BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian Lokasi penelitian dilakukan di sebelah halaman sebelah timur Laboratorium Bahan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Waktu pelaksanaan penelitian dilaksanakan pada tanggal 18 Mei 2016 s/d 26 Mei Alat dan Bahan Yang Digunakan Alat Penunjang 1. Tabung gas LPG Alat ini berfungsi menyuplai gas pada kompor gas LPG untuk memanaskan tabung reaktor pirolisis dapat dilihat pada Gambar 3.1 sebagai berikut. Gambar 3.1. Tabung Gas LPG 23

2 24 2. Kompor gas Alat ini berfungsi sebagai pemanas tabung reaktor pirolisis dapat dilihat pada Gambar 3.2 sebagai berikut. Gambar 3.2. Kompor Gas 3. Timbangan Timbangan digunakan untuk mengukur massa sampah plastik polypropylene (PP), low density polyethylene (LDPE) dapat dilihat pada Gambar 3.3 sebagai berikut. Gambar 3.3. Timbangan

3 25 4. Stopwatch Alat ini berfungsi untuk mengetahui berapa lama waktu proses pirolisis berlangsung dapat dilihat pada Gambar 3.4 sebagai berikut. Gambar 3.4. Stopwatch 5. Gelas becker Tempat untuk menampung hasil minyak dari proses pirolisis. Gambar 3.5. Gelas becker

4 26 6. Kunci Pas Untuk mengencangkan mur dan baut pada penutup reaktor dan Sambungan pipa dapat dilihat pada Gambar 3.6 sebagai berikut. Gambar 3.6. Kunci Pas Bahan 1. Sampah plastik polypropylene (PP) 1 kg Jenis sampah plastik yang digunakan adalah gelas plastik air kemasan dapat dilihat pada Gambar 3.7 sebagai berikut. Gambar 3.7. Kemasan Sampah plastik polypropylene (PP)

5 27 2. Sampah plastik low density polyethylene (LDPE) 1 kg Jenis sampah plastik yang digunakan adalah kantong kresek dan jas hujan plastik yang tidak terpakai dapat dilihat pada Gambar 3.8 sebagai berikut. Gambar 3.8. Sampah Kantong Plastik low density polyethylene (LDPE) 3.3. Skema Alat Reaktor pirolisis adalah tempat dimana terjadinya proses pirolisis sampah plastik polypropylene (PP) dan low density polyethylene (LDPE). Plastik yang dimasukkan ke dalam tabung reaktor masih dalah bentuk kemasan dan dipotongpotong menjadi ukuran kecil. Proses pirolisis terjadi dengan bantuan pemanas oleh kompor gas LPG high preasure, sampah plastik yang sudah dipanaskan akan menjadi uap, uap tersebut akan mengalir ke pipa spiral yang ada pada dalam tabung kondensor dan air sebagai media pendinginnya untuk proses pengembunan agar menjadi cair. Skema alat uji pirolisis dapat dilihat pada Gambar 3.1 sebagai berikut :

6 Gambar 3.9. Skema Alat Uji Reaktor Pirolisis Bagian-bagian alat reaktor pirolisis pada Gambar 3.9 dapat dijelaskan sebagai berikut : 1. Tabung reaktor pemanas Tabung reaktor pemanas ini digunakan sebagai tempat sampah plastik yang akan diolah didalamya dan dipanaskan menggunakan kompor gas LPG. 2. Thermocouple Alat ini berfungsi untuk mengukur suhu pemanas ruangan reaktor 3. Tutup reaktor Bagian alat untuk menutup reaktor pemanas untuk mencegah kebocoran. 4. Pipa penyalur tabung reaktor ke tabung kondensor dari pipa besi Ø 1 inch Pipa ini berfungsi untuk menyalurkan gas dari reaktor pemanas ke arah pipa tembaga spiral di dalam tabung kondensor (pendingin). 5. Tabung Kondensor Tabung Kondensor ini berisi air sebagai media pendingin yang berfungsi untuk mendinginkan uap dari hasil proses pirolisis yang ada pada dalam pipa tembaga berbentuk spiral untuk proses pengembunan agar menghasilkan cairan minyak dan dikeluarkan melalui kran minyak.

