gel terhadap Yield dan Kualitas Bahan Bakar Cair dari Limbah Plastik Jenis Polipropilena
PENGARUH SUHU PIROLISIS DAN JUMLAH
KATALIS SILIKA GEL TERHADAP YIELD DAN
KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI LIMBAH
PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
SKRIPSI
Oleh
ERLANGGA WICAKSANA
110405102
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
JANUARI 2016
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH SUHU PIROLISIS DAN JUMLAH
KATALIS SILIKA GEL TERHADAP YIELD DAN
KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI LIMBAH
PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
SKRIPSI
Oleh
ERLANGGA WICAKSANA
110405102
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
JANUARI 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
PENGARUH SUHU PIROLISIS DAN JUMLAH KATALIS SILIKA GEL
TERHADAP YIELD DAN KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI
LIMBAH PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
yang 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
sebelumnya.
Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya
ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima
sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.
Medan,
Januari 2016
Erlangga Wicaksana
NIM. 110405102
i
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN
Skripsi dengan judul :
PENGARUH SUHU PIROLISIS DAN JUMLAH KATALIS SILIKA GEL
TERHADAP YIELD DAN KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI
LIMBAH PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
Dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini telah
diajukan pada sidang ujian skripsi pada 27 Januari 2016 dan dinyatakan memenuhi
syarat/sah sebagai skripsi pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
Mengetahui,
Medan, Januari 2016
Dosen Pembimbing
Dr. Halimatuddahliana, ST, MSc
NIP. 19730408 199802 2 002
Dosen Penguji I
Dosen Penguji II
Prof. Dr. Ir. M. Turmuzi, MS
NIP. 19611225 198903 2 003
Dr. Ir. Taslim, Msi
NIP. 19650101 199003 1 002
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wata’ala atas
limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan
ini merupakan Skripsi dengan judul “Pengaruh Suhu Pirolisis dan Jumlah Katalis
Silika Gel terhadap Yield dan Kualitas Bahan Bakar Cair dari Limbah Plastik Jenis
Polipropilena”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan
salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi gambaran kepada masyarakat
bahwa energi dapat dihasilkan dari limbah salah satunya adalah limbah plastik atau
polimer sejenis. Hal ini dapat berdampak baik bagi lingkungan ditengah krisis
energi yang sedang kita hadapi karena menjadi salah satu solusi pencemaran limbah
pastik yang kian meningkat beberapa tahun terakhir.
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.
Dr. Halimatuddahliana, ST, MSc selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak
memberikan ilmu dan arahan kepada penulis pada penyusunan dan penulisan
skripsi ini.
2.
Ir. Renita Manurung, M.T selaku Koordinator Penelitian Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3.
Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
4.
Prof. Dr. Ir. Turmuzi, MS selaku Dosen Penguji I yang telah memberikan saran
dan masukan yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
5.
Dr. Ir. Taslim, MSi selaku Dosen Penguji II yang telah memberikan kritik dan
saran yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
6.
Dr. Iriany, MSi selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah membimbing
penulis dalam hal akademik selama kuliah di Teknik Kimia USU.
7.
Seluruh staf Dosen Teknik Kimia USU, yang telah mendidik dan membagikan
ilmu kepada penulis selama perkuliahan.
iii
Universitas Sumatera Utara
8.
Pegawai Departemen Teknik Kimia USU, yang telah membantu penulis dalam
hal administrasi selama perkuliahan.
9.
Rio Nazif selaku partner penelitian penulis.
10. Abang dan kakak senior, teman-teman stambuk 2011, dan adik-adik stambuk
2012 hingga 2015 yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu
penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga
skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan,
Januari 2016
Penulis
Erlangga Wicaksana
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Penulis mendedikasikan skripsi ini
kepada keluarga besar penulis atas
dukungan dan kasih sayang mereka,
terutama kepada orang tua,
Ir. Edward Wahab, MSi dan Rosdiana Rangkuti
kepada nenek Rohana Oemar,
serta adik-adikku
Yudhistira Arya dan Laksmitha Auranda
v
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama
: Erlangga Wicaksana
NIM
: 110405102
Tempat/Tgl. Lahir : Jambi / 18 Oktober 1994
Nama orang tua
: Ir. Edward Wahab, MSi
Rosdiana Rangkuti
Alamat orang tua :
Jalan As-Shofa I Komp. Tirta Mas Blok B/10 Kota
Pekanbaru - Riau
Asal Sekolah
SD Islam As-Shofa Pekanbaru, tahun 1999-2005
SMP Islam As-Shofa Pekanbaru, tahun 2005-2008
SMA Islam As-Shofa Pekanbaru, tahun 2008-2011
Pengalaman Organisasi/Kerja :
1. Asisten Laboratorium Mikrobiologi Industri / Bioproses tahun 2013 2015 modul Fermentasi Alkohol.
2. Wakil Bendahara Umum Covalen Study Group Periode 2013 - 2014
3. Anggota Bidang Penelitian dan Pengembangan Himpunan Mahasiswa
Teknik Kimia Periode 2013 – 2014
4. Anggota Departemen Riset dan Teknologi Pemerintahan Mahasiswa FT
USU Periode 2013 - 2014
5. Sekretaris Umum Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia Periode 2014 2015
6. On Job Training Angkatan I Tahun 2015 di SRO (Smelter Reduction
Operation) PT Inalum (Persero) Kuala Tanjung.
