PENGARUH KECEPATAN PENGADUKAN DAN RASIO MINYAK/METANOL PADA PEMURNIAN MINYAK PIROLISIS DARI LIMBAH PLASTIK POLYETHYLENE

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. poly chloro dibenzzodioxins dan lain lainnya (Ermawati, 2011).

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN. paling sering ditemui diantaranya adalah sampah plastik, baik itu jenis

BAB I PENDAHULUAN. plastik relatif murah, praktis dan fleksibel. Plastik memiliki daya kelebihan

Gambar 1.1 Produksi plastik di dunia tahun 2012 dalam Million tones (PEMRG, 2013)

BAB I PENDAHULUAN. berubah; dan harganya yang sangat murah (InSWA). Keunggulan yang dimiliki

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

ARTIKEL ANALISA HASIL PRODUK CAIR PIROLISIS DARI BAN DALAM BEKAS DAN PLASTIK JENIS LDPE (LOW DENSITY POLYETHYLENE)

Pengaruh Penggunaan Limbah Plastiksebagai Campuran Bahan Bakar Premium terhadap Prestasi Mesin Sepeda Motor Merk-X

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 MERUBAH SAMPAH PLASTIK MENJADI BAHAN BAKAR MINYAK

Pengolahan Kantong Plastik Jenis Kresek Menjadi Bahan Bakar Menggunakan Proses Pirolisis

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENGOLAHAN LIMBAH KANTONG PLASTIK JENIS KRESEK MENJADI BAHAN BAKAR MENGGUNAKAN PROSES PIROLISIS

bahkan lebih bagus lagi jika kita dapat mendaur ulang plastik menjadi sesuatu yang lebih berguna (recycle). Bayangkan saja jika kita berbelanja

Gambar 3.1. Plastik LDPE ukuran 5x5 cm

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. pirolisator merupakan sarana pengolah limbah plastik menjadi

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

TINJAUAN PUSTAKA. atau dibuat dari bahan asal batu bara, batu kapur, udara, air dan juga dari binatang

NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH

kimia MINYAK BUMI Tujuan Pembelajaran

ANALISIS PENCAMPURAN BAHAN BAKAR PREMIUM - PERTAMAX TERHADAP KINERJA MESIN KONVENSIONAL

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. I. 1. Latar Belakang. Secara umum ketergantungan manusia akan kebutuhan bahan bakar

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboraturium Riset Kimia Lingkungan,

Analisis Sifat Kimia dan Fisika dari Maleat Anhidrida Tergrafting pada Polipropilena Terdegradasi

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

PENGARUH STIR WASHING, BUBBLE WASHING, DAN DRY WASHING TERHADAP KADAR METIL ESTER DALAM BIODIESEL DARI BIJI NYAMPLUNG (Calophyllum inophyllum)

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PEMILIHAN DAN PENGOLAHAN SAMPAH ELI ROHAETI

BAB I PENDAHULUAN. terpenting di dalam menunjang kehidupan manusia. Aktivitas sehari-hari

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Ilmu Bahan. Bahan Polimer

TURBO ISSN Vol. 4 No. 1

No Properties Value 1 Density kg/m 3 2 Viscosity 5.27 m. Poise 3 Flash Point 22 o C 4 Fire Point 29 o C 5 Calorific Value

Proses Pembuatan Biodiesel (Proses Trans-Esterifikasi)

Prarancangan Pabrik Etilena dari Propana Kapasitas ton/tahun BAB I PENDAHULUAN

PERANCANGAN DAN PENGUJIAN ALAT DESTILASI MINYAK DARI LIMBAH SAMPAH PLASTIK. : Judhid Adi Mursito. : I Gusti Ketut Sukadana, ST. MT.

BAB I PENDAHULUAN. yang ada dibumi ini, hanya ada beberapa energi saja yang dapat digunakan. seperti energi surya dan energi angin.

