Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Jumlah limbah biomassa yang melimpah dan belum termanfaatkan secara optimal menjadi alasan utama untuk dilakukan pirolisis menghasilkan senyawa furfural yang bernilai tinggi. Jerami padi dan tandan kosong kelapa sawit memiliki potensi yang besar dari segi jumlah dan komposisi, dimana kedua limbah ini mengandung >50% kandungan selulosa dan hemiselulosa. Pada penelitian ini, pirolisis campuran jerami padi dan tandan kosong kelapa sawit dilakukan untuk meneliti efek campuran terhadap produksi furfural. Hal ini dilakukan untuk mencapai suatu teknik pengolahan limbah yang lebih efisien, dimana tidak diperlukan adanya pemisahan jenis biomassa terlebih dahulu sebelum dipirolisis. Penelitian ini melakukan analisis produk senyawa furfural dengan kondisi operasi laju alir gas inert 85-90 mL/menit, variasi suhu 450-550°C, variasi rasio biomassa bermassa total 2,5 gram. Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa pirolisis campuran menghasilkan konversi, jumlah produk, serta energi aktivasi yang tidak berbeda secara signifikan (<15%) jika dibandingkan dengan pirolisis biomassa murni. Selain itu, didapatkan pula bahwa pirolisis biomassa selesai pada menit ke-35. Pirolisis yang menghasilkan produk tertinggi didapatkan pada suhu 500°C.

---

High availability of biomass waste that is not yet utilized can be pyrolyzed into the valuable furfural. Rice straw and oil palm empty fruit bunch have huge potential due to their amount and composition, in which both biomasses contain more than 50% of cellulose and hemicellulose. This work aims to investigate the effects of pyrolizing biomasses mixture to produce furfural, therefore creating a more flexible process of waste treatment using pyrolysis without waste segregation. This research is done to analyse the furfural produced by pyrolysis with inert gas flowrate between 85-90 mL/minute, variation of biomasses mass rasio up to a total of 2.5 gram, and variation of operating temperature from 450-550°C. The results show that co-pyrolysis of biomass mixture does not affect the conversion, furfural mass, and activation energy significantly (<15%), compared to individual biomass pyrolysis. Furthermore, the research shows that pyrolysis does not undergo significant mass reduction after 35 minutes. The optimum temperature for the production of furfural is 500°C."

"Limbah tandan kosong kelapa sawit TKKS mengandung senyawa lignoselulosa yang sangat berlimpah sebagai hasil samping pabrik kelapa sawit. Komponen selulosa dan hemiselulosa pada TKKS dapat dikonversi menjadi senyawa furfural, asam levulinat dan bioetanol. Pada disertasi ini diteliti perancangan proses dan perhitungan ekonomi produksi furfural, asam levulinat dan bioetanol berbahan baku TKKS dengan menggunakan software SuperPro Designer 9.5. Data simulasi diperoleh dari hasil percobaan laboratorium dan perhitungan konstanta reaksi pembentukan ketiga produk tersebut. Amonia dan sodium hidroksida digunakan untuk pretreatment TKKS. Yield asam levulinat terbesar dihasilkan pada konversi reaksi sebesar 52,10 mol pada suhu 170oC selama 90 menit reaksi dengan konsentrasi katalis asam 1M. Yield furfural terbesar dihasilkan pada konversi reaksi sebesar 27,94 mol pada suhu 170oC selama 20 menit reaksi dengan konsentrasi katalis asam 0,5M. Yield etanol terbesar pada reaksi SSF diperoleh pada suhu 30oC dengan waktu reaksi 24 jam. Energi aktivasi produksi glukosa, HMF, humins dan asam levulinat pada konsentrasi katalis asam 1M berturut - turut adalah 108,48 kj/mol; 119,49 kj/mol; 62,12 kj/mol; dan 56,08 kj/mol. Energi aktivasi produksi furfural dan dekomposisi furfural pada konsentrasi katalsi asam 1M berturut - turut adalah 59,22 kj/mol dan 77,08 kj/mol. Nilai koefisien kinetika fermentasi ?max, ks, kd, dan m pada suhu 30oC sebesar 0,009 h-1 ; 0,004 g/dm3 ; 0,009 h-1 ; dan 0,0464 h-1. Berdasarkan hasil perhitungan keekonomian, pabrik layak dibangun dengan kapasitas produksi asam levulinat 7.348 ton/tahun. furfural 30 ton/tahun, bioetanol 162 ton/tahun dan asam formiat 3.667 ton/tahun. Harga produk asam levulinat, furfural, bioetanol dan asam formiat yang dijual sebesar US 8.000/ton Rp 104.000.000/ton ; US 1.100/ton Rp 14.300.000/ton ; US 600/ton Rp 7.800.000/ton ; dan US 700/ton Rp 9.100.000/ton akan menghasilkan nilai IRR, NPV, ROI dan PBP sebesar 13,74 , US 15.115.674 Rp 196.503.762.000 , 13,58 dan 5,08 tahun.

