Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"

Bioetanol dapat digunakan sebagai campuran bahan bakar fosil, namun untuk dapat digunakan bioetanol harus melalui proses pemurnian terlebih dahulu. Teknologi adsorpsi merupakan salah satu proses yang dapat digunakan dalam pemurnian bioetanol untuk menghasilkan kemurnian tinggi secara efektif baik dari segi proses maupun biaya. Adsorben zeolit merupakan salah satu adsorben yang dapat digunakan pada proses pemurnian campuran etanol – air karena mempunyai daya serap tinggi, relatif tidak mudah jenuh, selektivitas yang tinggi, dan mudah di regenerasi. Penelitian ini membahas hubungan karakterisasi adsorben dengan keefektifan proses pemurnian etanol – air yang dilakukan pada kolom adsorpsi kontinyu unggun tetap menggunakan dua jenis adsorben zeolit (3A dan 4A).  Uji adsorpsi dilakukan pada kondisi operasi suhu dan tekanan ruangan (20^oC dan 1 atm), dan mengalirkan etanol dengan kemurnian awal 50% v/v dan 10% v/v selama 5 jam dengan laju alir 10 mL/menit kedalam kolom. Hasil penelitian ini berupa kurva breakthrough yang digunakan untuk menganalisa performa adsorben pada proses pemisahan etanol – air. Didapat bahwa adsorben zeolit 3A dengan luas permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan zeolit 4A dan diameter pori yang mendekati besar molekul air, mempunyai performa adsorpsi yang lebih baik karena menghasilkan kemurnian etanol paling tinggi, yaitu sebesar 62,4% v/v untuk konsentrasi awal etanol 50% v/v dan 33,27% v/v untuk konsentrasi awal etanol 10% v/v.

---

In order to use bioethanol as fuels mixtures, bioethanol should go through purification process. One of the economically and effective purification process that can be used to separate ethanol – water mixture is adsorption process. Zeolite adsorbent is one of the adsorbents that can be used in the purification process of the ethanol-water mixture because it has high adsorption capacity, not easily saturated, high selectivity, and easy to regenerate. This study discusses the relationship between adsorbent characterization and the effectiveness of the ethanol – water purification process carried out in a fixed bed adsorption column using two types of zeolite adsorbents (3A and 4A). This research is carried out under operation condition of atmospheric temperature and pressure (20^oC dan 1 atm), with 50% v/v and 10% v/v ethanol inlet concentration which has 10 mL/min flow rate. The results of this study are presented in breakthrough curve which will be used to analyse the adsorption performance that has been done. It was found that zeolite 3A adsorbent with a larger surface area and pore diameter which has closest size with water molecules size, has better adsorption performance resulting the highest ethanol purity, which is 62.4% v/v for the initial concentration of ethanol 50% v/v and 33.27% v/v for initial concentration of ethanol 10% v/v.

"

"Dengan meningkatnya kebutuhan masyarakat akan bahan bakar minyak bumi untuk transportasi yang tak diimbangi dengan persediaannya yang semakin menipis, maka diperlukan energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar fosil. Salah satu bahan bakar alternatif yang berpotensi untuk dikembangkan yaitu bioetanol. Etanol hasil fermentasi memiliki kemurnian 5-12 %b/b, dimana rentang konsentrasi ini belum memenuhi fuel grade ethanol dimana kemurnian dari ethanol harus diatas 95 %v/v. Untuk itu, diperlukan proses pemurnian lanjut terhadap etanol. Salah satu proses pemurnian yang ekonomis dan efektif untuk digunakan dalam mengatasi kendala terbentuknya campuran azeotrop antara etanol dan air yaitu proses adsorpsi. Pada penelitian ini, membahas proses pemurnian tahap awal dari campuran etanol-air menggunakan proses adsorpsi kontinyu unggun tetap dengan dua jenis karbon aktif sebagai adsorben. Material adsorben yang diuji dalam penelitian ini yaitu karbon aktif Calgon dan Karbon aktif Haycarb terhadap etanol dengan kemurnian 10%v/v dan 50%v/v. Uji adsorpsi dilakukan dengan kondisi operasi suhu dan tekanan ruangan(20oC dan 1 atm, serta laju alir 10 mL/menit melalui kolom adsorpsi unggun tetap secara kontinyu selama 5 jam hingga adsorben karbon aktif jenuh. Hasil dari penelitian ini berupa kurva breakthrough yang menunjukkan performa adsorpsi yang dilakukan, sehingga didapatkan bahwa karbon aktif Calgon dengan luas permukaan yang lebih tinggi merupakan adsorben yang paling baik digunakan dengan hasil kemurnian etanol yang paling tinggi, yaitu sebesar 59,36%v/v untuk konsentrasi awal etanol 50%v/v dan 27,46%v/v untuk konsentrasi awal etanol 10%v/v.

