Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Etilena dan propilena merupakan bahan baku yang panting bagi industri petrokimia. Kedua produk ini dihasilkan dari pirolisis terhadap nafta ataupun heavy gas oil. Kelemahan dari pirolisis terhadap nafta atau heavy gas oil adalah kecilnya yield dari etilena dan propilena yang diperoleh, serta banyaknya produk samping lain yang dihasilkan. Salah satu cara yang cukup potensial adalah dengan mengganti umpan dengan etana dan propana. Dalam tulisan ini disusun model-model persamaan matematis dalam bentuk persamaan diferensial biasa orde satu yang menggambarkan keadaan nyata proses pirolisis terhadap etana dan propana secara simultan. Model matematis yang terbentuk tersusun atas 10 persamaan neraca massa, 1 persamaan neraca energi dan 1 persamaan neraca momentum. Model matematis ini diselesaikan dengan teknik numeris yaitu metode Runge-Kutta-Gill. Untuk mendapatkan kondisi operasi yang sesuai, maka dilakukan variasi pengujian terhadap beberapa variabel masukan (dalam model persamaannya) seperti suhu, tekanan, laju umpan, komposisi umpan dan rasio steam terhadap umpan. Hasil simulasi yang diperoleh menunjukkan bahwa konversi etana dan propana naik apabila terjadi kenaikan suhu, begitu pula bila tekanan Kenaikan konversi etana dan propana memiliki nilai optimum, akan tetapi konversi yang lebih tinggi akan menghasilkan kuantitas produk samping yang lebih banyak. Selain itu, perubahan komposisi propana sampai sebesar 50% dalam umpan etana tidak memberikan pengaruh yang cukup signifikan terhadap yield etilena. Contoh hasil kondisi operasi yang cukup menarik adalah apabila laju umpan sebesar 0,80 kg/kg, rasio steam terhadap umpan 0,8 kg/kg suhu keluaran reaktor 920 °C, tekanan umpan 2 atm serta komposisi etana dan propana masing-masing sebesar 70% dan 30% (mol). Pada kondisi operasi ini diperoleh konversi etana dan propana sebesar 72,7% dan 92,3%, selektivitas etilena dan propilena sebesar 53,9% dan 3,1%, serta yield etilena dan propilena masing-masing sebesar 59,9% dan 3,3%."

"Biomassa adalah produk organik dari makhluk hidup dan berasal dari perkebunan atau pertanian, hutan, ternak atau bahkan sampah, juga dapat disediakan karena kandungan karbon yang tinggi dari kompon. Biomassa lebih lanjut dapat disajikan ke dalam bahan bakar dan pengawet, namun dari sudut pandang ekonomi, bahan bakar yang didapat dari penawaran biomassa kontras dengan pemanfaatannya sebagai pengawet, sehingga biomassa sebagai pengawet adalah Asap Cair. Asap cair diperoleh dari pendinginan uap proses pirolisis. Pirolisis adalah metode termokimia untuk mendekomposisi senyawa kimia dengan menaikkan suhu bahan baku. Proses pirolisis memerlukan tiga alat utama, ada pemanas, pipa penghubung yang biasa dikenal dengan Neck Reactor, dan LCS (Liquid Collecting System). Setelah bahan baku dan berubah menjadi uap, itu akan mengalir melalui kredit untuk didinginkan, sehingga asap cair bisa diperoleh. Pada suatu sudut tertentu reaktor leher akan mengubah suhu dan kecepatan uap. Untuk mengirimkan uap LCS melalui perlu pipa bengkok untuk menghubungkan mereka. Namun, data kinerja pipa masih belum diketahui bengkoknya. Oleh karena itu, simulasi menggunakan Ansys CFX adalah hasil dari mengoptimalkan pengiriman uap. Alasan menggunakan Ansys CFX adalah karena telah ditulis sebelumnya. Variasi reaktor leher diperlukan. Akan ada tiga jenis reaktor leher untuk disimulasikan yaitu 70° seperti aslinya dari percobaan, 60° dan 85°. Hasil dari simulasi ini dapat dihasilkan dalam dua jenis, tampilan samping dan fokus pada Reaktor Leher dan Outlet Pipa. Setelah mengumpulkan hasil dengan data dari Ansys CFX, dari tabel yang menunjukkan kondisi reaktor leher dibuat. Data yang diperoleh dapat digunakan untuk meningkatkan desain reaktor leher di masa depan.