---

Palm Oil Empty Fruit Bunches POEFB is a very abundant lignocellulosic compound as a by-product from palm oil mill. Cellulose and hemicellulose in POEFB can be converted into furfural, levulinic acid and bioethanol. This dissertation investigated design process and economic evaluation of furfural, levulinat acid and bioetanol production from POEFB by using SuperPro Designer 9.5. Simulation data were obtained from laboratory experiments and reaction rate constant calculations.

Ammonia and sodium hydroxide used as pretreatment methods of POEFB. The largest levulinic acid yield was 52.10 mol that obtained from reaction kinetics experiments at a temperature of 170 C for 90 minutes reaction with 1M acid catalyst concentration. The largest furfural yield was 27.94 mol that obtained from reaction kinetics experiments at temperature of 170 C for 20 minutes reaction with 0.5M acid catalyst concentration. The largest ethanol yield from reaction kinetic experiments was obtained at temperature of 30 C with 24 hours reaction. The activation energy of glucose, HMF, humins and levulinic acid production at 1M concentration acid catalyst was 108.48 kj/mol; 119.49 kj/mol; 62.12 kj/mol; and 56.08 kjmol. The activation energy of furfural production and furfural decomposition at 1M concentration acid catalyst were 59.22 kj/mol and 77.08 kj/mol, respectively. The fermentation kinetics coefficient of ?max, ks, kd, and m at 30oC are 0.009 h-1 ; 0.004 g/dm3 ; 0.009 h-1 ; and 0.0464 h-1.

Based on economic calculations, the factory is feasible to be built with a production capacity of 7,348 tons/year of levulinic acid, 30 tons/year of furfural, 162 tons/year of bioethanol and 3,667 tons/year of formic acid. Prices of levulinic acid, furfural, bioethanol and formic acid products sold at US 8,000/ton Rp 104,000,000/ton ; US 1,100/ton Rp 14.300.000/ton ; US 600/ton Rp 7,800,000/ton ; and US 700/ton Rp 9,100,000/ton will produce IRR, NPV, ROI and PBP of 13,74 , US 15.115.674 Rp 196.503.762.000 , 13,58 and 5,08 years."

"Bio-oil production from biomass has a disadvantage because it cannot be used as fuel since it contains a lot of oxygenates, so that the heating value is low and cannot be used as fuel. This study aims to generate oil palm empty fruit bunch-based bio-oil with better quality by adding plastic waste so that can produce Bio-oil with qualified specification as a fuel. The method used in this study is slow co-pyrolysis, where a mixture of biomass and plastic materials is pyrolyzed with the heating rate is low (5°C/min). With the addition of plastic, slow pyrolysis will behave like fast pyrolysis in which a high yield of Bio-oil as a result of increased heat transfer from the heater to the reactor for biomass materials. The independent variables in this study are type of plastic (PP and HDPE) and plastic-biomass composition in the mix, while the dependent variables in this study are Bio-oil’s viscosity, color, pH, and yield. In the pyrolysis reactor, plastic materials and biomass are mixed into cracking boat. Biomass, plastics, and Bio-oil produced were analyzed using GC-MS. The result obtained is addition of plastic waste can improve the quality of bio-oil in pH, viscosity, color stability, and oxygenate compounds.