7. Anggota Ikatan Mahasiswa Pekanbaru USU Tahun 2011 - sekarang
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Beberapa permasalahan besar yang muncul di beberapa negara akibat
peningkatan jumlah penduduk yaitu peningkatan volume sampah dan peningkatan
konsumsi energi. Penanggulangan sampah plastik dengan landfill dan insinerasi masih
meninggalkan efek samping lain seperti polutan. Cadangan sumber energi tidak
terbarukan juga sudah menipis untuk memenuhi kebutuhan energi. Proses pirolisis
atau cracking sampah plastik dapat menjadi solusi permasalahan ini. Penelitian ini
bertujuan untuk mengamati pengaruh suhu proses pirolisis dan jumlah katalis silika
gel terhadap yield dan kualitas bahan bakar cair yang dihasilkan dari Plastik Bekas
Kemasan Gelas (PBKG) jenis Polipropilena (PP). Suhu proses divariasikan yang
dimulai dari suhu 200 °C, 250 °C, 300 °C, dan 350 °C. Rasio jumlah bahan baku :
jumlah katalis divariasikan dari 10 : 0 (tanpa katalis), 10 : 1, 10 :1,5; 10 : 2, 10 : 2,5,
dan 10 : 3. Pirolisis dilakukan selama 2 jam. Rangkaian alat pirolisis terdiri dari reaktor
pirolisis, burner / kompor, dan kondensor. Analisis yang dilakukan yaitu analisis
densitas / specific gravity / API gravity, viskositas kinematis, karakterisasi GC-MS
dan FTIR, dan heating value. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan suhu proses
dapat menaikkan yield bahan bakar cair, namun suhu yang sangat tinggi dapat
menurunkan yield bahan bakar cair. Penambahan katalis juga dapat menambah yield
bahan bakar cair namun dalam jumlah yang banyak akan menurunkan yield bahan
bakar cair. Penambahan katalis silika gel memproduksi fraksi bahan bakar C8 – C21
lebih banyak dibandingkan tanpa penggunaan katalis silika gel. Yield bahan bakar cair
tertinggi didapatkan pada pirolisis suhu 350 °C tanpa katalis yaitu 71,064 %. Namun
kualitas bahan bakar terbaik didapatkan pada pirolisis suhu 300 °C dengan
perbandingan jumlah bahan baku dan katalis silika gel 10 : 3.
Kata kunci : Sampah Plastik, Pirolisis, Cracking, Katalis Silika Gel, Suhu, Bahan
Bakar Cair
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Several major issues that arise in some countries as a result of increasing population
is increase in the volume of waste and energy consumption. Reduction of plastic
waste in landfills and incineration are still leaving the other side effects such as
pollutants. Non-renewable energy sources supply has also been low to meet energy
needs. The process of pyrolysis or cracking plastic waste can be a solution to this
problem. This study aims to observe the effect of temperature catalytic pyrolysis
process and the amount of silica gel to yield and quality of liquid fuels produced
from Polypropylene (PP) Used Plastic Packaging Glass. Temperatures varied
process that starts from a temperature of 200 ° C, 250 ° C, 300 ° C and 350 ° C.
Ratio of raw materials and the amount of catalyst was varied from 10: 0 (without
catalyst), 10: 1, 10: 1.5; 10: 2, 10: 2.5 and 10: 3. Pyrolysis carried out for 2 hours.
Pyrolysis apparatus consists of a pyrolysis reactor, burner, and a condenser. The
analysis carried out by an analysis of density/specific gravity/API gravity,
kinematic viscosity, characterization of GC-MS and FTIR, and heating value. Raise
the temperature of the process can increase the yield of liquid fuels, but the very
high temperatures can reduce the yield of liquid fuels. The addition of the silica gel
catalyst can also increase the yield of liquid fuels, but in large amounts will decrease
the yield of liquid fuel. The addition of silica gel catalysts produce fuel fraction C8
- C21 more than without using silica gel catalyst. The highest yield obtained at
pyrolysis temperature of 350 ° C without a silica gel catalyst that is 71.064%. But
the best fuel quality obtained at pyrolysis temperature of 300 ° C with a ratio of the
amount of raw materials and silica gel catalyst 10: 3.