---

Biomass is organic product of living things and come from plantation crops or agriculture, forests, livestock or even garbage, also can provide heat because of the hdycarbon content of the compond. Further biomass can be serve into fuel and preservative, however at the point when seen from the economic viewpoint, fuel got from biomass has an offering worth contrasted with its utilization as an preservative, Thus biomass as preservative is Liquid Smoke. Liquid smoke is obtained from the steam cooling of the pyrolysis process.

Pyrolysis is a thermochemical method for decomposing chemical csompounds by rising the temperature on raw materials. Pyrolysis process is need three major tools, there are heater, connecting pipe or usually known as Neck Reactor, and LCS ( Liquid Collecting System). After raw material is heated and change into vapor, it will flow through neck reactor than goes to LCS to be cooled, thus the liquid smoke can be obtain. At some angle of neck reactor will change the temperature and velocity of the vapor.

To deliver the vapor through LCS need a bend pipe to connect them. However, the data for performance bend pipe still unknown. Therefore simulation using Ansys CFX is needed to simulate and gather the results to make optimation of deliver the vapor. The reason of using Ansys CFX is because this application is able to simulate flow with the effect of ambient temperature and can get the details of data for each notes that has been specify beforehand. By trying to get a good amount of yield at the product, the variation of neck reactor is needed. There will be three type of neck reactor to simulate which is 70° as the original from experiment, 60° and 85°.

The results from this simulation can be generated in to two type, side view and focus on Neck Reactor and Outlet Pipe. After collected the results with data from Ansys CFX, than the table that shows the condition of neck reactor is created. The data obtained may be utilized to improve the better and safer  designs for neck reactor in the future."

"Levoglucosan adalah sebuah komponen utama yang berbentuk cairan kental dari hasil pirolisis biomassa yang banyak dimanfaatkan sebagai pestisida buatan, growth regulators, macrolide antibiotics dan lain-lain. Biomassa tersusun atas hemisellulosa, sellulosa, lignin dan sejumlah kecil komponen organik yang masing-masing dapat terpirolisis dan terdegradasi dengan laju yang berbeda, mekanisme dan jalur yang berbeda. Diketahui bahwa, levoglucosan adalah produk yang paling banyak diperoleh dalam pirolisis selulosa dari biomassa. Biomassa yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkang kelapa sawit dan tandan kosong kelapa sawit. Pemilihan biomassa tersebut didasarkan dari komposisi biomassa tersebut yang mengandung > 30 % selulosa. Faktor kondisi operasi pirolisis yaitu holding time dan suhu optimum, telah diteliti sebelumnya dapat mempengaruhi yield levoglucosan. Pada penelitian ini, metode pirolisis yang dipilih adalah fast pyrolysis. Pemilihan ini dikarenakan levoglucosan akan terbentuk dari depolimerasi selulosa pada tahap awal fast-pyrolysis pada rentang  suhu 315°C-400°C dan setelah itu akan terjadi secondary reaction menghasilkan turunan levoglucosan yaitu furan dan piranosa terdehidrasi. Dalam penelitian ini, fast pyrolysis dilakukan dalam reaktor unggun tetap dengan konfigurasi looping system pada rentang suhu (450 - 550)°C, laju alir N2 adalah 1500 ml/menit dan 3000 ml/menit serta variasi biomassa adalah 51.3 gram dan 81.3 gram. Analisis levoglucosan didukung dengan instrumen GC-MS. Hasil levoglucosan pada biomassa tandan kosong sawit tidak diperoleh karena proses pirolisis tidak terjadi sampai lapisan selulosa biomassa sedangkan pada biomassa cangkang sawit diperoleh yield levoglucosan tertinggi pada suhu 500°C dengan holding time 2.4 s yaitu sebesar 2.33 % (g/g) biomassa.

---

Levoglucosan is a major component in the form of thick liquid from the results of biomass pyrolysis which is widely used as artificial pesticides, growth regulators, macrolide antibiotics and others. Biomass is composed of hemicellulose, cellulose, lignin and a small amount of organic components which each can be hydrolyzed and degraded at different rates, different mechanisms and pathways.

