BAB III METODOLOGI 3.1 PENDAHULUAN

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAB III METODOLOGI 3.1 PENDAHULUAN"

Yohanes Jayadi
6 tahun lalu
Tontonan:

1 31 BAB III METODOLOGI 3.1 PENDAHULUAN Patent review merupakan ulasan atau rangkuman dari berbagai macam penelitian yang sudah dilakukan oleh peneliti lain yang sudah dipatenkan, dan yang berhubungan dengan produk yang akan dibuat atau diteliti. Berikut beberapa patent review yang berhubungan dengan pirolisis: 1. Pengolahan sampah plastik menjadi minyak menggunakan proses pirolisis. Gambar 3.1 Rangkaian alat percobaan pirolisis Sumber: Ramadhan & Ali, 2010

32 Tabel 3.1 Ulasan pengolahan sampah plastik menjadi minyak menggunakan proses pirolisis Tahun dan Penemu Judul Penemuan Kelemahan Solusi 2010 Aprian Ramadhan P.

2 32 Tabel 3.1 Ulasan pengolahan sampah plastik menjadi minyak menggunakan proses pirolisis Tahun dan Penemu Judul Penemuan Kelemahan Solusi 2010 Aprian Ramadhan P. dan Munawar Ali Pengolahan Sampah Plastik Menjadi Minyak Menggunakan Proses Pirolisis Tidak menggunakan valev Minyak yang dihasilkan masih terkontaminasi. Tidak ada saluran isi ulang. Dipasangkan valev. Memberikan katalis. Dibuatkan saluran isi ulang. 2. Pirolisis sampah plastik hingga suhu 900 C sebagai upaya menghasilkan bahan bakar ramah lingkungan. Gambar 3.2 Pirolisis sampah hingga 900 C Sumber: Mustofa, K. & Zaenuri, 2014

33 Tabel 3.2 Ulasan pirolisis sampah plastik hingga suhu 900 C sebagai upaya menghasilkan bahan bakar ramah lingkungan Tahun dan Penemu 2014 D. Mustofa K.

Memberikan Menghasilkan Bahan Tidak ada katalis. katalis. Bakar Ramah Tidak ada saluran Dibuatkan saluran Lingkungan isi ulang. isi ulang. 3.

3 33 Tabel 3.2 Ulasan pirolisis sampah plastik hingga suhu 900 C sebagai upaya menghasilkan bahan bakar ramah lingkungan Tahun dan Penemu 2014 D. Mustofa K. dan Fuad Zainuri Judul Penemuan Kelemahan Solusi Pirolisis Sampah Minyak yang Dipasangkan Plastik Hingga Suhu dihasilkan masih valev. 900 C Sebagai Upaya terkontaminasi. Memberikan Menghasilkan Bahan Tidak ada katalis. katalis. Bakar Ramah Tidak ada saluran Dibuatkan saluran Lingkungan isi ulang. isi ulang. 3. Pengaruh arah aliran air pendingin pada kondensor terhadap hasil pengembunan proses pirolisis limbah plastik. Gambar 3.3 Instalasi prototipe reaktor pirolisis sampah plastik Sumber: Hayadi, 2015 Gambar 3.4 Rangkaian reaktor pirolisis sampah plastik Sumber: Hayadi, 2015

34 Keterangan gambar: 1. Tabung Gas 5. Selang gas dan regulator 2. Regulator, dan Selang gas 6. Kondensor Tipe Double pipe 3. Reaktor 7. Penampung 4. Kran Valve + Pipa penghantar Tabel 3.

4 34 Keterangan gambar: 1. Tabung Gas 5. Selang gas dan regulator 2. Regulator, dan Selang gas 6. Kondensor Tipe Double pipe 3. Reaktor 7. Penampung 4. Kran Valve + Pipa penghantar Tabel 3.3 Ulasan pengaruh arah aliran air pendingin pada kondensor terhadap hasil pengembunan proses pirolisis limbah plastik Tahun dan Penemu 2015 Sigit Haryadi Judul Penemuan Kelemahan Solusi Pengaruh Arah Bentuk alatnya Menyederhanakan Aliran Air masih kasar. desainnya. Pendingin Pada Tidak ada Memberikan Kondensor katalis. katalis. Terhadap Hasil Tidak ada Dibuatkan saluran Pengembunan saluran isi ulang. isi ulang. Proses Pirolisis Limbah Plastik 4. Prototipe alat reaktor pirolisis untuk konversi plastik menjadi bahan bakar dengan sistem pemanas induksi. Gambar 3.5 Reaktor pirolisis pemanas induksi secara batch Sumber: Khotimah, 2015