Keywords: Waste Plastics, Pyrolysis, Cracking, Silica Gel Catalyst, Temperature,
Liquid Fuels
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR TABEL
xv
DAFTAR SINGKATAN
xvii
DAFTAR SIMBOL
xviii
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Perumusan Masalah
3
1.3 Tujuan Penelitian
3
1.4 Manfaat Penelitian
4
1.5 Ruang Lingkup Penelitian
4
TINJAUAN PUSTAKA
5
2.1 Plastik
5
2.1.1 Pembuatan Plastik
5
2.1.2 Daur Ulang Plastik
7
2.1.3 Plastik Jenis Propilena (PP)
9
2.2 Silika
10
2.2.1 Silika Kristalin
11
2.2.2 Silika Amorf
11
2.2.3 Sifat – Sifat Reaksi Silika
12
2.2.4 Silika Gel
13
ix
Universitas Sumatera Utara
2.3 Proses Pirolisis
14
2.3.1 Thermal Cracking
15
2.3.2 Catalytic Cracking
15
2.3.3 Mekanisme Catalytic Cracking
18
2.3.4 Hydro Cracking
19
2.4 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pirolisis
2.4.1 Temperatur
20
2.4.2 Jumlah Katalis
21
2.4.3 Waktu
21
2.4.4 Jenis dan Komposisi Plastik
22
2.5 Parameter Kualitas Bahan Bakar
BAB III
20
22
2.5.1 Densitas
23
2.5.2 Viskositas
23
2.5.3 Nilai Kalor / Heating Value
24
METODOLOGI PENELITIAN
25
3.1 Lokasi Penelitian
25
3.2 Bahan dan Peralatan
25
3.2.1 Bahan
25
3.3.2 Peralatan
25
3.3 Prosedur Penelitian
26
3.3.1 Penyediaan Bahan Baku Utama
26
3.3.2 Proses Pirolisis Polipropilena dari PBKG
26
3.3.3 Penentuan Yield Proses Pirolisis
29
3.3.4 Pengujian Kualitas Bahan Bakar Pirolisis
29
3.3.4.1 Uji Densitas/ Specific Gravity/ API Gravity
29
3.3.4.2 Uji Viskositas Kinematik
30
3.3.4.3 Karakterisasi Fourier Transform Infra-Red (FTIR) 31
3.3.4.4 Karakterisasi Gas Chromatography Mass
BAB IV
Spectroscopy (GC-MS)
31
3.3.4.5 Analisis Heating Value
31
HASIL DAN PEMBAHASAN
32
4.1 Analisis Bahan Baku PBKG Jenis PP
32
x
Universitas Sumatera Utara
4.2 Pengaruh Jumlah Katalis Dan Suhu Pirolisis Terhadap Yield Bahan
Bakar Cair
33
4.3 Analisis Produk Bahan Bakar Cair
BAB V
37
4.3.1 Analisis Densitas / Specific Gravity / API Gravity
37
4.3.2 Analisis Viskositas Kinematis
39
4.3.3 Analisis GC-MS Produk Bahan Bakar Cair
41
4.3.4 Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
45
4.3.5 Analisis Heating Value Produk Bahan Bakar Cair
48
KESIMPULAN DAN SARAN
49
4.1 Kesimpulan
49
4.2 Saran
50
DAFTAR PUSTAKA
51
LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU
56
LAMPIRAN 2 DATA HASIL PENELITIAN
58
L2.1 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP Tanpa Katalis
58
L2.2 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP dengan Katalis Silika Gel
58
L2.3 Data Yield Produk Bahan Bakar Cair
59
L2.4 Data Hasil Analisis Densitas Bahan Bakar Cair
60
L2.5 Data Hasil Analisis Specific Gravity dan API Gravity
61
L2.6 Data Hasil Analisis Viskositas Kinematik Bahan Bakar Cair
62
LAMPIRAN 3 CONTOH PERHITUNGAN
63
L3.1 Perhitungan Densitas, Specific Gravity, dan API Gravity
63
L3.2 Perhitungan Viskositas Bahan Bakar Cair
63
L3.3 Perhitungan Yield Bahan Bakar Cair
64
LAMPIRAN 4 DOKUMENTASI PENELITIAN
65
L4.1 Bahan Baku PBKG Jenis Polipropilena
65
L4.2 Proses Pirolisis
65
L4.3 Hasil Pirolisis
66
L4.4 Penyaringan Katalis dan Pengotor
66
L4.5 Produk Akhir Bahan Bakar Cair
67
L4.6 Analisis Densitas
67
L4.7 Analisis Viskositas
68
xi
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 5 HASIL ANALISIS PRODUK BAHAN BAKAR CAIR
69
L5.1 Hasil Analisis GC-MS
69
L5.2 Hasil Analisis FTIR
72
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Struktur Kristalin dari Sebuah Kristal Silika Tunggal
11
Gambar 2.2 Sketsa Skema Susunan Amorf dalam (a) Padatan Kristalin, (b)
Padatan Amorf, dan (c) Gas
12
Gambar 2.3 Struktur Senyawa Silika Gel
13
Gambar 2.4 Perbandingan Yield Produk Cair yang Didapat dari Pemecahan
Plastik HDPE secara termal dan dengan Katalis
16
Gambar 2.5 Tahap Pembentukan Ion Karbonium / Karbokation
18
Gambar 2.6 Tahap Interaksi Ion Karbonium dengan Reaktan
18
Gambar 2.7 Tahap Penataan Ion Karbonium Melalui Pemutusan Beta
19
Gambar 2.8 Tahap Pembentukan Katalis Kembali
19
Gambar 2.9 Pengaruh Temperatur dalam Pemecahan Termal Polietilen
20
Gambar 2.10 Yield Cairan, Padatan, dan Gas dari Cracking dengan Katalis FCC 22
Gambar 3.1 Flowchart Penyediaan Bahan Baku Pirolisis
26
Gambar 3.2 Flowchart Rangkaian Peralatan Pirolisis Limbah PBKG
27
Gambar 3.3 Flowchart Prosedur dalam Proses Pirolisis, Yaitu Polipropilena
dari PBKG
28
Gambar 4.1 Karakterisasi FTIR PBKG dan PP Murni
32
Gambar 4.2 Struktur Polipropilena
33
Gambar 4.3 Pengaruh Suhu Pirolisis dan Jumlah Katalis terhadap Yield Bahan
Bakar Cair pada Suhu Reaksi 200 – 350 °C
34
Gambar 4.4 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C, Perbandingan Bahan Baku : Katalis 10 : 3)
42
Gambar 4.5 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C, Tanpa Katalis)