It is known that levoglucosan is the product most obtained from cellulose pyrolysis of biomass. The biomass used in this study is  palm kernel shell and empty palm fruit bunches. The choice of biomass is based on the composition of the biomass containing > 30% cellulose. The factors of pyrolysis operating namely holding time and optimum temperature conditions that have been studied previously, can affect levoglucosan yield.

In this study, the pyrolysis method chosen was fast pyrolysis. This selection is because levoglucosan will be formed from cellulose depolymerization in the early stages of fast-pyrolysis at a temperature range of 315°C-400°C and after that a secondary reaction will occur resulting in levoglucosan derivatives namely furan and dehydrated pyranose.

In this study, fast pyrolysis was carried out in a fixed bed reactor with a looping system configuration in the temperature range (450-550)°C, the flow rate of N2 was 1500 ml/minute and 3000 ml/minute and the biomass variation was 51.3 grams and 81.3 grams. Analysis of levoglucosan was supported by the GC-MS instrument.

The results of levoglucosan in the empty palm fruit bunches biomass were not obtained because the pyrolysis process did not occur until the cellulose layer of biomass while in palm kernel shell biomass was obtained the highest levoglucosan content at 500°C with a holding time of 2.4 s which was 2.33 % (g/g) biomass."

"Penggunaan plastik pada proses ko-pirolisis trigliserida dapat berguna untuk menyumbangkan hidrogen selama proses ko-pirolisis serta mengurangi limbah plastik. Pada penelitian ini, reaksi ko-pirolisis akan dilakukan di dalam reaktor tangki berpengaduk menggunakan katalis Ni/ZrO₂.SO₄, yang diharapkan mampu memenuhi karakteristik mesopori dan meningkatkan yield produk hasil. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan pengaruh rasio umpan plastik polipropilena dari 0%, 25%, 50%, 75% dan 100% berat umpan terhadap hasil produk ko-pirolisis dan komposisi bio-oil. Produk ko-pirolisis dianalisis berdasarkan yield, analisis FTIR, dan GC-MS, untuk menentukan kemungkinan jalur reaksi, komposisi senyawa, dan ikatan kimia yang ada di dalam bio-oil. Penggunaan katalis Ni/ZrO₂.SO₄ mampu meningkatkan yield ­produk akhir dan mengurangi produksi wax dan gas. Dari hasil ko-pirolisis, peningkatan rasio polipropilena pada umpan dapat mengurangi jumlah senyawa oksigenat dari 75.88% pada variasi 0% PP menjadi 67.17% pada variasi 25% PP, 55.38% pada variasi 50%, dan 44.96% pada variasi 75% PP. Setelah proses pirolisis, reaksi hidrodeoksigenasi dilakukan dalam reaktor tangki berpengaduk dengan dialiri gas hidrogen bertekanan 14 bar. Produk akhir hidrodeoksigenasi menunjukkan bahwa katalis Ni/ZrO₂.SO₄ tidak menunjukkan efek positif untuk mengurangi komponen oksigenat pada bio-oil­. Hal ini diakibatkan oleh faktor hambatan sterik dan keasaman katalis, sehingga reaksi cenderung mengarah ke esterifikasi.

---

The use of plastic in triglyceride co-pyrolysis were for donating hydrogen during the co-pyrolysis process and reducing plastic waste. In this study, the co-pyrolysis reaction will be carried out in a stirred reactor using a Ni/ZrO₂.SO₄ catalyst, which is expected to meet mesoporous characteristics and increase product yield. The purpose of this study was to determine the effect of the polypropylene plastic feed ratio of 0%, 25%, 50%, 75% and 100% by weight of the feed on the co-pyrolysis product yield and bio-oil composition. The co-pyrolysis products were analyzed based on yield, FTIR, and GC-MS, to determine possible reaction pathway, compound composition, and chemical bonds in bio-oil. The use of Ni/ZrO₂.SO₄ catalyst could increase the final product yield and reduce the production of wax and gas. From the results of co-pyrolysis, increasing the ratio of polypropylene in the feed could reduce the amount of oxygenate compounds from 75.88% in the 0% PP variation to 67.17% in the 25% PP variation, 55.38% in the 50% variation, and 44.96 % at 75% PP variation.. After the pyrolysis process, the hydrodeoxygenation reaction was carried out in a stirred tank reactor with hydrogen gas flowing under a pressure of 14 bar. The final product of hydrodeoxygenation showed that the Ni/ZrO₂.SO₄ catalyst did not show a positive effect on reducing the oxygenate component of the bio-oil. This is caused by the steric hindrance and acidity of the catalyst, so it tends to lead to esterification."