7 29 6. Pipa Spiral Tembaga pendingin Ø ½ inch Pipa spiral tembaga ini berfungsi untuk menerima uap yang akan didinginkan dan diembunkan di dalam tabung pendingin agar uap hasil pirolisis menjadi cairan minyak 7. Lubang input air Lubang input air ini berfungsi untuk menyuplai air yang disalurkan oleh pompa menuju tabung pendingin. 8. Lubang output air Lubang output air ini berfungsi untuk mengeluarkan air dari tabung pendingin dan dikembalikan ke tangki air 9. Keran output minyak Keran ini berfungsi mengeluarkan cairan minyak hasil proses prolisis yang sudah didinginkan dan diembunkan di dalam tabung kondesor Cara Kerja Alat Cara kerja alat reaktor pirolisis dapat dijelaskan, sebagai berikut : Pada proses kerja alat ini sendiri sampah plastik dimasukkan ke dalam tabung reaktor yang akan dipanaskan oleh bantuan kompor gas LPG, bagian atas tabung pemanas ada alat thermocouple yang berfungsi untuk mengukur suhu ruangan pembakaran (tabung pemanas), kemudian gas hasil pemanasan tadi dari tabung pemanas menuju tabung pendingin dialirkan oleh pipa besi Ø 1 inch, sedangkan pipa tembaga yang berbentuk spiral Ø ½ Inch meneruskan aliran gas dari pipa besi Ø 1 inch untuk didinginkan pada tabung pendingin yang sudah diisi air, hasil dari proses tersebut gas yang sudah mencair menjadi minyak akan dikeluarkan melalui kran minyak pada alat tersebut Pelaksanaan Penelitian Pada proses pelaksanaan pengujian menggunakan sampah plastik jenis polypropylene (PP) dan low density polyethylene (LDPE). Pada penelitian ini untuk mendapatkan berapa banyak minyak hasil dari pirolisis dari masing-masing jenis sampah plastik dengan berat plastik 1 kg.

8 30 Prosedur dalam proses pirolisis dilakukan melalui beberapa tahapan proses diantaranya, sebagai berikut : 1. Memasang semua peralatan sesuai dengan skema alat pirolisis. 2. Menimbang massa plastik yang sudah ditentukan 3. Memasukkan sampah plastik jenis polypropylene (PP) dengan jumlah plastik 1 kg. 4. Memanaskan tabung reaktor pirolisis dengan menggunakan kompor gas LPG. 5. Menghidupkan pompa air. 6. Mencatat suhu awal 7. Mencatat waktu dan suhu setiap 2 menit sampai pipa kran tidak mengeluarkan cairan minyak. 8. Menunggu sampai proses selesai (sampai reaktor tidak mengeluarkan minyak). 9. Setelah proses pirolisis selesai maka minyak dari hasil pirolisis tersebut diambil untuk diganti dengan tempat yang baru. 10. Mematikan pompa dan kompor gas LPG untuk mempersiapkan proses pirolisis selanjutnya. 11. Mengulangi seperti langkah (2) s/d (1 0) akan tetapi memasukkan jenis sampah yang berbeda yaitu plastik low density polyethylene (LDPE) dengan jumlah plastik 1000 gram. 12. Setelah semua sampel minyak dari hasil proses pirolisis didapatkan, kemudian cairan minyak diukur dengan gelas becker untuk diamati berapa volume minyak yang dihasilkan dari setiap masing-masing jenis sampah plastik Metode Analisa Data Dari data-data yang diperoleh, maka kemudian melakukan analisis data hasil dari sampah plastik polypropylene (PP) dan low density polyethylene (LDPE) untuk dibandingkan berapa volume minyak yang dihasilkan dari hasil proses pirolisis tersebut, mengamati berapa suhu dan waktu yang dibutuhkan saat proses pirolisis sehingga keluar cairan minyak pada masing-masing jenis sampah plastik.

9 Diagram Alir Penelitian Identifikasi Masalah Studi Literatur Pengumpulan Bahan Sampah Plastik Mendesain Reaktor Pirolisis dan Membuat Alat Pirolisis Mulai Percobaan - Alat reaktor pirolisis Persiapan - Sampah plastik yang sudah dikumpulkan Proses Pirolisis dan Hasil Pirolisis Mengolah Data Dari Hasil Proses Pirolisis Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar Diagram Alir Penelitian