LAPORAN TUGAS AKHIR PABRIKASI FIXED BED DOWNDRAFT GASIFIER UNTUK PRODUKSI BAHAN BAKAR GAS DARI ARANG SEKAM PADI KAPASITAS 3 KG/JAM Disusun oleh: 1. Muhammad Hasby Rizky NIM: I8310044 2. Pangky Ari Wibowo NIM: I8310048 PROGAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013
KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, sehingga kami dapat menyelesaikan Tugas Akhir sampai dengan selesainya penyusunan Laporan Tugas Akhir ini.pelaksanaan Tugas Akhir dan penulisan Laporan Tugas Akhir kami tidak akan berjalan lancar tanpa dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu kami menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Ibu, Ayah, dan Keluarga tercinta atas doa dan dukungannya baik secara moril dan materil. 2. Bregas ST Sembodo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Diploma III Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Dr. Sunu Herwi Pranolo selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang senantiasa memberikan pengarahan dalam pengerjaan maupun penyusunan Laporan Tugas Akhir ini. 4. Bapak Wusana, Yoga, Wiranto, Risal, Riska, Rendra, Oki, Chandra, Djatmiko, Untsa, Galuh dan Gilang yang memberi bantuan tenaga dan pikiran serta dukungan. Kami menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu kami mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak demi penyempurnaan laporan ini. Akhirnya kami selaku penyusun meminta maaf kepada semua pihak, apabila dalam pelaksanaan Tugas Akhir dan penyusunan laporan ini terdapat kesalahan. Kami berharap laporan ini dapat bermaanfaat bagi semua pihak dan semoga Tuhan senantiasa memberikan anugerah-nya pada kita. Amin. Surakarta, Juni 2013 Penyusun
DAFTAR ISI Halaman Judul... i Lembar Pengesahan... ii Lembar Konsultasi... iii Kata Pengantar... iv Daftar Isi... v Daftar Tabel... vi Daftar Gambar... vii Intisari... viii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 1 C. Tujuan... 2 D. Manfaat... 2 BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka... 3 B. Kerangka Pemikiran... 10 BAB III METODOLOGI A. Alat dan Bahan... 11 B. Lokasi Pembuatan Alat dan Pengoperasian... 12 C. Cara Kerja...... 12 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Unit Gasifikasi... 14 B. Perlakuan Awal Bahan... 17 C. Hasil Perancangan Alat... 18 D. Hasil Percobaan... 19 BAB V PENUTUP A. Kesimpulan... 22 B. Saran... 22 DAFTAR PUSTAKA... 23 LAMPIRAN
DAFTAR TABEL Tabel II.1 Karakteristik Proximate dan Ultimate Sekam Padi... 4 Tabel II.2 Kandungan kimia dari abu hasil pembakaran sekam padi... 5 Tabel II.3 Kelebihan dan Kelemahan Updraft dan Downdraft Gasifier... 10 Tabel III.1 Bahan dan Kegunaannya... 12 Tabel III.2 Alat dan Kegunaannya... 26 Tabel IV.1 Persentase Gas Hasil Analisis... 20 Tabel IV.2 Persentase Jumlah Residu Padat... 20 Tabel IV.3 Perhitungan AFR... 21 Tabel IV.4 Data Perhitungan SGR untuk setiap Laju Alir Udara... 21
DAFTAR GAMBAR Gambar II.1 Sekam Padi dan Arang Sekam Padi... 3 Gambar II.2 Prinsip Proses Gasifikasi... 7 Gambar II.3 Updraft Gasifier dan Downdraft Gasifier... 15 Gambar IV.1 Diagram Alir Proses Gasifikasi... 16 Gambar IV.2 Arang Sekam Padi sebagai Bahan Baku Gasifikasi... 17 Gambar IV.3 Dimensi Gasifier... 18 Gambar IV.4 Hubungan antara Waktu Gasifikasi (menit) terhadap Temperatur Reaktor ( o C)... 19
ABSTRACT Muhammad Hasby Rizky, Pangky Ari Wibowo, 2013, Fixed Bed Downdraft Gasifier Fabrication to Produce Gas Fuel made by Rice Husk Capacity 3 kg/hr Program Studi Diploma III Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. One alternative energy in Indonesia is being developed that biomass energy. Indonesia has abundant biomass resources, so the potential to make it as a source of energy is very large, which is 10 million tons per year. Formulation of the issues discussed in this case, among others, how to make rice husk gasifier for the batch and how the performance obtained gasifier to produce gas producer. The final goal, among others, make rice husk gasifier for batch and produce gas producer. One processing biomass gasification process can be done. Biomass gasification process is a process of thermo-chemical conversion of solid biomass materials into gaseous material. Venue for the gasification reaction called a gasifier. Results obtained from the gasification of biomass is a gas that can be burned later called producer gas. Producer gas composition include CO, H 2, CO 2, CH 4, N 2 and small amounts of other compounds including tar and solid particles. The final activity in the form of early-dimensional design tools, fabrication and performance test equipment. Equipment fabrication is done by a professional workshop and conducted surveillance during manufacturing jobs. As for the materials required in the manufacturing, among others, that is, 2 mm thick iron plate, nuts, bolts, nuts water, burner, hose and thermocouple. In the performance test tools, charcoal biomass initially introduced into the reactor. Furthermore ensure grate in the open state. Next initiator takes the form of wood and charcoal is placed on top of a pile of rice husk. Then the blower is used to draw air into the reactor penggasifikasi. The data observed in the gasification process such as temperature reactor, producer gas generated and the amount of solid residues generated. The reactor temperature gasification process can reach 900 0 C - 985 0 C. The resulting gas producers such as CO and H 2 with the percentage of each gas at 9.007% and 0.109%. SGR values in the range of 110-113 kg/m2 hour. The average value 0.07 AFR. Solid residues generated between 14% -16%. The advantages of this gasifier unit include easy operation, charcoal produced relatively few, and many do not produce smoke.