BAB III METODOLOGI 3.1 PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN. Populasi dunia meningkat dan dengan perkiraan terbaru akan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Laporan Tugas Akhir Pembuatan Alat Pirolisis Limbah Plastik LDPE untuk Menghasilkan Bahan Bakar Cair dengan Kapasitas 3 Kg/Batch BAB III METODOLOGI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI

PENGUJIAN BAHAN BAKAR BIOFUEL HASIL PIROLISIS BOTOL PLASTIK PADA SEPEDA MOTOR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ARTIKEL ILMIAH. Oleh Lisa Purnama A1C112014

PENGARUH PEMANASAN BAHAN BAKAR DENGAN RADIATOR SEBAGAI UPAYA MENINGKATKAN KINERJA MESIN BENSIN

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

PENGARUH PERSENTASE PEREKAT TERHADAP KARAKTERISTIK PELLET KAYU DARI KAYU SISA GERGAJIAN

BAB I PENDAHULUAN. Latar Belakang

NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH Pengembangan Desain Alat Produksi Gas Metana Dari Pembakaran Sekam Padi Menggunakan Filter Tunggal

PERBANDINGAN PEMBAKARAN PIROLISIS DAN KARBONISASI PADA BIOMASSA KULIT DURIAN TERHADAP NILAI KALORI

PENGARUH VARIASI JUMLAH LUBANG BURNER TERHADAP KALORI PEMBAKARAN YANG DIHASILKAN PADA KOMPOR METHANOL DENGAN VARIASI JUMLAH LUBANG 12, 16 DAN 20

BAB I PENDAHULUAN. Tabel 1.1 Ketersediaan Minyak Bumi Di Indonesia. Cadangan (proven+posibble) Produksi per tahun Ketersediaan (tanpa eksplorasi)

BAB I PENDAHULUAN. Konsumsi plastik dalam kehidupan sehari-hari semakin meningkat selama

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

KARYA TULIS ILMIAH PEMBUATAN BAHAN BAKAR DARI LIMBAH PLASTIK DENGAN LEMPUNG NDAVE SEBAGAI KATALIS SERTA ANALISIS EKONOMI PRODUKNYA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

OPTIMASI NILAI GAS ALAM INDONESIA

BAB IV UJI MINYAK BUMI DAN PRODUKNYA

TINJAUAN PUSTAKA. Plastik adalah suatu polimer yang mempunyai sifat-sifat unik dan luar biasa.

UNJUK KERJA TUNGKU GASIFIKASI DENGAN BAHAN BAKAR SEKAM PADI MELALUI PENGATURAN KECEPATAN UDARA PEMBAKARAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENGARUH GEOMETRI PIPA KONDENSOR TERHADAP PERPINDAHAN PANAS PADA DESTILASI MINYAK PLASTIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES

1. Densitas, Berat Jenis. Gravitas API

KARAKTERISTIK PEMBAKARAN BIOBRIKET CAMPURAN AMPAS AREN, SEKAM PADI, DAN BATUBARA SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF

Pengembangan Desain dan Pengoperasian Alat Produksi Gas Metana Dari pembakaran Sampah Organik

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah Minyak goreng bekas

Prarancangan Pabrik Isooktan dari Diisobutene dan Hidrogen dengan Kapasitas ton/tahun BAB I PENGANTAR

BAB I PENDAHULUAN I.1

SINTESA DAN UJI BIODEGRADASI POLIMER ALAMI

TEKNIK PENGEMASAN DAN PENYIMPANAN KEMASAN KERTAS DAN PLASTIK

PENGARUH VARIASI KOMPOSISI BIOBRIKET CAMPURAN ARANG KAYU DAN SEKAM PADI TERHADAP LAJU PEMBAKARAN, TEMPERATUR PEMBAKARAN DAN LAJU PENGURANGAN MASA

ANALISIS PENGARUH PEMBAKARAN BRIKET CAMPURAN AMPAS TEBU DAN SEKAM PADI DENGAN MEMBANDINGKAN PEMBAKARAN BRIKET MASING-MASING BIOMASS

KINETIKA REAKSI DAN OPTIMASI PEMBENTUKAN BIODIESEL DARI CRUDE FISH OIL PENELITIAN

Bab IV Hasil dan Pembahasan

STUDI AWAL PRODUKSI BAHAN BAKAR DARI PROSES PIROLISIS KANTONG PLASTIK BEKAS

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini akan dilakukan pada bulan Januari Februari 2014.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kajian Pustaka

Jenis-jenis polimer. Berdasarkan jenis monomernya Polimer yang tersusun dari satu jenis monomer.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES

Bab III Metoda, Peralatan, dan Bahan

ANALISA KOMPOSIT ARANG KAYU DAN ARANG SEKAM PADI PADA REKAYASA FILTER AIR

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PENGARUH KOMPOSISI BATUBARA TERHADAP KARAKTERISTIK PEMBAKARAN DAUN CENGKEH SISA DESTILASI MINYAK ATSIRI

Transkripsi:

Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X PENGARUH KECEPATAN PENGADUKAN DAN RASIO MINYAK/METANOL PADA PEMURNIAN MINYAK PIROLISIS DARI LIMBAH PLASTIK POLYETHYLENE Herry Purnama 1*, Indra Setiawan 1, Indra Gunawan 1 1 Prodi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Pabelan Kartasura, Surakarta 57102, Jawa Tengah * Email: hp269@ums.ac.id Abstrak Telah dilakukan penelitian untuk mengolah limbah plastik polyethylene (PE) menjadi bahan bakar minyak menggunakan metode pirolisis. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kecepatan pengadukan dan rasio perbandingan minyak/metanol terhadap yield yang dihasilkan pada proses pemurnian minyak pirolisis. Percobaan dilakukan dengan menggunakan alat pirolisis berkapasitas dua kilogram limbah plastik PE dan memiliki dua buah kondensor. Dengan berbahan bakar elpiji, pemanasan dilakukan hingga semua plastik terkonversi menjadi minyak pirolisis. Minyak pirolisis yang diamati merupakan minyak yang dihasilkan oleh kondensor pertama dan kedua. Proses pemurnian dilakukan dengan menambahkan metanol dengan perbandingan tertentu (1:2, 1:3, dan 1:4) ke dalam minyak pirolisis yang diperoleh dengan variasi kecepatan pengadukan 100, 150, dan 200 rpm. Hal lain yang diteliti adalah pengujian flash point (titik nyala) dan pour point (titik tuang) minyak pirolisis. Selain itu juga dilakukan pengujian karakteristik minyak pirolisis yang meliputi sifat-sifat fisik dari minyak pirolisis seperti massa jenis (densitas) dan viskositas. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh kondisi paling baik untuk minyak pirolisis 1 (MP1) pada kecepatan pengadukan 150 rpm dengan rasio perbandingan minyak/metanol = (1:4) yang memiliki nilai yield sebesar 82,95%. Hasil pengujian karakteristik sifat fisik MP1 diperoleh densitas sebesar 0,81 g/ml, viskositas sebesar 0,69 cp, titik nyala sebesar <20 o C, dan titik tuang sebesar <-21 o C. Hal tersebut menunjukkan bahwa sifat-sifat fisik minyak pirolisis hampir mendekati sifat fisik minyak pada umumnya. Pada minyak pirolisis 2 (MP2) diperoleh kondisi yang paling baik pada variasi kecepatan pengadukan 100 rpm dengan rasio minyak/metanol = (1:2) memiliki nilai yield sebesar 39,74%, sedangkan untuk hasil pengujian karakteristik sifat fisiknya diperoleh densitas sebesar 0,77 kg/l, viskositas 0,54 cp, titik nyala sebesar <20 C, dan titik tuang sebesar -21 C. Hal tersebut menunjukkan bahwa sifat-sifat fisik MP2 hampir mendekati sifat fisik bahan bakar bensin. Kata kunci: metanol, minyak pirolisis, plastik, polyethylene, yield 1. PENDAHULUAN Permasalahan sampah plastik telah menjadi perhatian negara-negara di seluruh dunia, tidak terkecuali Indonesia. Mayoritas penduduk dunia memanfaatkan plastik untuk menjalankan berbagai aktivitas. Banyak peralatan dan hasil industri yang dihasilkan dari bahan plastik karena keunggulan yang dimilikinya, seperti lebih ekonomis, bersifat isolator, tidak mudah pecah, fleksibel, awet dan ringan. Jenis plastik yang sering digunakan oleh masyarakat Indonesia pada umumnya berasal dari bahan polyethylene (PE). PE merupakan plastik atau polimer yang tersusun atas monomer etena (CH 2 = CH 2 ). Sifat utama PE adalah tidak tahan panas, fleksibel, permukaannya licin, tidak tembus cahaya (buram) maupun ada juga yang tembus cahaya, dan titik lelehnya 115ºC. Umumnya plastik PE bersifat resisten terhadap zat kimia. Pada suhu kamar polietilena tidak larut dalam pelarut organik dan anorganik. Polietilena dapat teroksidasi di udara pada suhu tinggi dengan sinar ultraviolet. Contoh plastik PE yaitu botol plastik, mainan, bahan cetakan, ember, drum, pipa saluran, isolasi kawat dan kabel, kantong plastik, dan jas hujan (Rafli, 2008). Plastik PE yang telah digunakan akan menjadi limbah dan menumpuk di tempat pembuangan akhir sampah atau landfill karena sifatnya yang non-biodegradable dan butuh waktu yang lama untuk dapat diuraikan secara alamiah di dalam tanah. Pada umumnya sampah plastik memiliki komposisi 46% poly ethylene (high density PE atau HDPE dan low density PE atau LDPE), 16% poly propylene (PP), 16% poly K-45

Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X styrene (PS), 7% poly vinyl chloride (PVC), 5% poly ethylene terephthalate (PET), 5% acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), dan 5% polimer lainnya (Febri dan Novesar, 2003). Salah satu cara untuk mengurangi dampak limbah plastik dan memanfaatkannya adalah dengan mengolahnya menjadi bahan bakar minyak. Metode pirolisis atau proses pembakaran pada suhu tinggi dengan melibatkan sedikit atau tanpa oksigen merupakan salah satu cara pengolahan limbah plastik menjadi bahan bakar cair (minyak). Selain dapat mengurangi beban pencemaran lingkungan, metode ini juga dapat menghasilkan produk yang memiliki nilai ekonomi yang cukup tinggi dari bahan bakar minyak yang dihasilkan. Produk utama pirolisis adalah arang (char), minyak dan gas. Arang yang terbentuk dapat digunakan untuk bahan bakar ataupun digunakan sebagai karbon aktif. Minyak yang dihasilkan dapat digunakan sebagai zat aditif atau campuran dalam bahan bakar, sedangkan gas yang terbentuk dapat dibakar secara langsung (Sukseswati, 2010). Menurut Aprian dan Munawar (2012), faktor-faktor yang mempengaruhi dalam proses reaksi pirolisis adalah sebagai berikut: (1) Temperatur. Temperatur reaksi sangat mempengaruhi produk yang dihasilkan. Sesuai dengan persamaan Arhenius, jika suhu makin tinggi nilai konstanta dekomposisi termal makin besar akibatnya laju pirolisis bertambah dan konversi naik. Berdasarkan teori Arhenius hubungan konstanta persamaan reaksi dengan temperatur absolut adalah: k = A e -(E/RT) (1) keterangan: k = konstanta kecepatan reaksi dekomposisi termal A = faktor tumbukan (faktor frekuensi) E = energi aktivasi (kal/g.mol) T = temperatur absolut ( K) R = tetapan gas (1,987 kal/g.mol K) (2) Ukuran partikel. Ukuran partikel berpengaruh terhadap produk yang dihasilkan. Semakin kecil ukuran partikel, maka luas permukaan per satuan massa semakin besar, sehingga proses reaksi akan menjadi cepat. (3) Massa partikel. Semakin banyak bahan baku yang dimasukkan ke dalam reaktor, semakin banyak hasil bahan bakar cair dan arang meningkat. (4) Pengadukan. Tumbukan yang sering terjadi antara pereaksi akan semakin banyak jika kecepatan pengadukan semakin besar, sehingga kecepatan reaksi akan bertambah besar. (5) Waktu. Semakin lama waktu reaksi, maka semakin banyak hasil yang diperoleh, karena semakin terpenuhinya waktu untuk bertumbukan antara zat-zat pereaksi. Waktu berpengaruh pada produk yang akan dihasilkan dikarenakan semakin lama waktu proses pirolisis berlangsung maka produk yang dihasilkannya (residu padat, tar, dan gas) semakin besar. Pada proses pirolisis, struktur kimia yang dimiliki senyawa hidrokarbon cair dapat diolah menjadi minyak pelumas. Hal ini disebabkan karena sifat kimia senyawa hidrokarbon cair dari hasil pemanasan limbah plastik mirip dengan senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam minyak mentah sehingga dapat diolah menjadi minyak pelumas (Ermawati, 2011). Menurut Ramadhan (2013), pada proses pemurnian minyak pirolisis, yaitu pengolahan bahan baku minyak pirolisis menjadi minyak yang siap digunakan, dapat dilakukan dengan cara pencucian, penambahan zat aditif, mereduksi kandungan gum atau zat beracun, dan mengelompokkan berdasarkan panjang rantai hidrokarbon. Penambahan metanol ke dalam minyak pelumas bertujuan untuk memperbaiki kualitas bahan bakar agar setara dengan minyak beroktan tinggi. Metanol dipilih sebagai bahan tambahan ke dalam minyak pelumas karena sifatnya yang dapat bercampur dengan minyak pelumas dan harganya yang relatif murah. Penambahan metanol ke dalam premium juga dapat menurunkan kadar timbalnya (Abdullah, dkk., 2007). Burhanudin (2005) menyatakan bahwa kegunaan dari zat aditif metanol pada bahan bakar adalah: (1) meningkatkan angka oktan dalam bahan bakar (bensin), (2) memperlancar sistem pembakaran, sehingga memudahkan penghidupan mesin, (3) meningkatkan tenaga mesin, (4) memperbaiki efisiensi bahan bakar, dan (5) memperpanjang umur mesin. K-46

Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X 2. METODOLOGI Alat utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat untuk menghasilkan minyak pirolisis yang dilengkapi dengan dua kondensor (Gambar 1). Alat pirolisis memiliki diameter 30cm dan tinggi 35cm. Kondensor pertama dan kedua memiliki ukuran yang sama (diameter 8cm dan tinggi 15cm) dengan pipa pengeluaran hasil minyak terkondensasi. Kedua kondensor dihubungkan secara berturutan dengan pipa berdiameter 2,5cm sepanjang 15cm dari tangki pirolisis. Dengan menggunakan alat ini, maka dapat dihasilkan dua jenis minyak pirolisis, yaitu minyak pirolisis 1 (MP1) yang merupakan hasil kondensasi uap pada kondensor satu (yang terletak di bawah, dekat dengan reaktor), dan minyak pirolisis 2 (MP2) yang merupakan hasil kondensasi uap pada kondensor dua (terletak di atas kondensor satu). Peralatan lain adalah instrumen analisis sifat-sifat fisik minyak pada umumnya. Bahan baku utama berupa sampah plastik PE diperoleh dari sampah rumah tangga. Plastik PE sebanyak 2kg dipotong menjadi bagian kecil-kecil kemudian dimasukkan ke dalam alat pirolisis. Selanjutnya alat dipanaskan hingga suhu di atas 500 o C untuk mengkonversi plastik menjadi minyak pirolisis. Sumber pemanasan adalah kompor berbahan bakar gas elpiji. Proses pemurnian dilakukan dengan menambahkan metanol dengan perbandingan tertentu (1:2, 1:3, dan 1:4) ke dalam minyak pirolisis yang diperoleh. Kemudian dipanaskan pada suhu 50 o C, dan selanjutnya dimasukkan ke dalam corong pemisah untuk proses pemurnian. Minyak yang diperoleh (yield) dimasukkan ke dalam gelas beker dan ditimbang beratnya. Sifat fisik dari minyak pirolisis seperti viskositas dan densitas ditentukan dengan menggunakan viskosimeter Ostwald dan piknometer. Untuk karakterisasi juga dilakukan uji titik nyala dan titik tuang terhadap minyak pirolisis. Gambar 1. Alat pirolisis dengan dua kondensor 3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Minyak Pirolisis 1 (MP1) Proses pengolahan limbah plastik PE menjadi minyak pirolisis menggunakan alat pirolisis yang dilengkapi dengan dua buah kondensor. MP1 diperoleh dari kondensor pertama. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kecepatan pengadukan dan rasio perbandingan minyak/metanol terhadap yield yang dihasilkan dari proses pemurnian. Untuk hasil yield yang diperoleh dari proses pemurnian dapat dilihat pada Tabel 1. K-45