"Sampah daun dapat dikonversi menjadi produk yang lebih berguna dengan menggunakan beberapa proses, salah satu prosesnya adalah menggunakan proses pirolisis. Proses pirolisis dapat dilakukan dengan membutuhkan beberapa parameter, yaitu bahan baku, suhu, waktu tinggal, dan juga laju pemanasan. Pada proses pirolisis, biomassa mengalami proses penyusutan. Pada penelitian ini, variabel yang digunakan adalah suhu, laju alir gas, dan rasio kombinasi katalis dengan tujuan melihat hubungan variabel-variabel tersebut dengan proses penyusutan dan produk pirolisis yang dihasilkan. Proses pirolisis menghasilkan produk berupa produk cair, gas, dan padat. Dari hasil penelitian, produk padatan kemudian dikarakterisasi menggunakan analisis Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) dan dihasilkan bahwa terdapat beberapa perbedaan yang terdapat pada padatan pirolisis katalitik dan non-katalitik dan terdapat perbedaan intensitas pada peak-peak spektra yang menunjukan adanya penyusutan dari struktur penyusun biomassa. Produk cair yang terbentuk dianalisis dengan menggunakan alat Gas Chromatography – Mass Spectroscopy (GC-MS) dan didapatkan bahwa produk cair memiliki kandungan oksigenat dan non-oksigenat di dalamnya. Kandungan oksigenat dan non-oksigenat yang berada dalam produk cair dilakukan dengan menggunakan bantuan katalis ZSM-5 (Zeolite Socony Mobil-5) dan YSZ (Yttria Stabilized Zirconia). Katalis ZSM-5 berfungsi sebagai katalis asam yang dapat meningkatkan kandungan hidrokarbon dan katalis YSZ berfungsi untuk meningkatkan produksi non-oksigenat pada produk bio-oil yang dihasilkan. Produk distribusi yang dihasikan dengan proses katalitik memiliki produk distribusi yang lebih beragam. Penambahan katalis juga menurunkan energi aktivasi yang digunakan sebesar 5,41%.

---

Leaf waste can be converted into more useful products by using several processes, one of which is using a pyrolysis process. The pyrolysis process can be carried out by requiring several parameters, namely raw material, temperature, residence time, and also the rate of heating. In the pyrolysis process, biomass undergoes a shrinkage process. In this study, the variables used are temperature, gas flow rate, and catalyst combination ratio with the aim of seeing the relationship of these variables with the shrinkage process and the resulting pyrolysis product. The pyrolysis process produces products in the form of liquid, gas and solid products. From the results of the study, solid products were then characterized using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) analysis and it was found that there were some differences found in catalytic and non-catalytic pyrolysis solids and there were differences in intensity in the spectral peaks that showed shrinkage of biomass. The liquid product formed was analyzed using the Gas Chromatography - Mass Spectroscopy (GC-MS) tool and it was found that the liquid product contained oxygenate and non-oxygenate in it. Oxygenate and non-oxygenate content in liquid products is increased by using ZSM-5 catalysts (Zeolite Socony Mobil-5) and YSZ (Yttria Stabilized Zirconia). ZSM-5 catalyst serves as an acid catalyst that can increase the hydrocarbon content and the YSZ catalyst serves to increase the production of non-oxygenate in the resulting bio-oil product. Distribution products produced by catalytic processes have a more diverse distribution of products. The addition of catalysts also reduced the activation energy used by 5.41%.

