FABRIKASI DAN UJI KINERJA PYROLIZER UNTUK PRODUKSI ARANG SEKAM PADI KAPASITAS 20 KG/JAM

Iskandar , Chandra and Pambudi , Djatmiko (2013) FABRIKASI DAN UJI KINERJA PYROLIZER UNTUK PRODUKSI ARANG SEKAM PADI KAPASITAS 20 KG/JAM. Other thesis, Universitas Sebelas Maret.

[img]
Preview
PDF - Published Version
Download (300Kb) | Preview

    Abstract

    Rice husk categorized as biomasss that can be used for a variety of needs such as industrial raw materials, animal feed, and energy or fuel. From the rice milling process of rice husk is usually obtained about 20% -30% weight of grain. In Indonesia, the amount of rice husk can reach 13.2 million tons per year. One alternative process to enhance the benefits of rice husk is pyrolysis. Pyrolysis of biomass is one of the conversion of biomass into energy through thermochemical processes in the absence of oxygen so that biomass can be broken down into components of solids, condensable gas and non-condensable gas. A series of physical and chemical changes that occur during the pyrolysis process begins at a temperature of approximately 350 oC to 700 oC. Solids pyrolysis result mainly of carbon and ash, while gas is formed containing hydrophilic organic compounds, compounds are long-chain hydrocarbons (eg, tar), and water. This process is carried out in a reactor which is commonly referred to as pyrolizer. One type pyrolyzer that can be used is screw pyrolyzer as prepared in this activity. The final project activity in the form of the initial design dimensions of the equipment, fabrication equipment and performance test. The initial stage is the determination of the size pyrolizer capacity of 20 kg / h with the calculation approach of Martin. The main part of pyrolyzer is hopper feeders, screw, annular, 1 hp motor, variable speed drives and heat generation. Construction materials and equipment is primarily in the form of mild steel with a thickness of 0.2 cm for the purposes of making hopper, screw and annulus. Calculation approach results pyrolizer length 173 cm, outer casing annulus diameter 16 cm, 6 cm annular diameter, and screw diameter of 9 cm. Equipment fabrication is done by a professional workshop and conducted surveillance during manufacturing jobs. Test the performance of the equipment is done by feeding rice husk as much as 1000 grams per test. Test performed 5 times with different residence time, ie 4, 5, 5.5, 6, and 7 minutes. As a heat source is a gas combustion flue gases of LPG that can reach temperatures of 540 oC section on income and 220 oC expenditure section. The test results show that the performance of the equipment with a residence time of rice husk in pyrolizer for 4, 5, 5.5, 6 and 7 minutes in a row shows a weight reduction of 52%, 53%, 55%, 55% dan 56%. and the amount of fixed carbon formed by pyrolysis results of 162.492 gram, 160.646 gram, 155.190 gram, 145.215 gram and 143.455 gram of 1000 gram rice husk. Sekam padi dikategorikan sebagai biomassa yang dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan seperti bahan baku industri, pakan ternak, dan energi atau bahan bakar. Dari proses penggilingan padi biasanya diperoleh sekam padi sekitar 20%-30% dari bobot gabah. Di Indonesia, jumlah sekam padi dapat mencapai 13,2 juta ton per tahun. Salah satu proses alternatif untuk peningkatkan manfaat sekam padi adalah pirolisis. Pirolisis biomassa adalah salah satu konversi biomassa menjadi energi melalui proses termokimia tanpa adanya oksigen sehingga biomassa dapat terurai menjadi komponen-komponen padatan, condensable gas dan non-condensable gas. Serangkaian perubahan fisika dan kimia terjadi selama proses pirolisis yang dimulai pada suhu sekitar 350 oC sampai 700 oC. Padatan hasil pirolisis terutama mengandung karbon dan abu, sedangkan gas yang terbentuk mengandung senyawa-senyawa hydrophilic organic, senyawa-senyawa hidrokarbon rantai panjang (misalnya: tar), dan air. Proses ini dijalankan dalam sebuah reaktor yang biasa disebut sebagai pyrolizer. Salah satu jenis pyrolizer yang dapat dipergunakan adalah screw pyrolizer seperti yang dibuat dalam kegiatan ini. Kegiatan tugas akhir ini berupa perancangan awal dimensi peralatan, pabrikasi peralatan dan uji kinerja. Tahap awal adalah penentuan ukuran pyrolizer berkapasitas 20 kg/jam dengan perhitungan pendekatan dari Martin. Bagian utama pyrolizer adalah hopper pengumpan, screw, annulus, motor penggerak berdaya 1 hp, variable speed drive dan pembangkit panas. Bahan konstruksi peralatan ini terutama berupa mild steel dengan ketebalan 0,2 cm untuk keperluan pembuatan hopper, screw dan annulus. Perhitungan pendekatan memberikan hasil panjang pyrolizer 173 cm, diameter selubung luar annulus 16 cm, diameter annulus 6 cm, dan diameter screw 9 cm. Fabrikasi peralatan dilakukan oleh sebuah bengkel profesional dan dilakukan pengawasan selama pekerjaan pabrikasi. Uji kinerja peralatan dilakukan dengan pengumpanan sekam padi sebanyak 1000 gram setiap uji. Uji dilakukan sebanyak 5 kali dengan perbedaan waktu tinggal, yaitu 4, 5, 5,5, 6 dan 7 menit. Sebagai sumber panas adalah flue gas hasil pembakaran gas elpiji yang dapat mencapai suhu 540 oC pada bagian pemasukan dan 220 oC pada bagian pengeluaran. Hasil uji kinerja peralatan menunjukkan bahwa dengan waktu tinggal sekam padi dalam pyrolizer selama 4, 5, 5,5, 6 dan 7 menit berturut-turut menunjukkan pengurangan berat sebesar 52%, 53%, 55%, 55% dan56%, serta jumlah fixed carbon yang terbentuk hasil pirolisis sebesar 162,492 gram, 160,646 gram, 155,190 gram, 145,215 gram dan 143,455 gram dari 1000 gram sekam padi.

    Item Type: Thesis (Other)
    Subjects: T Technology > TP Chemical technology
    Divisions: Fakultas Teknik > D3 - Teknik Kimia
    Depositing User: Prima Adi Pradana
    Date Deposited: 16 Apr 2014 00:00
    Last Modified: 16 Apr 2014 00:00
    URI: https://eprints.uns.ac.id/id/eprint/11280

    Actions (login required)

    View Item