---

Produksi bio-oil berbasis biomassa memiliki kendala dalam kualitas karena tidak dapat digunakan sebagai bahan bakar karena bio-oil yang dihasilkan masih mengandung banyak oxygenates (senyawa yang mengandung oksigen), sehingga heating value-nya rendah dan belum dapat digunakan sebagai bahan bakar. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan bio-oil berbasis tandan kosong kelapa sawit dengan kualitas yang lebih baik melalui penambahan limbah plastik sehingga dapat menghasilkan Bio-oil yang dengan spesifikasi yang sesuai untuk digunakan sebagai bahan bakar. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah slow co-pyrolysis, di mana campuran biomassa dan bahan plastik dipirolisis dengan heating rate yang rendah (5oC/menit). Dengan penambahan plastik, slow pyrolysis akan berkelakuan seperti fast pyrolysis di mana yield Bio-oil tinggi sebagai akibat dari peningkatan perpindahan panas dari pemanas pada reaktor ke bahan biomassa. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah jenis plastik (PP dan HDPE) dan komposisi plastik-biomassa dalam campuran (0:100, 10:90, 25:75, 50:50, 75:25, 100:0), sedangkan variabel terikat dalam penelitian ini adalah viskositas, pH, warna, dan yield Bio-oil. Dalam reaktor pirolisis, bahan plastik dan biomassa dicampur ke dalam cracking boat. Biomassa, plastik, dan Bio-oil yang dihasilkan dianalisis menggunakan GC-MS. Hasil yang didapatkan adalah penambahan limbah plastik dapat meningkatkan kualitas bio-oil dari segi pH, viskositas, kestabilan warna, dan kandungan oksigenat."

"Furfural merupakan komponen yang banyak digunakan pada industri farmasi, resin, hingga pengolahan minyak bumi dengan permintaan dan harga yang terus meningkat setiap tahunnya. Purifikasi furfural dengan metode ekstraksi cair-cair lebih berpotensi untuk dikembangkan dibandingakan metode distilasi karena prosesnya dipandang lebih berkelanjutan. Penelitian ini bertujuan meningkatkan perolehan furfural dengan metode ekstraksi cair-cair pada larutan model hidrolisat TKKS. Pada penelitian ini digunakan beberapa pelarut dengan afinitas tinggi terhadap furfural yaitu 1-butanol, MIBK, dan toluena, pada variasi suhu ekstraksi 65°C, 85°C, dan 105°C, serta variasi suhu ekstraksi 30, 60, dan 90 menit. Penentuan kadar furfural pada ekstrak dilakukan dengan HPLC. Optimasi kondisi operasi ekstrasi dilakukan dengan Response Surface Methodology RSM) untuk mendapatkan nilai parameter optimum tiap variabel dan mempelajari pengaruh suhu ekstraksi, waktu ekstraksi, dan pemilihan pelarut organik terhadap besar perolehan furfural. Kondisi operasi optimum ekstraksi cair-cair furfural didapatkan pada suhu 105°C selama 30 menit menggunakan pelarut MIBK, dengan perolehan furfural sebesar 49,103%. Penelitian ini berhasil mendapatkan kondisi optimum yang memberikan perolehan furfural tertinggi dengan kondisi ekstraksi cair-cair furfural dari model hidrolisat TKKS yang paling efisien

---

Furfural is a compound that is widely used in the pharmaceutical, resins, and petroleum industry with continuous increase of price and demand every year. Liquid-liquid extraction is a purification method with great potential as a more sustainable option for furfural purification compared to distillation method. This research aimed to increase furfural yield from OPEFB hydrolysate model using liquid-liquid extraction method. In this research, solvent with high affinity towards furfural such as 1-butanol, MIBK, and toluene were used as solvent at extraction temperature of 65°C, 85°C, and 105°C, with extraction time of 30, 60, and 90 minutes. Determination of furfural concentration in the extract is carried out using HPLC. Optimization of the operating condition is done with Response Surface Methodology (RSM) to obtain optimum value of each parameter and investigate the effects of extraction time, temperature, and solvent selection on furfural yield. The optimum operating condition for furfural liquid-liquid extraction is obtained at 105°C for 30 minutes using MIBK as solvent, which resulted in 49.103% furfural yield. This research has provided the most efficient liquid-liquid extraction condition that produces the highest yield of furfural from OPEFB hydrolysate model."