5 35 Gambar 3.6 Rangkaian alat pemanas induksi secara batch Sumber: Khotimah, 2015 Tabel 3.4 Ulasan prototipe alat reaktor pirolisis untuk konversi plastik menjadi bahan bakar dengan sistem pemanas induksi Tahun dan Penemu 2015 Khusnul Khotimah Judul Penemuan Kekurangan Solusi Prototipe Alat Tidak ada Memberikan Reaktor Pirolisis katalis. katalis. Untuk Konversi Tidak ada Dibuatkan saluran Plastik Menjadi saluran isi ulang. isi ulang. Bahan Bakar Pemanasan Pemanas diganti Dengan Sistem menggunakan kompor listrik. Pemanas Induksi pemanas induksi.

6 36 5. Perancangan reaktor dan analisa pengolahan limbah plastik HDPE menjadi minyak mentah sebagai energi alternatif. Gambar 3.7 Rancanngan reaktor limbah plastik mengunakan blower Sumber: Sugiarto, 2016 Tabel 3.5 Ulasan perancangan reaktor dan analisa pengolahan limbah plastik HDPE menjadi minyak mentah sebagai energi alternatif Tahun dan Penemu 2016 Arif Sugiarto Judul Penemuan Kekurangan Solusi Perancangan Minyak yang Dipasangkan Reaktor dan dihasilkan masih valev. Analisa terkontaminasi Memberikan Pengolahan Tidak ada katalis. Limbah Plastik katalis. Dibuatkan saluran HDPE Menjadi Tidak ada isi ulang. Minyak Mentah saluran isi ulang. Air pendingin Sebagai Energi Pendingin harus bersikulasi. Alternatif kurang optimal.

37 3.2 PERANCANGAN DESTALATOR Dari ulasan patent review penelitian diatas, penulis akan merancang destalator yang memiliki bentuk lebih sederhana, memiliki saluran isi ulang, memiliki valve sebagai

7 PERANCANGAN DESTALATOR Dari ulasan patent review penelitian diatas, penulis akan merancang destalator yang memiliki bentuk lebih sederhana, memiliki saluran isi ulang, memiliki valve sebagai kontrol pengeluarannya yang terintegritas dengan temperature indicator, menggunakan pemanas listrik, menambahkan tempat katalis pada tabung reaktornya dan memiliki aliran pendingin yang bersikulasi dengan pompa air. Perancangan destalator yang penulis buat ditunjukan pada gambar 3.8. Gambar 3.8 Rancanngan destalator sampah plastik 3.3 WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Penelitian ini dilakukan pada tanggal 17 Januari 2017 di Laboratorium Teknik Mesin Universitas Mercu Buana, Jl. Raya Meruya Selatan, Jakarta Barat.

38 3.4 DIAGRAM ALIR PENELITIAN Diagram alir penelitian ini

8 DIAGRAM ALIR PENELITIAN Diagram alir penelitian ini ditunjukan pada gambar di bawah. Gambar 3.9 Diagram alir penelitian

9 PROSES PEMBUATAN 3D DAN 2D DESTALATOR Dalam proses pembuatan 3D data maupun 2D data (gambar kerja) dari destalator ini menggunakan aplikasi CATIA V5 R20, yang penulis kuasai dan miliki. 3.6 ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN Alat yang digunakan dalam proses penelitian ini antara lain: 1. Destalator, yaitu alat untuk merubah limbah plastik menjadi minyak diesel dengan proses pirolisis yang sesuai dengan rancang penulis. 2. Timbangan, digunakan untuk mengukur berat limbah plastik yang akan diproses pirolisis. 3. Stopwatch,digunakan untuk menghitung lamanya waktu yang dibutuhkan dalam proses pirolisis yang sedang berlangsung. 4. Gelas ukur, digunakan untuk mengukur banyaknya hasil minyak diesel yang diperoleh dari proses pirolisis. 5. Termometer, digunakan untuk mengukur suhu ruangan pada saat proses pirolisis berlangsung. 6. Sarung tangan, digunakan untuk memutar valve. 7. Peralatan pendukung lainya, seperti kunci inggris, kunci pass no. 19 dan tang kombinasi, digunakan untuk buka tutup instalasi destalator. Sedangkan bahan yang digunakan dalam proses penelitian ini antara lain: 1. Limbah plastik HDPE (High Density Polyethylene), digunakan sebagai bahan dasar dalam proses pirolisis, limbah plastik harus dicacah terlebih dahulu sebanyak 1,5 kg. 2. Zeolit batu alam, digunakan sebagai katalis pada saat proses pirolisis berlangsung, berbentuk kerikil kecil dan sudah diaktivasi terlebih dahulu, sebanyak 1 kg. 3. Air pendingin, digunakan sebagai elemen pendingin pada saat proses kondensasi (pengembunan) terjadi di kondenser destalator.