---

As the increasing the demand of petroleum for transportation that is not balanced with the diminishing supply of petroleum, alternative energy is needed to replace fossil fuels. One alternative fuel that has a potential to be developed is bioethanol. Concentration result from fermentation has a purity of 5-12 %w/w, where this concentration range is not fulfilled the fuel grade ethanol that has ethanol purity above 95%. Therefore, further purification of ethanol is needed. One of the economically and effective purification process to be used in overcoming the formation of azeotropic mixture in ethanol water is adsorption process. In this study, the process of initialbstages purification of ethanol water mixture using a fixed bed continuous adsorption process with two types of activated carbon as an adsorbent is discussed. The adsorbent materials used in this study were Calgon activated carbon and Haycarb activated carbon toward ethanol with a 50%v/v and 10%v/v purity. This research is carried out under operating conditions of atmospheric temperature and pressure (20oC dan 1 atm), and flow rate of 10 mL/minutes through a fixed-bed continuous adsorption column for 5 hours until the activated carbon adsorbent is saturated. The results of this study are presented in breakthrough curves that shows the adsorption performance. Therefore, it is indicated that Calgon activated carbon which has a higher surface area is the best adsorbent to be used with the highest ethanol purity yield, which is 59,36%v/v for ethanol initial concentration 50%v/v, and 27,46%v/v for ethanol initial concentration 10%v/v."

"Pertumbuhan jumlah penduduk di Indonesia tentunya diiringi dengan meningkatnya kebutuhan akan energi, terutama bahan bakar. Salah satu bahan bakar yang sangat berpotensi untuk dikembangkan adalah bioetanol. Etanol umumnya dihasilkan melalui proses fermentasi, namun produk etanol yang dihasilkan kemurniannya sangat rendah dan tidak memenuhi grade untuk dijadikan bahan bakar, yaitu sebesar 95% v/v. Oleh karena itu, saat ini dikembangkan proses pemurnian etanol melalui adosrpsi yang lebih efektif dan ekonomis. Pada penelitian ini, dilakukan pengembangan pemodelan empiris yang telah dimodifikasi untuk adsorpsi etanol-air pada kolom unggun tetap dengan adosrben zeolit. Model yang digunakan untuk mengetahui sifat adsorpsi yang terjadi adalah Model Thomas dan Model Yoon-Nelson. Performa dari suatu proses adsorpsi dapat dijelaskan oleh Model tersebut dengan melihat karakteristik model berdasarkan kurva breakthrough yang diprediksikan model serta nilai parameter pada model tersebut. Pada percobaan terdahulu, telah dilakukan modifikasi pada Model Thomas dan Model Yoon-Nelson dengan menambahkan parameter “K” pada masing-masing persamaan model dikarenakan koefisien determinasi (R2) yang diperoleh dengan persamaan model original kurang dari 0.9 dan setelah dilakukan modifikasi pada kedua model, diperoleh nilai koefisien determinasinya (R2) > 0.9. Nilai parameter yang diperoleh untuk Model Yoon-Nelson dan Thomas Modifikasi berturut-turut adalah sebagai berikut; Zeolite 3A 50% v/v (kTh = 0.0001, qo= 0.199, KT = 0.432 kYN = 0.0018, τ= 300, KY= 1.9097), Zeolite 3A 10% v/v (kTh= 0.00009, qo= 0.199, KT= 0.487 kYN = 0.0024, τ= 255, KY= 1.974), Zeolite 4A 50% v/v (kTh= 0.00001, qo= 0.189, KT = 0.341 kYN = 0.0016, τ = 270, KY = 1.891), Zeolite 4A 10% v/v ((kTh = 0.00009, qo = 0.189, KT = 0.385 kYN = 0.002, τ = 240, KY = 1.945). Berdasarkan hasil pemodelan, diketahui bahwa Model Empiris Thomas & Yoon Nelson Modifikasi tidak cukup akurat untuk memodelkan kurva breakthrough, sehingga dilakukan pengembangan model empiris untuk adsorpsi etanol-air pada kolom unggun tetap. Model yang dikembangkan merupakan adopsi persamaan Model Thomas dengan persamaan polynomial derajat 3 dengan lima nilai parmeter, yaitu K, a, b, c, dan d.