"Untuk meningkatkan bio-oil baik dari segi kualitas dan kuantitas, co-pyrolysis jerami padi dengan plastik HDPE dan PP, yang mengandung kadar hidrogen tinggi, dapat menjadi salah satu solusi. Prosedur slow co-pyrolysis dilakukan pada reaktor batch dengan laju pemanasan 5℃ /menit hingga suhu 500℃ dan laju aliran nitrogen yang digunakan adalah 750 mL/menit. Produk cair selanjutnya dianalisis dengan menggunakan GC-MS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin besar rasio berat plastik/biomassa menghasilkan yield char yang rendah serta yield oil dan yield gas yang cenderung meningkat dengan hasil bio-oil maksimum diperoleh melalui co-pyrolysis PP/jerami padi dengan rasio berat 25:75, yakni 12,88%. Besarnya rasio berat plastik/biomassa juga mempengaruhi penurunan senyawa aldehid dan fenol pada kandungan bio-oil. Adapun lama waktu penahanan menunjukkan adanya reaksi cross-linking sehingga meningkatkan yield waxy solid.

---

To improve the quality and quantity of bio-oil derived from rice straw pyrolysis, the idea of incorporating plastics (HDPE and PP) containing higher hydrogen contents can be considered. Slow co-pyrolysis performed in a batch reactor with a heating rate of 5℃ /min up to a temperature of 500℃ with nitrogen flow rate 750mL/min. Liquid products were than analyzed by GC/MS.

The results showed that the greater the weight ratio of plastic/biomass produces low char yield with oil and gas yield are likely to increase. The maximum yield of bio-oil obtained (12,88%) through co-pyrolysis of PP/rice straw with a weight ratio of 25;75. Upon increasing weight ratio of plastic/biomass, the decline of aldehyde and phenol compunds in bio-oil were observed. The increasing holding time thus further promotes cross-linking reaction thereby increasing the amount of waxy solid obtained."

"Seiring meningkatnya produksi kelapa sawit Indonesia, produksi limbah tandan kosong kelapa sawit (TKKS) nasional diperkirakan mencapai 42 juta ton per tahun pada tahun 2022. TKKS yang mengandung hemiselulosa dapat dikonversi menjadi furfural melalui reaksi degradasi dan dehidrasi dengan katalis asam mineral dan reaksi hidrolisis langsung dengan katalis metal klorida. Penelitian yang menggunaan biphasic system pada produksi furfural dari biomassa telah banyak dilakukan dengan menggunakan campuran deep eutectic solvent (DES) dan pelarut nonpolar, seperti MIBK. AlCl3, katalis yang paling efektif dalam hidrolisis hemiselulosa menjadi furfural, dapat dimanfaatkan menjadi DES [ChCl][AlCl3.6H2O] yang bersifat homogen dengan reaktan. Penambahan air juga dapat meningkatkan yield proses hidrolisis. Penelitian ini menerapkan palarut DES [ChCl][AlCl3.6H2O], dan pelarut nonpolar MIBK yang dapat meningkatkan yield furfural. Konversi furfural dari xylan (hemiselulosa) dilakukan untuk memperoleh kondisi optimum, yaitu suhu (100-200oC), waktu (20-40 menit), rasio biphasic (0,1 – 0,3 v(DES)/v(MIBK), dan rasio pengenceran (1-2 v(air)/v(DES)). Kondisi operasi optimum yang diperoleh adalah suhu 113oC, waktu reaksi 25 menit, rasio biphasic 0,21 (vDESSol/vMIBK) dan rasio pengenceran 1.45 (vAir/vDES) dengan yield 45,25%mol (28,99 %massa). Perolehan yield furfural dari TKKS yang diberikan praperlakuan pada kondisi optimum adalah 34,27 %mol (7,05 %massa). Penelitian ini menghasilkan kondisi proses yang relatif rendah dengan yield yang tinggi sehingga dapat diterapkan pada skala industri.

---

Increasing of Indonesian palm oil production, the national production of palm oil empty fruit bunch (POEFB) waste is estimated to reach 42 million tons per year in 2022. POEFB containing hemicellulose can be converted to furfural through degradation and dehydration reactions with mineral acid catalysts and direct hydrolysis reactions with metal chloride catalysts. Many studies using a biphasic system in the production of furfural from biomass have been carried out using a mixture of deep eutectic solvents (DES) and nonpolar solvents, such as MIBK. AlCl3, the most effective catalyst in hydrolysis of hemicellulose to furfural, can be utilized to produce DES [ChCl][AlCl3.6H2O] which is homogeneous with the reactants. The water addition can also increase the yield of the hydrolysis process. This study applied the solvent DES [ChCl][AlCl3.6H2O], and nonpolar solvent MIBK which can increase furfural yield. Furfural conversion from xylan (hemicellulose) was carried out to find the optimum conditions, such as temperature (100-200 oC), duration (20-40 minutes), mixture ratio (0,2-0,3 v(DES)/v(MIBK), and dilution ratio (1-2 v(water)/v(DES)). Respond surface methodology applied in this study to get optimum process condition. Optimum operating condition from this study are temperature 113 oC, reaction time 25 min, biphasic ratio 0,21 (vDESSol/vMIBK) and dilution ratio 1,45 (vWater/vDES) with yield 45,25%mol (28,99 %mass). Yield furfural from pretreated POEFB at optimum condition is 34,27 %mol (7,05 %mass). This research resulted mild operating conditions for furfural production from POEFB with high yields and so that it can be applied on an industrial scale."