"

"ABSTRACTIndonesia dengan kekayaan alamnya yang melimpah mempunyai potensi untuk menjadi lumbung bioenergi. Pirolisis merupakan salah satu cara untuk menghasilkan bio oil yang dapat digunakan sebagai bahan bakar, untuk membangkitkan listrik, dan bahan pengawet. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh temperatur uap pada zona reaksi terhadap liquid yang dihasilkan berikut dengan karakteristik liquid yang dihasilkan. Penelitian dilakukan dengan bahan baku Guazuma ulimfolia Lamk. berukuran < 2 mm, < 0.707 mm, < 0.595 mm dengan moisture content rata-rata 6.93 wt dry. Temperatur heater yang digunakan 500 C dengan daya 1500 watt, heater reaksi 150 C dan 250 C, cooling water yang menggunakan air temperatur ambient dengan cooling flow outter dan cooling flow inner dan outter. Produk liquid maksimal dihasilkan pada bahan baku berukuran < 0.707 mm, heater reaksi 150 C, dengan cooling flow inner dan outter, yaitu sebesar 49 wt. Komposisi produk liquid didominasi oleh catechol. Properties dari produk liquid memiliki nilai pH 2-2.3, dan densitas 1.02-1.05 gr/cm3.

---

ABSTARCtIndonesia with its abundant natural wealth has the potential to become a bioenergy barn. Pyrolysis is one way to produce bio oil that can be used as fuel, to generate electricity, and preservatives. This research aims to determine the effect of vapor temperature on the reaction zone to liquid that produced and the liquid characteristic as well. This research is using Guazuma ulimfolia Lamk. as a feedstock with the size 2 mm, 0.707 mm, 0.595 mm, with an average moisture content of 6.93 wt dry. Heating temperature used 500 C with heating supply 1500 watt, reaction zone heater set at 150 C and 200 C, cooling water using ambient temperature water is used to absorb the heat with cooling flow, outter and cooling flow, inner and outter. The maximum liquid smoke yield was obtained on raw material size 0.707 mm, reaction zone heater 150 C with inner and outter cooling flow, that is 49 wt. The liquid product composition is dominated by catechol. Properties of liquid products have a pH value of 2-2.3, and density 1.02-1.05 gr cm3."

"Co-pyrolysis antara bonggol jagung dengan plastik polipropilena dilakukan di dalam reaktor tangka berpengaduk menggunakan gas CO2 sebagai gas pembawa karena ketersediaannya yang melimpah dan harganya yang murah. Percobaan dilakukan pada berbagai komposisi bonggol jagung dan plastik polipropilena untuk memperhitungkan pengaruh komposisi pada yield dan kualitas minyak nabati yang dihasilkan. Laju alir gas yang digunakan adalah 750 mL/menit dan laju pemanasan sebesar 5°C/menit hingga suhu mencapai 500°C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa yield gas non-kondensibel dan char yang dihasilkan lebih banyak, sedangkan yield minyak nabati lebih sedikit dibandingkan saat gas N2 digunakan sebagai gas pembawa. Derajat percabangan molekul pada fraksi non-polar minyak nabati yang dihasilkan terbukti lebih besar dan kandungan aromatiknya lebih sedikit dibandingkan dengan bahan bakar komersial. "