43
Gambar 4.6 Pengaruh Penggunaan Katalis terhadap Distribusi Fraksi Bahan
Bakar
45
Gambar 4.7 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
46
Gambar 4.8 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
xiii
Universitas Sumatera Utara
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan
Bahan Baku : Katalis 10 : 3
47
Gambar L1.1 Hasil Spektofotometer FTIR pada PBKG Jenis PP
56
Gambar L4.1 Bahan Baku PBKG Jenis PP
65
Gambar L4.2 Proses Pirolisis
65
Gambar L4.3 Hasil Pirolisis
66
Gambar L4.4 Penyaringan Katalis
66
Gambar L4.5 Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dan Penyimpanannya
67
Gambar L4.6 Analisis Densitas
67
Gambar L4.7 Analisis Viskositas
68
Gambar L5.1 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C, Tanpa Katalis)
69
Gambar L5.2 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C, Perbandingan Bahan Baku : Katalis 10 : 3)
71
Gambar L5.3 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
72
Gambar L5.4 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan
Bahan Baku : Katalis 10 : 3
73
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Data Temperatur Transisi dan Temperatur Lebur Plastik
7
Tabel 2.2 Konsumsi Plastik Per kapita Beberapa Negara di Dunia
8
Tabel 2.3 Jenis-Jenis Limbah Plastik dan Tanda Daur Ulang
8
Tabel 2.4 Pemilihan Plastik
9
Tabel 2.5 Sifat Umum Polipropilena
10
Tabel 2.6 Reaksi Komponen Halogen dan Silika
13
Tabel 2.7 Perbandingan yield gas, cairan, dan residu dari pemecahan
secara termal dan katalitik dari limbah HDPE pada 430 °C
16
Tabel 2.8 Kualitas Bahan Bakar Diesel Komersil yang Diizinkan Pemerintah
Indonesia
23
Tabel 4.1 Hasil Analisis Densitas, Specific Gravity, dan API Gravity Bahan
Bakar Cair Hasil Pirolisis PBKG
38
Tabel 4.2 Hasil Analisis Viskositas Kinematik Bahan Bakar Cair
40
Tabel 4.3 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C perbandingan PP : Katalis = 10 : 3)
42
Tabel 4.4 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C Tanpa Katalis)
43
Tabel 4.5 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
46
Tabel 4.6 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan Jumlah Bahan Baku :
Katalis 10 : 3
47
Tabel L1.1 Komposisi Gugus Fungsi Senyawa pada PBKG Jenis PP
56
Tabel L2.1 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP
58
Tabel L2.2 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP dengan Katalis Silika Gel
58
Tabel L2.3 Hasil Yield Bahan Bakar Cair
59
Tabel L2.4 Hasil Analisa Densitas Bahan Bakar Cair
60
Tabel L2.5 Hasil Analisa Specific Gravity dan API Gravity Bahan Bakar Cair 61
Tabel L2.6 Hasil Analisa Viskositas Bahan Bakar Cair
62
xv
Universitas Sumatera Utara
Tabel L5.1 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C Tanpa Katalis)
69
Tabel L5.2 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C perbandingan PP : Katalis = 10 : 3)
71
Tabel L5.3 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
72
Tabel L5.4 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan Jumlah Bahan Baku :
Katalis 10 : 3
73
xvi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
API
American Petrolium Institute
ASTM
American Standard Testing Method
FCC
Fluid Cracking Catalyst
FTIR
Fourier Transform Infra-Red
GC-MS
Gas Chromatography Mass Spectofotometry
HDPE
High Density Polyethylene
LDPE
Low Density Polyethylene
LPG
Liquified Petrolium Gas
MCM-41
Mobil Composition of Matter No.41
PBKG
Plastik Bekas Kemasan Gelas
PET
Polyethylene Tereftalate
PP
Polypropilene
PS
Polystyrene
PVC
Polyvinyl Chloride
spgr
Specific Gravity
xvii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
Keterangan
Dimensi
°
Derajat
Celcius
Ω
Beban maksimum
ohm
β
Beta
-
xviii
Universitas Sumatera Utara
KATALIS SILIKA GEL TERHADAP YIELD DAN
KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI LIMBAH
PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
SKRIPSI
Oleh
ERLANGGA WICAKSANA
110405102
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
JANUARI 2016
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH SUHU PIROLISIS DAN JUMLAH
KATALIS SILIKA GEL TERHADAP YIELD DAN
KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI LIMBAH
PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
SKRIPSI
Oleh
ERLANGGA WICAKSANA
110405102
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
JANUARI 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
PENGARUH SUHU PIROLISIS DAN JUMLAH KATALIS SILIKA GEL
TERHADAP YIELD DAN KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI
LIMBAH PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
yang 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
sebelumnya.
Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya
ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima
sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.
Medan,
Januari 2016
Erlangga Wicaksana
NIM. 110405102
i
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN
Skripsi dengan judul :
PENGARUH SUHU PIROLISIS DAN JUMLAH KATALIS SILIKA GEL
TERHADAP YIELD DAN KUALITAS BAHAN BAKAR CAIR DARI
LIMBAH PLASTIK JENIS POLIPROPILENA
Dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini telah
diajukan pada sidang ujian skripsi pada 27 Januari 2016 dan dinyatakan memenuhi
syarat/sah sebagai skripsi pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
Mengetahui,
Medan, Januari 2016
Dosen Pembimbing
Dr. Halimatuddahliana, ST, MSc
NIP. 19730408 199802 2 002
Dosen Penguji I
Dosen Penguji II
Prof. Dr. Ir. M. Turmuzi, MS
NIP. 19611225 198903 2 003
Dr. Ir. Taslim, Msi
NIP. 19650101 199003 1 002
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wata’ala atas
limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan
ini merupakan Skripsi dengan judul “Pengaruh Suhu Pirolisis dan Jumlah Katalis
Silika Gel terhadap Yield dan Kualitas Bahan Bakar Cair dari Limbah Plastik Jenis
Polipropilena”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan
salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi gambaran kepada masyarakat
bahwa energi dapat dihasilkan dari limbah salah satunya adalah limbah plastik atau
polimer sejenis. Hal ini dapat berdampak baik bagi lingkungan ditengah krisis
energi yang sedang kita hadapi karena menjadi salah satu solusi pencemaran limbah
pastik yang kian meningkat beberapa tahun terakhir.
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.
Dr. Halimatuddahliana, ST, MSc selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak
memberikan ilmu dan arahan kepada penulis pada penyusunan dan penulisan
skripsi ini.
2.
Ir. Renita Manurung, M.T selaku Koordinator Penelitian Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3.
Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
4.
Prof. Dr. Ir. Turmuzi, MS selaku Dosen Penguji I yang telah memberikan saran
dan masukan yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
5.
Dr. Ir. Taslim, MSi selaku Dosen Penguji II yang telah memberikan kritik dan
saran yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
6.
Dr. Iriany, MSi selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah membimbing
penulis dalam hal akademik selama kuliah di Teknik Kimia USU.
7.
Seluruh staf Dosen Teknik Kimia USU, yang telah mendidik dan membagikan
ilmu kepada penulis selama perkuliahan.
iii
Universitas Sumatera Utara
8.
Pegawai Departemen Teknik Kimia USU, yang telah membantu penulis dalam
hal administrasi selama perkuliahan.
9.
Rio Nazif selaku partner penelitian penulis.
10. Abang dan kakak senior, teman-teman stambuk 2011, dan adik-adik stambuk
2012 hingga 2015 yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu
penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga
skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan,
Januari 2016
Penulis
Erlangga Wicaksana
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Penulis mendedikasikan skripsi ini
kepada keluarga besar penulis atas
dukungan dan kasih sayang mereka,
terutama kepada orang tua,
Ir. Edward Wahab, MSi dan Rosdiana Rangkuti
kepada nenek Rohana Oemar,
serta adik-adikku
Yudhistira Arya dan Laksmitha Auranda
v
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama
: Erlangga Wicaksana
NIM
: 110405102
Tempat/Tgl. Lahir : Jambi / 18 Oktober 1994
Nama orang tua
: Ir. Edward Wahab, MSi
Rosdiana Rangkuti
Alamat orang tua :
Jalan As-Shofa I Komp. Tirta Mas Blok B/10 Kota
Pekanbaru - Riau
Asal Sekolah
SD Islam As-Shofa Pekanbaru, tahun 1999-2005
SMP Islam As-Shofa Pekanbaru, tahun 2005-2008
SMA Islam As-Shofa Pekanbaru, tahun 2008-2011
Pengalaman Organisasi/Kerja :
1. Asisten Laboratorium Mikrobiologi Industri / Bioproses tahun 2013 2015 modul Fermentasi Alkohol.
2. Wakil Bendahara Umum Covalen Study Group Periode 2013 - 2014
3. Anggota Bidang Penelitian dan Pengembangan Himpunan Mahasiswa
Teknik Kimia Periode 2013 – 2014
4. Anggota Departemen Riset dan Teknologi Pemerintahan Mahasiswa FT
USU Periode 2013 - 2014
5. Sekretaris Umum Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia Periode 2014 2015
6. On Job Training Angkatan I Tahun 2015 di SRO (Smelter Reduction
Operation) PT Inalum (Persero) Kuala Tanjung.