"ABSTRACTKebutuhan akan furfural meningkat setiap tahunnya, namun masih sedikit pabrik yang memproduksi furfural. Produksi furfural dapat ditingkatkan salah satunya dengan mengoptimasi waktu retensinya. Waktu retensi dipengaruhi oleh laju reaksi pembentukan, yang dalam penelitian ini akan diteliti lebih lanjut mengenai konstanta laju reaksi pembentukan furfural berbasis TKKS. Di penelitian ini, TKKS dihidrolisis dengan menggunakan katalis H2SO4 dan diberi variasi suhu 170oC, 180oC, 190oC serta diberi variasi waktu, yaitu 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit, 25 menit, 30 menit, 35 menit, 40 menit, dan 45 menit. Kondisi optimum pada penelitian dicapai pada suhu 170oC pada waktu 35 menit. Konstanta laju reaksi yang didapatkan pada suhu 170oC, 180oC dan 190oC untuk pembentukan furfural berturut-turut adalah 0,034 s-1; 0,042 s-1 dan 0,02 s-1. Konstanta laju reaksi untuk pembentukan decomposition product adalah 0,009 s-1; 0,067 s-1 dan 0,039 s-1. Pada penelitian ini energi aktivasi yang ditentukan untuk pembentukan furfural dan pembentukan decomposition product berturut-turut adalah -44.629,6 J/mol dan 126.606 J/mol.

---

ABSTRACTThe need for furfural increases every year, but still a little factory producing furfural. Furfural production can be increased either by optimizing the retention time which in this study done by determining the reaction rate constant of furfural formation from TKKS. In this study, TKKS hydrolysed using H2SO4 catalyst and by variations in temperature of 170oC, 180oC, 190oC and given the variation of time, which are 5 min, 10 min, 15 min, 20 min, 25 min, 30 min, 35 min, 40 min, and 45 minute. The optimum conditions in the study achieved at a temperature of 170oC in 35 minutes. Reaction rate constants for furfural formation obtained at a temperature of 170oC, 180oC and 190oC respectively 0,034 s-1; 0,042 s-1 dan 0,02 s-1. Meanwhile, the reaction rate constants for decomposition product formation at a temperature of 170oC, 180oC and 190oC respectively 0,009 s-1; 0,067 s-1 dan 0,039 s-1. In this study, the activation energy used for furfural formation and decomposition product respectively are -44.629,6 J/mol and 126.606 J/mol."

"Kebutuhan furfural di dalam negeri terus meningkat jumlahnya. Furfural banyak digunakan sebagai pelarut dalam industri minyak bumi, pembuatan pelumas, nilon, furfuril alkohol, tetrahidrofuran, industri farmasi herbisida, dan aplikasi pada pewangi. Sampai saat ini kebutuhan furfural di dalam negeri diperoleh melalui impor terutama dari China yang merupakan produsen furfural terbesar di dunia yaitu sekitar 72% produksi furfural dunia. Hal inilah yang mendasari pertimbangan didirikannya pabrik furfural di Indonesia. Dalam perancangan pabrik furfural ini, digunakan bahan baku berupa tandan kosong kelapa sawit karena kandungan hemiselulosa yang cukup tinggi yaitu ± 30%, dan juga ketersediaannya yang melimpah di Indonesia yang mencapai 36,85 juta ton pada tahun 2014. Dengan batasan masalah payback period dibawah 5 tahun, dan nilai IRR di atas nilai MARR yaitu 14%, dilakukan simulasi menggunakan software Superpro Designer Academic License. Hasil simulasi menunjukkan kelayakan pabrik dicapai pada kapasitas produksi furfural 790,31 ton/tahun, dengan nilai ROI 21,64% dan NPV US$ 3.978.000.