Yield Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X Tabel 1. Perolehan yield dari proses pemurnian MP1 Kecepatan pengadukan Yield pada rasio minyak/ metanol (rpm) 1:2 1:3 1:4 100 0,912 0,879 0,933 150 0,888 0,775 0,829 200 0,782 0,739 0,838 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Yield MP1 Gambar 2 menunjukkan pengaruh kecepatan pengadukan dan rasio perbandingan minyak/metanol terhadap yield yang dihasilkan dari proses pemurnian MP1. Variasi kecepatan pengadukan 100, 150, dan 200 rpm pada tiap variasi rasio perbandingan minyak/metanol, yaitu (1:2), (1:3) dan (1:4). 100 90 80 70 60 1 : 2 1 : 3 1 : 4 50 50 100 150 200 250 Kecepatan Pengadukan (rpm) Gambar 2. Hubungan antara kecepatan pengadukan dengan yield MP1 Secara teoretis dijelaskan bahwa semakin tinggi kecepatan pengadukan, maka semakin banyak tumbukan yang terjadi antar molekul, sehingga semakin banyak yield yang terbentuk (Ma dan Hanna, 1999). Dari Gambar 2 dapat dilihat bahwa pada kecepatan pengadukan 100 rpm dengan rasio perbandingan minyak/metanol sebesar (1 : 2, 1 : 3, dan 1 : 4) menghasilkan produk yield sebanyak 91,21%, 87,95%, dan 93,25%. Hal ini disebabkan karena kecepatan pengadukan yang digunakan rendah sebesar 100 rpm, sehingga metanol yang digunakan dalam proses pemurnian tersebut belum bekerja secara maksimal, maka MP1 yang dihasilkan masih terdapat banyak endapan, water content, dan zat pengotor lainnya. Pada kecepatan pengadukan 200 rpm dengan rasio perbandingan minyak/metanol sebesar (1 : 2, 1 : 3, dan 1 : 4) menghasilkan produk yield sebanyak 78,20%, 73,99%, dan 83,86%. Hal ini disebabkan karena kecepatan pengadukan yang digunakan tinggi sebesar 200 rpm, sehingga metanol yang digunakan dalam proses pemurnian dapat bekerja secara maksimal, maka yield MP1 yang dihasilkan lebih sedikit. Pengaruh Rasio Minyak/Metanol terhadap Yield MP1 Gambar 3 berikut menunjukkan pengaruh rasio perbandingan minyak/metanol dengan kecepatan pengadukan terhadap yield yang dihasilkan dari proses pemurnian minyak pirolisis dengan variasi rasio perbandingan minyak/metanol sebesar (1 : 2), (1 : 3), dan (1 : 4) pada tiap variasi kecepatan pengadukan. Gambar 3 membuktikan bahwa semakin besar rasio perbandingan minyak/metanol, maka semakin banyak yield yang dihasilkan. Data menunjukkan bahwa pada rasio perbandingan minyak/metanol (1:3) dengan kecepatan pengadukan (100, 150, dan 200 rpm) menghasilkan produk yield sebanyak 87,95%, 77,49%, dan 73,99%. Hal tersebut disebabkan karena produk yield yang dihasilkan memiliki tingkat volatilitas yang tinggi, sehingga banyak yield yang teruapkan. K-46

Yield Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X Pada produk yield yang diperoleh dari proses pemurnian juga mengalami perubahan warna. Perubahan warna yang terjadi memiliki warna yang berbeda-beda dari warna coklat kehitaman hingga warna kuning cerah. Hal tersebut menunjukkan bahwa semakin besar kecepatan pengadukan dan rasio perbandingan minyak/metanol, maka penampakan warna yang dihasilkan semakin cerah. Perubahan warna semakin cerah, kemungkinan disebabkan karena endapan ataupun zat pengotor yang terkandung di dalam minyak lebih sedikit. 100 90 80 70 60 100 rpm 150 rpm 200 rpm 50 30 60 90 120 150 Rasio Minyak/Metanol Gambar 3. Hubungan antara rasio minyak/metanol dengan yield MP1 Hasil Pengujian Karakteristik MP1 Pada pengujian minyak pirolisis ini berfungsi untuk mengetahui sifat fisik dari minyak pirolisis yang dihasilkan. Parameter yang dipilih dalam melakukan pengujian MP1 adalah penentuan massa jenis, viskositas, flash point (titik nyala) dan pour point (titik tuang). Flash point merupakan suhu terendah yang harus dicapai dalam pemanasan minyak di mana uap minyak dapat terbakar saat disinggungkan dengan suatu nyala api. Sedangkan pour point merupakan suhu terendah di mana minyak masih dapat dituang atau mengalir apabila didinginkan pada kondisi tertentu. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh kondisi paling baik pada kecepatan pengadukan 150 rpm dengan rasio perbandingan minyak/metanol = (1:4) yang memiliki nilai yield sebesar 82,95%. Hasil pengujian karakteristik sifat fisik minyak pirolisis diperoleh densitas sebesar 0,81 g/ml, viskositas sebesar 0,69 cp, flash point sebesar <20 o C, dan pour point sebesar <-21 o C. Dari hasil pengujian massa jenis, viskositas, flash point dan pour point menunjukkan bahwa sifat fisik minyak pirolisis tersebut hampir setara dengan sifat fisik bahan bakar minyak pada umumnya. Penampakan minyak yang diperoleh (MP1) pada berbagai variasi kecepatan pengadukan (100, 150, dan 200 rpm) dan rasio minyak etanol sebesar (1:3) adalah seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Gambar 4. Penampakan MP1 pada rasio (1:3) dan variasi kecepatan pengadukan K-45