7. Anggota Ikatan Mahasiswa Pekanbaru USU Tahun 2011 - sekarang
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Beberapa permasalahan besar yang muncul di beberapa negara akibat
peningkatan jumlah penduduk yaitu peningkatan volume sampah dan peningkatan
konsumsi energi. Penanggulangan sampah plastik dengan landfill dan insinerasi masih
meninggalkan efek samping lain seperti polutan. Cadangan sumber energi tidak
terbarukan juga sudah menipis untuk memenuhi kebutuhan energi. Proses pirolisis
atau cracking sampah plastik dapat menjadi solusi permasalahan ini. Penelitian ini
bertujuan untuk mengamati pengaruh suhu proses pirolisis dan jumlah katalis silika
gel terhadap yield dan kualitas bahan bakar cair yang dihasilkan dari Plastik Bekas
Kemasan Gelas (PBKG) jenis Polipropilena (PP). Suhu proses divariasikan yang
dimulai dari suhu 200 °C, 250 °C, 300 °C, dan 350 °C. Rasio jumlah bahan baku :
jumlah katalis divariasikan dari 10 : 0 (tanpa katalis), 10 : 1, 10 :1,5; 10 : 2, 10 : 2,5,
dan 10 : 3. Pirolisis dilakukan selama 2 jam. Rangkaian alat pirolisis terdiri dari reaktor
pirolisis, burner / kompor, dan kondensor. Analisis yang dilakukan yaitu analisis
densitas / specific gravity / API gravity, viskositas kinematis, karakterisasi GC-MS
dan FTIR, dan heating value. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan suhu proses
dapat menaikkan yield bahan bakar cair, namun suhu yang sangat tinggi dapat
menurunkan yield bahan bakar cair. Penambahan katalis juga dapat menambah yield
bahan bakar cair namun dalam jumlah yang banyak akan menurunkan yield bahan
bakar cair. Penambahan katalis silika gel memproduksi fraksi bahan bakar C8 – C21
lebih banyak dibandingkan tanpa penggunaan katalis silika gel. Yield bahan bakar cair
tertinggi didapatkan pada pirolisis suhu 350 °C tanpa katalis yaitu 71,064 %. Namun
kualitas bahan bakar terbaik didapatkan pada pirolisis suhu 300 °C dengan
perbandingan jumlah bahan baku dan katalis silika gel 10 : 3.
Kata kunci : Sampah Plastik, Pirolisis, Cracking, Katalis Silika Gel, Suhu, Bahan
Bakar Cair
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Several major issues that arise in some countries as a result of increasing population
is increase in the volume of waste and energy consumption. Reduction of plastic
waste in landfills and incineration are still leaving the other side effects such as
pollutants. Non-renewable energy sources supply has also been low to meet energy
needs. The process of pyrolysis or cracking plastic waste can be a solution to this
problem. This study aims to observe the effect of temperature catalytic pyrolysis
process and the amount of silica gel to yield and quality of liquid fuels produced
from Polypropylene (PP) Used Plastic Packaging Glass. Temperatures varied
process that starts from a temperature of 200 ° C, 250 ° C, 300 ° C and 350 ° C.
Ratio of raw materials and the amount of catalyst was varied from 10: 0 (without
catalyst), 10: 1, 10: 1.5; 10: 2, 10: 2.5 and 10: 3. Pyrolysis carried out for 2 hours.
Pyrolysis apparatus consists of a pyrolysis reactor, burner, and a condenser. The
analysis carried out by an analysis of density/specific gravity/API gravity,
kinematic viscosity, characterization of GC-MS and FTIR, and heating value. Raise
the temperature of the process can increase the yield of liquid fuels, but the very
high temperatures can reduce the yield of liquid fuels. The addition of the silica gel
catalyst can also increase the yield of liquid fuels, but in large amounts will decrease
the yield of liquid fuel. The addition of silica gel catalysts produce fuel fraction C8
- C21 more than without using silica gel catalyst. The highest yield obtained at
pyrolysis temperature of 350 ° C without a silica gel catalyst that is 71.064%. But
the best fuel quality obtained at pyrolysis temperature of 300 ° C with a ratio of the
amount of raw materials and silica gel catalyst 10: 3.