40 3.7 SKEMA ALAT DESTALATOR Skema dari destalator yang penulis rancang ditunjukan pada gambar di bawah. Gambar 3.10 Skema destalator Keterangan gambar skema destalator: 1. Tabung destalator 2.

10 SKEMA ALAT DESTALATOR Skema dari destalator yang penulis rancang ditunjukan pada gambar di bawah. Gambar 3.10 Skema destalator Keterangan gambar skema destalator: 1. Tabung destalator 2. Tutup tabung destalator 3. Ruang katalis 4. Kompor listrik 5. Gate valve 6. Safety valve 7. Exhaust pipe 8. Glass tube 9. Out put pipe 10. Pompa air 11. Tabung pendingin 12. Gelas ukur 3.8 TAHAPAN PEMBUATAN MINYAK HASIL PIROLISIS Pada proses pirolisis ini bahan yang digunakan adalah limbah plastik berjenis HDPE (High Density Polyethylene) yang sudah dicacah terlebih dahulu dengan berat 1,5 kg, dan katalis yang digunakan berjenis zeolit batu alam yang telah diaktivasi berbentuk pelet sebanyak 1 kg. Pada penelitian ini difokuskan pada minyak yang dihasil dari proses pirolisis yang sedang berlangsung. Tahapan dari proses pirolisis ini diuraikan sebagai berikut:

11 41 1. Persiapkan alat dan bahan yang akan digunakan. 2. Buka tutup tabung destalatornya, dan keluarkan juga ruang katalisnya. 3. Masukan limbah plastik HDPE yang sudah dicacah kedalam tabung destaltor. 4. Masukan zeolit kedalam ruang katalis, lalu pasang kedalam tabung destalator. 5. Pasang kembali tutup tabung destalator. 6. Isi ember dengan air pendingin, lalu nyalakan pompa air dan biarkan sampai sirkulasi air pada tabung pendingin berlangsung. 7. Putar gate valev keposisi tertutup. 8. Nyalakan kompor listrik, dan tunggu sampai suhu uap didalam tabung mencapai 50 C. 9. Putar gate valev keposisi terbuka, agar uap bisa masuk kedalam pendingin, tunggu sampai suhu uap mencapai 150 C. 10. Setelah suhu uap mencapai 150 C, ganti glass ukur dengan yang baru, lalu masukan data hasilnya, dan tunggu sampai suhu uap mencapai 200 C. 11. Setelah suhu uap mencapai 200 C, ganti kembali gelas ukur yang baru, lalu masukan data hasilnya, dan tunggu kembali sampai suhu uap mencapai 250 C. 12. Setelah suhu uap mencapai 250 C, ganti kembali gelas ukur yang baru, lalu masukan data hasilnya, dan tunggu kembali sampai sampah plastik benar-benar habis. 13. Setelah diperkirakan sampah plastik mulai habis, matikan kompor listriknya, dan masukan data hasilnya. 3.9 PENGUJIAN KARAKTERISTIK MINYAK HASIL PIROLISIS Dari data-data yang telah diperoleh dan juga minyak hasil pirolisis telah didapatkan, selanjutnya dapat dilakukan pengujian karakteristik minyak limbah sampah HDPE hasil pirolisis yang telah dilakukan. Pengujian karakteristik minyak limbah sampah HDPE hasil pirolisis ini dilakukan di Laboratorium PPPTMGB (LEMIGAS), untuk mengetahui kandungan sulfur dan nilai kalor yang terkandung pada minyak limbah sampah HDPE hasil pirolisis, dimana untuk mendapatkan kandungan sulfurnya menggunakan metode uji ASTM D 4294 dan untuk nilai kalornya menggunakan metode uji ASTM D 240.

dokumen-dokumen yang mirip

PEMBUATAN DESTALATOR DAN ANALISA KANDUNGAN SULFUR MINYAK DIESEL LIMBAH PLASTIK LDPE HASIL PIROLISIS

PEMBUATAN DESTALATOR DAN ANALISA KANDUNGAN SULFUR MINYAK DIESEL LIMBAH PLASTIK LDPE HASIL PIROLISIS SIGIT RAHARJO 41314110079 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA JANUARI