Yield Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X 3.2. Minyak Pirolisis 2 (MP2) Pada proses pengolahan limbah plastik PE menggunakan teknik pirolisis dapat terbentuk MP2 pada kondensor kedua. MP2 merupakan hasil kondensasi uap minyak pirolisis yang tertangkap oleh kondensor kedua. Pengaruh kecepatan pengadukan dan rasio perbandingan minyak/metanol terhadap yield MP2 yang dihasilkan dari proses pemurnian minyak pirolisis ditunjukkan oleh Tabel 2. Tabel 2. Perolehan yield dari proses pemurnian MP2 Kecepatan pengadukan Yield pada rasio minyak/ metanol (rpm) 1:2 1:3 1:4 100 0,397 0,439 0,511 150 0,257 0,452 0,499 200 0,323 0,415 0,461 Pengaruh Variasi Kecepatan Pengadukan terhadap Yield MP2 Berikut ini merupakan hasil data percobaan dengan pengaruh variasi kecepatan pengadukan terhadap yield MP2 yang dihasilkan. Gambar 5 merupakan grafik yang menghubungkan antara kecepatan pengadukan dengan yield yang dihasilkan. Kecepatan pengadukan sangat berpengaruh pada proses pemurniaan minyak, karena pada umumnya semakin besar kecepatan pengadukan, maka yield yang dihasilkan akan semakin besar pula. Hal ini dikarenakan tumbukan yang sering terjadi antara pereaksi akan semakin banyak jika kecepatan pengadukan semakin besar, sehingga kecepatan reaksi akan bertambah besar. Akan tetapi, dalam proses pemurnian yang telah dilakukan mengalami sedikit perbedaan, di mana semakin besar kecepatan pengadukan maka semakin menurun yield yang dihasilkan. Salah satu hal yang menyebabkan terjadinya penurunan yield dimungkinkan karena bahan aditif yang digunakan adalah metanol yang digunakan sebagai bahan pencampur dalam minyak di mana pencampuran metanol dengan minyak tidak bereaksi secara sempurna. 60% 50% 40% 30% 20% 10% 1 : 2 1 : 3 1 : 4 0% 0 50 100 150 200 250 Kecepatan Pengadukan Gambar 5. Grafik Hubungan antara kecepatan pengadukan dengan yield MP2 Pengaruh Variasi Rasio Minyak/Metanol terhadap Yield MP2 Pada grafik di bawah ini merupakan hasil data percobaan dengan pengaruh variasi rasio Minyak/Metanol terhadap yield MP2 yang dihasilkan sebagai berikut. Gambar 6 merupakan grafik yang menghubungkan antara perbandingan minyak/metanol dengan yield yang dihasilkan. Semakin besar perbandingan minyak/metanol maka akan semakin besar pula yield yang dihasilkan. Pada kecepatan pengadukan yang sama dengan perbandingan minyak/metanol yang bervariasi menghasilkan perolehan yield yang meningkat. K-46

Yield Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X Pada penelitian yang telah dilakukan, warna yang dihasilkan pada minyak menjadi semakin terang dengan ditambahkannya bahan aditif metanol. Hal ini dimungkinkan karena metanol yang mudah bereaksi dengan minyak sehingga zat pengotor yang ada di dalamnya telah larut sehingga warna minyak pirolisis berubah dari coklat kehitaman menjadi coklat muda. 60% 50% 40% 30% 20% 10% 100 rpm 150 rpm 200 rpm 0% 0 30 60 90 120 150 Rasio Minyak/Metanol Gambar 6. Grafik hubungan antara rasio minyak/metanol dengan yield MP2 Untuk uji sifat fisik lainnya, seperti viskositas, densitas, titik nyala dan titik tuang, diperoleh hasil bahwa sifat-sifat fisik MP2 yang didapatkan mendekati sifat-sifat fisik bahan bakar bensin. Perbandingan hasil uji MP2 dengan bahan bakar bensin ditunjukkan pada Tabel 3. Dengan sifat yang mendekati sifat bahan bakar bensin, maka MP2 memiliki peluang untuk dapat mensubstitusi bensin. Meskipun demikian, kajian lebih lanjut terhadap kelayakannya perlu dilakukan uji aplikasi yang lebih spesifik. Tabel 3. Perbandingan sifat fisik antara bensin dan MP2 Jenis uji Bensin MP2 Viskositas 0,65 cp 0,54 cp Densitas 0,68 kg/l 0,77 kg/l Titik nyala -43 C <20 C Titik tuang -3 C -21 C KESIMPULAN Berdasarkan penelitian pemurnian minyak pirolisis dari limbah plastik PE yang sudah dilakukan dengan variasi kecepatan pengadukan dan rasio minyak/metanol, maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Pengaruh rasio perbandingan minyak/metanol terhadap yield yang dihasilkan tidak signifikan, karena nilai yield yang diperoleh memiliki selisih yang tidak terlalu besar. Namun semakin besar rasio perbandingan minyak/metanol, maka semakin besar yield yang dihasilkan. 2. Kondisi paling baik untuk MP1 diperoleh pada kecepatan pengadukan 150 rpm dengan rasio perbandingan minyak/metanol = (1:4) dan menghasilkan bahan bakar minyak yang mendekati sifat-fisik bahan bakar minyak pada umumnya. K-45

Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT)3 2015 ISSN: 2339-028X 3. MP1 memiliki sifat-sifat fisik seperti minyak pada umumnya, dengan densitas sebesar 0,81 g/ml, viskositas sebesar 0,69 cp, titik nyala minyak sebesar <20 o C, dan titik tuang minyak sebesar <-21 o C. 4. Untuk hasil MP2 yang optimal diperoleh pada kondisi kecepatan pengadukan 100 rpm dan rasio minyak/metanol sebesar (1:4). 5. MP2 memiliki sifat-sifat fisik yang hampir setara dengan bahan bakar bensin dengan densitas minyak sebesar 0,77 kg/l, viskositas minyak sebesar 0,54 cp, titik nyala minyak sebesar <20 C, dan titik tuang minyak sebesar -21 C. MP2 berpeluang untuk mensubstitusi bahan bakar bensin. PERSANTUNAN Penelitian ini terselenggara melalui skim Penelitian Kolaboratif Pengembangan Individual Dosen (PID) Prodi Teknik Kimia Universitas Muhammadiyah Surakarta tahun 2014/2015 dengan melibatkan dua peneliti mahasiswa, Indra Setiawan dan Indra Gunawan. Peneliti mengucapkan terima kasih atas pembiayaan yang diberikan oleh UMS dalam penelitian ini. DAFTAR PUSTAKA Abdullah, Angga A., Husin Bugis, dan Subagsono, 2007, Pengaruh Jumlah Ignition Booster pada Kabel Busi dan Penambahan Metanol dalam Premium terhadap Konsumsi Bahan Bakar pada Yamaha Mio Sporty Tahun 2007, Jurnal Penelitian Jurusan Pendidikan Teknik Mesin, FKIP UNS. Aprian, Ramadhan P., dan Ali Munawar, 2012, Pengolahan Sampah Plastik menjadi Minyak Menggunakan Proses Pirolisis, Envirotek: Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan, 4(1), Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, UPN Jatim. Burhanudin, Harmen, 2005, Pengaruh Penambahan Zat Aditif Berbahan Dasar Metanol pada Bahan Bakar terhadap Prestasi Motor Bensin Empat Langkah Satu Silinder, Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Unila. Ermawati, Rahyani, 2011, Konversi Limbah Plastik sebagai Sumber Energi Alternatif, Jurnal Riset Industri, Vol. V No. 3, Balai Besar Kimia dan Kemasan, Kementrian Perindustrian. Febri, J., dan Novesar, Z., 2003, Pengaruh Katalis dalam Pengolahan Limbah Plastik Low Density Polyethylene (LDPE) dengan Metode Pirolisis, Jurnal Kimia Unand, Vol. 2 No. 2, Jurusan Kimia FMIPA. Universitas Andalas. Ma, F., dan Hanna, M.A., 1999, Biodiesel Production a Review, Biosource Technology, 70(1), 1-15 Maier, Karyn, 2014, Polyethylene, http://www.wisegeek.org/what-is-polyethylene.htm diakses tanggal 21 Maret 2014 Rafli, Rusdi, 2008, Karakteristik Matriks Termoplastik Polietilena Terplastisasi Poligliserol Asetat, Ilmu Kimia, Universitas Sumatera Barat. Ramadhan, Rahmad, 2013, Pembuatan BBM dari Limbah Plastik dengan Metode Pirolisis, http://rahmad1989.blogspot.com/p/blog-page_1793.html diakses tanggal 20 Maret 2014 Sukseswati, Dini D., 2010, Karakteristik Sifat Fisik dan Kimia Minyak Hasil Pirolisis Lambat Campuran Sampah Kertas dan Daun, Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, UNS. K-46