---

The domestic necessity of furfural increases day by day. Furfural is mostly used for solvent in petroleum industry, the manufacture of lubricants, nylon, furfuryl alcohol, tetrahydrofuran, herbicide pharmacy industry, and application on fragrance. So far, the domestic necessity of furfural is acquired by import, especially from China, which is the largest furfural manufacturer that is to say approximately 72% furfural production of the world. This fact underlies a consideration establishing furfural plant in Indonesia. In this scheme of furfural plant, it uses raw material that is called oil palm empty fruit bunches. Oil palm empty fruit bunches is chosen because of containing high level of hemicellulose, which is about 30%, and its abundant availability in Indonesia, which reaches 36,85 million ton in 2014 as well. Simulation is conducted by using Superpro Designer Academic License Software with scope of research payback period under 5 years and IRR value above MARR (14%). This simulation has shown that the eligibility of plant reaches with 790,31 tons/year furfural capacity production, and ROI value 21,64% and NPV US$ 3.978.000."

"Tandan Kosong Sawit (TKS) adalah limbah biomassa industri kelapa sawit, dengan kandungan utamanya meliputi selulosa, hemiselulosa, dan lignin, yang dihasilkan dalam jumlah berlimpah setiap tahunnya di Indonesia. Hemiselulosa pada TKS dapat dikonversi menjadi senyawa furfural dengan terlebih dahulu melakukan praperlakuan untuk merusak struktur lignoselulosa dan menghilangkan lignin. Produksi furfural berbasis biomassa melalui reaksi hidrolisis berkatalis asam menghasilkan produk samping berupa asam levulinat dan asam format yang sangat tergantung pada kondisi reaksi. Pada penelitian ini dilakukan optimasi kondisi reaksi hidrolisis TKS yang meliputi waktu, suhu, dan konsentrasi asam, secara simultan terhadap yield furfural dengan Response Surface Methodology (RSM). TKS dengan ukuran 30 - 40 mesh pertama-tama diberikan praperlakuan alkali berbantuan gelombang mikro dengan menggunakan NaOH dan NH₄OH. Variasi praperlakuan dengan NaOH meliputi konsentrasi basa (1; 2; 3 %), daya microwave (280; 560; 840 W), dan waktu (3; 6; 9 menit). Sedangkan variasi praperlakuan dengan NH₄OH meliputi konsentrasi basa (7,5; 10; 12,5 %), daya microwave (280; 560; 840 W), dan waktu (3; 6; 9 menit). Uji kandungan lignin sesuai SNI 0492:2008, FTIR dan SEM dilakukan untuk mengetahui pengaruh praperlakuan. Efek konsentrasi basa, daya microwave, dan waktu dianalisis menggunakan RSM. Praperlakuan menggunakan NaOH dengan konsentrasi basa 2%, daya microwave 840 W, dan waktu 9 menit menghasilkan TKS dengan kadar lignin terendah sebesar 7,58%. Selanjutnya hidrolisis dilakukan terhadap TKS hasil praperlakuan pada kondisi tersebut dengan variasi waktu reaksi (20; 40; 60 menit), suhu (140; 160; 180 °C), dan konsentrasi H₂SO₄ (0,3; 0,5; 0,7 M). Konsentrasi furfural, asam levulinat, dan asam format dalam fraksi cair hidrolisis kemudian dianalisis menggunakan HPLC. Optimasi respons konsentrasi furfural dilakukan dengan RSM pada software Design Expert menggunakan model Box-Behnken. Hasil optimasi menunjukkan konsentrasi furfural tertinggi sebesar 2481ppm dapat diperoleh pada waktu reaksi 60 menit, suhu 141 °C, dan konsentrasi H₂SO₄ 0,3 M. Oil Palm Empty Fruit Bunch (OPEFB) is biomass waste from palm oil industry, with the main content including cellulose, hemicellulose, and lignin, which is produced in abundant quantities every year in Indonesia. Hemicellulose in OPEFB can be converted into furfural by first doing pretreatment to damage the lignocellulose structure and to remove lignin. Biomass-based furfural production through acid-catalyzed hydrolysis reaction produces by-products such as levulinic acid and formic acid which is highly dependent on the reaction conditions. In this study, the optimization of the hydrolysis reaction conditions of OPEFB was carried out which included time, temperature, and acid concentration, simultaneously on furfural yield with Response Surface Methodology (RSM). The 30-40 mesh OPEFB was first given microwave assisted alkali pretreatment using NaOH and NH₄OH. Pre-treatment variations with NaOH included alkaline concentrations (1; 2; 3%), microwave power (280; 560; 840 W), and time (3; 6; 9 minutes). While pre-treatment variations with NH₄OH included alkaline concentrations (7,5; 10; 12,5%), microwave power (280; 560; 840 W), and time (3; 6; 9 minutes). Test on lignin content according to SNI 0492:2008, FTIR and SEM were carried out to determine the effect of pretreatment. The effects of alkaline concentration, microwave power, and time were analyzed using RSM. Pre-treatment using NaOH with alkaline concentration of 2%, microwave power 840 W, and 9 minutes could produce OPEFB with the lowest lignin content of 7,58%. Subsequently hydrolysis was carried out on the pretreated OPEFB in these conditions with variations in reaction time (20; 40; 60 minutes), temperature (140; 160; 180 ° C), and H₂SO₄ concentrations (0,3; 0,5; 0,7 M ) The furfural concentration, levulinic acid, and formic acid in the hydrolysis liquid fraction were then analyzed by using HPLC. Optimization of furfural concentration response was done by RSM in Design Expert software using the Box-Behnken model. The optimization results show that the highest furfural concentration of 2481 ppm can be obtained at the reaction time of 60 minutes, temperature of 141 °C, and H₂SO₄ of concentration 0,3 M."