Keywords: Waste Plastics, Pyrolysis, Cracking, Silica Gel Catalyst, Temperature,
Liquid Fuels
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR TABEL
xv
DAFTAR SINGKATAN
xvii
DAFTAR SIMBOL
xviii
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Perumusan Masalah
3
1.3 Tujuan Penelitian
3
1.4 Manfaat Penelitian
4
1.5 Ruang Lingkup Penelitian
4
TINJAUAN PUSTAKA
5
2.1 Plastik
5
2.1.1 Pembuatan Plastik
5
2.1.2 Daur Ulang Plastik
7
2.1.3 Plastik Jenis Propilena (PP)
9
2.2 Silika
10
2.2.1 Silika Kristalin
11
2.2.2 Silika Amorf
11
2.2.3 Sifat – Sifat Reaksi Silika
12
2.2.4 Silika Gel
13
ix
Universitas Sumatera Utara
2.3 Proses Pirolisis
14
2.3.1 Thermal Cracking
15
2.3.2 Catalytic Cracking
15
2.3.3 Mekanisme Catalytic Cracking
18
2.3.4 Hydro Cracking
19
2.4 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pirolisis
2.4.1 Temperatur
20
2.4.2 Jumlah Katalis
21
2.4.3 Waktu
21
2.4.4 Jenis dan Komposisi Plastik
22
2.5 Parameter Kualitas Bahan Bakar
BAB III
20
22
2.5.1 Densitas
23
2.5.2 Viskositas
23
2.5.3 Nilai Kalor / Heating Value
24
METODOLOGI PENELITIAN
25
3.1 Lokasi Penelitian
25
3.2 Bahan dan Peralatan
25
3.2.1 Bahan
25
3.3.2 Peralatan
25
3.3 Prosedur Penelitian
26
3.3.1 Penyediaan Bahan Baku Utama
26
3.3.2 Proses Pirolisis Polipropilena dari PBKG
26
3.3.3 Penentuan Yield Proses Pirolisis
29
3.3.4 Pengujian Kualitas Bahan Bakar Pirolisis
29
3.3.4.1 Uji Densitas/ Specific Gravity/ API Gravity
29
3.3.4.2 Uji Viskositas Kinematik
30
3.3.4.3 Karakterisasi Fourier Transform Infra-Red (FTIR) 31
3.3.4.4 Karakterisasi Gas Chromatography Mass
BAB IV
Spectroscopy (GC-MS)
31
3.3.4.5 Analisis Heating Value
31
HASIL DAN PEMBAHASAN
32
4.1 Analisis Bahan Baku PBKG Jenis PP
32
x
Universitas Sumatera Utara
4.2 Pengaruh Jumlah Katalis Dan Suhu Pirolisis Terhadap Yield Bahan
Bakar Cair
33
4.3 Analisis Produk Bahan Bakar Cair
BAB V
37
4.3.1 Analisis Densitas / Specific Gravity / API Gravity
37
4.3.2 Analisis Viskositas Kinematis
39
4.3.3 Analisis GC-MS Produk Bahan Bakar Cair
41
4.3.4 Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
45
4.3.5 Analisis Heating Value Produk Bahan Bakar Cair
48
KESIMPULAN DAN SARAN
49
4.1 Kesimpulan
49
4.2 Saran
50
DAFTAR PUSTAKA
51
LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU
56
LAMPIRAN 2 DATA HASIL PENELITIAN
58
L2.1 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP Tanpa Katalis
58
L2.2 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP dengan Katalis Silika Gel
58
L2.3 Data Yield Produk Bahan Bakar Cair
59
L2.4 Data Hasil Analisis Densitas Bahan Bakar Cair
60
L2.5 Data Hasil Analisis Specific Gravity dan API Gravity
61
L2.6 Data Hasil Analisis Viskositas Kinematik Bahan Bakar Cair
62
LAMPIRAN 3 CONTOH PERHITUNGAN
63
L3.1 Perhitungan Densitas, Specific Gravity, dan API Gravity
63
L3.2 Perhitungan Viskositas Bahan Bakar Cair
63
L3.3 Perhitungan Yield Bahan Bakar Cair
64
LAMPIRAN 4 DOKUMENTASI PENELITIAN
65
L4.1 Bahan Baku PBKG Jenis Polipropilena
65
L4.2 Proses Pirolisis
65
L4.3 Hasil Pirolisis
66
L4.4 Penyaringan Katalis dan Pengotor
66
L4.5 Produk Akhir Bahan Bakar Cair
67
L4.6 Analisis Densitas
67
L4.7 Analisis Viskositas
68
xi
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 5 HASIL ANALISIS PRODUK BAHAN BAKAR CAIR
69
L5.1 Hasil Analisis GC-MS
69
L5.2 Hasil Analisis FTIR
72
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Struktur Kristalin dari Sebuah Kristal Silika Tunggal
11
Gambar 2.2 Sketsa Skema Susunan Amorf dalam (a) Padatan Kristalin, (b)
Padatan Amorf, dan (c) Gas
12
Gambar 2.3 Struktur Senyawa Silika Gel
13
Gambar 2.4 Perbandingan Yield Produk Cair yang Didapat dari Pemecahan
Plastik HDPE secara termal dan dengan Katalis
16
Gambar 2.5 Tahap Pembentukan Ion Karbonium / Karbokation
18
Gambar 2.6 Tahap Interaksi Ion Karbonium dengan Reaktan
18
Gambar 2.7 Tahap Penataan Ion Karbonium Melalui Pemutusan Beta
19
Gambar 2.8 Tahap Pembentukan Katalis Kembali
19
Gambar 2.9 Pengaruh Temperatur dalam Pemecahan Termal Polietilen
20
Gambar 2.10 Yield Cairan, Padatan, dan Gas dari Cracking dengan Katalis FCC 22
Gambar 3.1 Flowchart Penyediaan Bahan Baku Pirolisis
26
Gambar 3.2 Flowchart Rangkaian Peralatan Pirolisis Limbah PBKG
27
Gambar 3.3 Flowchart Prosedur dalam Proses Pirolisis, Yaitu Polipropilena
dari PBKG
28