"ABSTRAK

Asap cair (pyrolysis  oil) merupakan produk yang dihasilkan dari proses pirolisis dari bahan baku biomassa dapat digunakan sebagai bahan bakar, bahan pengawet dan bahan kimia dasar. Produk cair yang dihasilkan dari proses pirolisis dipengaruhi oleh banyak parameter operasi dan jenis bahan baku. Proses optimum dari bahan baku lokal Indonesia dan sesuai dengan kondisi masyarakat menjadi dasar utama dalam penelitian ini. Parameter operasional  seperti temperatur optimum reaksi, laju pemanasan, temperatur uap pada zona reaksi, penyerapan kalor uap pada liquid collection system (LCS) dan jenis bahan baku menjadi kajian utama pada penelitian ini karena parameter-parameter ini menjadi penentu efisiensi proses dan produk pirolisis. Identifikasi jenis biomassa sesuai dengan karakteristiknya diperlukan pada penerapan proses yang sesuai untuk mendapatkan cairan yang maksimum.  Tujuan  penelitian untuk mendapatkan proses yang optimum dan fenomena transfer kalor pada proses pirolisis dengan menggunakan non-sweep gas fixed-bed reactor dengan bahan baku lokal Indonesia. Karakterisasi biomassa berdasarkan sifat difusivitas termalnya. Variasi temperatur reaksi dilakukan untuk mendapatkan temperatur optimum dan laju pemanasan bahan baku. Variasi temperatur pada zona reaksi untuk mendapatkan temperatur uap yang tepat berdasarkan jenis bahan baku. Beberapa jenis LCS digunakan, termasuk LCS yang menggunakan pipa kalor. Penggunaan LCS yang tepat meningkatkan efisiensi sistem secara keseluruhan.  Prediksi jumlah cairan dilakukan berdasarkan difusivitas termal bahan baku dengan menggunakan metode matrik, komposisi cairan yang dihasilkan diuji menggunakan GC/MS.  Temperatur optimum reaksi biomassa adalah 500 °C dan terjadi proses eksotermik pada bahan baku di dalam reaktor karena terjadinya self-ignition. Temperatur yang lebih tinggi cenderung menghasilkan produk gas sedangkan temperatur  yang lebih rendah menghasilkan lebih banyak zat arang.  Laju pemanasan tidak berpengaruh secara signifikan terhadap produk cair.  Temperatur uap pada zona reaksi mempengaruhi proses pirolisis dengan menggunakan Fixed-bed reactor non-sweeping gas. Temperatur optimum pada zona reaksi antara 150 °C sampai dengan 250 °C tergantung dari jenis bahan baku. Temperatur uap yang terlalu tinggi akan menghasilkan lebih banyak gas dan cairan dengan titik didih yang lebih tinggi, cairan ini mempunyai nilai bakar yang relatif lebih tinggi juga. Difusivitas termal  bahan baku yang lebih tinggi akan mengakibatkan penurunan laju pemanasan. Bahan baku dengan kondisi laju pemanasan yang rendah cenderung menghasilkan produk cair yang lebih tinggi. Bahan baku dengan tingkat gradien TGA rendah akan menghasilkan cairan yang lebih sedikit. Pipa kalor sebagai kondenser pada liquid collection system mampu menurunkan temperatur uap hingga mendekati temperatur ruangan dengan jumlah produk cair maksimum 42,5 wt% dengan bahan baku kayu merbau. Jumlah produk cair pada proses pirolisis dapat diprediksi dengan menggunakan variabel difusivitas termal bahan baku, laju pemanasan dan temperatur uap pada zona reaksi.  

---

ABSTRACT

---

Liquid smokes is a product originated from the pyrolysis process using biomass as a raw material. This product can be applied as fuel oil, preservation as the chemical base material. The liquid product from the pyrolysis process influenced by many operation parameters and feedstock materials. The optimum operation parameter and easy to apply as a base consider obtaining the maximum liquid yield.   The operational parameter such as optimum reaction temperature, heating rate, vapor temperature in the reaction zone, heat absorption in the liquid collection system and the variety of raw material as the main concern in this research. Raw material identified by its thermal characterization. This research aims to obtain optimum process and heat transfer phenomena by using a non-sweep gas fixed bed reactor with local Indonesian biomass in pyrolysis. The thermal characterization base on thermal diffusivity of raw material. The variation of the reaction temperature in the reactor and vapor temperature at the reaction zone was conducted to obtain an optimum temperature base on the type of feedstock and liquid collection system.  The use of proper LCS affects the amount of liquid yield.   The liquid yield prediction base on thermal diffusivity of biomass. The composition of liquid was analyzed using GC/MS. The optimum reaction temperature for biomass was 500 °C. The higher temperature tends to produce more gases, and the lower temperature will produce more char. The heating rate does not affect the liquid yield significantly, and vapor temperature at the reaction zone affect the liquid yield in pyrolysis using a non-sweeping gas Fixed-bed reactor. The optimum temperature at reaction zone between 150 °C - 250°C depends on the raw material. The higher vapor temperature at the reaction zone produce more gases and the liquid with the higher boiling point and has higher heating value. The higher thermal diffusivity of raw material decreases the heating rate.  The lower heating rate of raw material tends to increase liquid yield. The lowest TGA gradient tends to produce less liquid. Heat pipe was applied as a liquid collection system and able to condense pyrolysis vapor up to 42.5 wt%. The liquid yield can be predicted using thermal diffusivity of raw material, heating rate, and vapor temperature at the reaction zone.

 

"