"Furfural merupakan produk utama hidrolisis tandan kosong sawit (TKS). Kemurnian furfural tinggi dapat diperoleh melalui distilasi hidrolisat TKS. Perancangan alatnya dapat dilakukan dengan memanfaatkan data kesetimbangan uap-cair (VLE) untuk memperoleh hasil purifikasi terbaik. Tujuan dari penelitian ini adalah pembuatan kurva VLE pemisahan furfural dan air sebagai representasi dari larutan hidrolisat tandan kosong sawit. Penelitian dilakukan terhadap data sekunder untuk campuran furfural dan air dan diuji dalam kondisi ideal dan pada tiga model VLE: van Laar, Non-Random Two Liquid (NRTL), dan Universal Quasi Chemical (UNIQUAC), untuk dibandingkan dan ditentukan model yang lebih konsisten terhadap literatur. Akurasi setiap model juga dianalisis dengan menghitung nilai deviasi rata-rata dan R2. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa model NRTL hampir memiliki pola kurva yang sama dengan pola kurva VLE literatur dibandingkan pada model VLE lainnya. Nilai deviasi rata-rata untuk kondisi ideal, van Laar, NRTL, dan UNIQUAC masing-masing adalah sebesar 0,1157; 0,0937; 0,0882; dan 0,0954, sedangkan nilai R2 setiap kurva adalah sebesar 0,174; 0,235; 0,323; dan 0,297. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa NRTL dapat digunakan sebagai model kurva VLE dari distilasi hidrolisat TKS yang mengandung furfural dan air, dan merupakan model yang lebih sesuai ketimbang model lainnya.

---

Furfural is the main Oil Palm Empty Fruit Bunch (OPEFB) hydrolysis product. It can achieve high purity from hydrolysate distillation. Its equipment design can be done by utilizing vapor-liquid equilibrium (VLE) data to achieve high furfural purity. The purpose of this research is to develop a Vapor-Liquid Equilibrium (VLE) curve for furfural and water separation as a representation of OPEFB hydrolysate solution. This research is done on secondary data of furfural and water mixture and examined on an ideal condition and three models: van Laar, Non- Random Two Liquid (NRTL), and Universal Quasi Chemical (UNIQUAC), to compare and determine the more appropriate model for curve development. Mean deviation and R2 value calculation are for quantitative model analysis. The research shows that the NRTL model almost mimics the literature curve compared to other models. Mean deviation calculation shows that the values for an ideal condition, van Laar, NRTL, and UNIQUAC respectively are 0.1157, 0.0937, 0.0882, and 0.0954, while the values for R2 are 0.174, 0.235, 0.323, and 0.297. The results show that the NRTL model can be used for VLE curve development for OPEFB hydrolysate distillation consisting of furfural and water and is the more appropriate model compared to other models."