Gambar 4.1 Karakterisasi FTIR PBKG dan PP Murni
32
Gambar 4.2 Struktur Polipropilena
33
Gambar 4.3 Pengaruh Suhu Pirolisis dan Jumlah Katalis terhadap Yield Bahan
Bakar Cair pada Suhu Reaksi 200 – 350 °C
34
Gambar 4.4 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C, Perbandingan Bahan Baku : Katalis 10 : 3)
42
Gambar 4.5 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C, Tanpa Katalis)
43
Gambar 4.6 Pengaruh Penggunaan Katalis terhadap Distribusi Fraksi Bahan
Bakar
45
Gambar 4.7 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
46
Gambar 4.8 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
xiii
Universitas Sumatera Utara
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan
Bahan Baku : Katalis 10 : 3
47
Gambar L1.1 Hasil Spektofotometer FTIR pada PBKG Jenis PP
56
Gambar L4.1 Bahan Baku PBKG Jenis PP
65
Gambar L4.2 Proses Pirolisis
65
Gambar L4.3 Hasil Pirolisis
66
Gambar L4.4 Penyaringan Katalis
66
Gambar L4.5 Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dan Penyimpanannya
67
Gambar L4.6 Analisis Densitas
67
Gambar L4.7 Analisis Viskositas
68
Gambar L5.1 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C, Tanpa Katalis)
69
Gambar L5.2 Kromatogram Hasil Analisis GC-MS pada Sampel Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C, Perbandingan Bahan Baku : Katalis 10 : 3)
71
Gambar L5.3 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
72
Gambar L5.4 Spektrum Gelombang Analisis FTIR Produk Bahan Bakar Cair
Yang Dihasilkan dari Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan
Bahan Baku : Katalis 10 : 3
73
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Data Temperatur Transisi dan Temperatur Lebur Plastik
7
Tabel 2.2 Konsumsi Plastik Per kapita Beberapa Negara di Dunia
8
Tabel 2.3 Jenis-Jenis Limbah Plastik dan Tanda Daur Ulang
8
Tabel 2.4 Pemilihan Plastik
9
Tabel 2.5 Sifat Umum Polipropilena
10
Tabel 2.6 Reaksi Komponen Halogen dan Silika
13
Tabel 2.7 Perbandingan yield gas, cairan, dan residu dari pemecahan
secara termal dan katalitik dari limbah HDPE pada 430 °C
16
Tabel 2.8 Kualitas Bahan Bakar Diesel Komersil yang Diizinkan Pemerintah
Indonesia
23
Tabel 4.1 Hasil Analisis Densitas, Specific Gravity, dan API Gravity Bahan
Bakar Cair Hasil Pirolisis PBKG
38
Tabel 4.2 Hasil Analisis Viskositas Kinematik Bahan Bakar Cair
40
Tabel 4.3 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C perbandingan PP : Katalis = 10 : 3)
42
Tabel 4.4 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C Tanpa Katalis)
43
Tabel 4.5 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
46
Tabel 4.6 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan Jumlah Bahan Baku :
Katalis 10 : 3
47
Tabel L1.1 Komposisi Gugus Fungsi Senyawa pada PBKG Jenis PP
56
Tabel L2.1 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP
58
Tabel L2.2 Hasil Pirolisis PBKG Jenis PP dengan Katalis Silika Gel
58
Tabel L2.3 Hasil Yield Bahan Bakar Cair
59
Tabel L2.4 Hasil Analisa Densitas Bahan Bakar Cair
60
Tabel L2.5 Hasil Analisa Specific Gravity dan API Gravity Bahan Bakar Cair 61
Tabel L2.6 Hasil Analisa Viskositas Bahan Bakar Cair
62
xv
Universitas Sumatera Utara
Tabel L5.1 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 350 °C Tanpa Katalis)
69
Tabel L5.2 Komponen Senyawa yang Terkandung pada Produk Bahan Bakar
Cair (T = 300 °C perbandingan PP : Katalis = 10 : 3)
71
Tabel L5.3 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 350 °C Tanpa Katalis
72
Tabel L5.4 Hasil Analisis FTIR pada Bahan Bakar Cair yang dihasilkan dengan
Suhu Pirolisis 300 °C dengan Perbandingan Jumlah Bahan Baku :
Katalis 10 : 3
73
xvi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
API
American Petrolium Institute
ASTM
American Standard Testing Method
FCC
Fluid Cracking Catalyst
FTIR
Fourier Transform Infra-Red
GC-MS
Gas Chromatography Mass Spectofotometry
HDPE
High Density Polyethylene
LDPE
Low Density Polyethylene
LPG
Liquified Petrolium Gas
MCM-41
Mobil Composition of Matter No.41
PBKG
Plastik Bekas Kemasan Gelas
PET
Polyethylene Tereftalate
PP
Polypropilene
PS
Polystyrene
PVC
Polyvinyl Chloride
spgr
Specific Gravity
xvii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
Keterangan
Dimensi
°
Derajat
Celcius
Ω
Beban maksimum
ohm
β
Beta
-
xviii
Universitas Sumatera Utara