---

Indonesia’s population growth nowadays accompanied by increasing energy needs, especially fuel. Bioethanol was one of renewable fuel that has big potential to be developed. In general, bioethanol was produced through fermentation process, but the final product was low in purity and does not meet the standard to be used as fuel, which is 95% v/v. Hence, ethanol purification using adsorption methods are being developed because it is more effective and economical. In this research, modified empirical model for ethanol-water adsorption in fixed bed column using zeolite adsorbent will be developed. The model that is used to determine the properties of adsorption that occurs is Thomas Model and Yoon-Nelson Model. Those Models can explain the performance of an adsorption by looking at the characteristics of the model based on the predicted breakthrough curve and the parameter values of the model. In the earlier research, modification of Thomas Model and Yoon-Nelson Model have been done by adding “K” parameter on each equation because the results of coefficient of determination (R2) is less than 0.9, and after recalculated using the modified Models, the coefficient determination obtained is above 0.9. Evaluation on these modified models will be conducted in this research to know whether these modified models can be applied for other experimental data or not. Obtained parameter values for Modified Thomas and Yoon-Nelson Model for 50% v/v and 10% v/v on Zeolite 3A and 4A respectively as follows; Zeolite 3A 50% v/v (kTh= 0.0001, qo= 0.199, KT= 0.432 kYN = 0.0018, τ = 300, KY = 1.9097), Zeolite 3A 10% v/v (kTh = 0.00009, qo= 0.199, KT = 0.487 kYN = 0.0024, τ= 255, KY= 1.974), Zeolite 4A 50% v/v (kTh = 0.00001, qo= 0.189, KT= 0.341 kYN = 0.0016, τ= 270, KY= 1.891), Zeolite 4A 10% v/v ((kTh= 0.00009, qo= 0.189, KT = 0.385 kYN = 0.002, τ = 240, KY = 1.945). Based on the results, Modified Thomas & Yoon-Nelson empirical model is not quite accurate for modelling breakthrough curve. Hence, further research is conducted to develop new empirical model for ethanol-water adsorption in a fixed bed column. The empirical model developed by adopting Thomas Model Equation and Polynomial equation that has five parameters which is K, a, b, c, and d."

"Permintaan global akan etanol sebagai bahan bakar alternatif terus meningkat. Kemajuan dalam semua aspek produksi etanol dinilai bermanfaat bagi berbagai industri. Salah satu alternatif yang sedang dikembangkan untuk memenuhi permintaan global adalah etanol yang dihasilkan dari proses fermentasi glukosa yang disebut bioetanol. Konsentrasi etanol yang diperoleh berdasarkan proses fermentasi tersebut berada pada kisaran 7 – 8% (v/v). Proses pemurnian lanjutan harus dilakukan untuk mendapatkan konsentrasi etanol yang lebih tinggi sehingga dapat meningkatkan harga jual etanol hasil fermentasi dari glukosa. Proses adsorpsi menjadi salah satu proses yang dapat dilakukan dalam pemurnian bioetanol guna meningkatkan kemurnian etanol dengan prinsip yang digunakan adalah fenomena permukaan antara adsorben dengan adsorbat. Silica gel merupakan salah satu adsorben yang dapat digunakan untuk proses adsorpsi etanol – air karena dibentuk dari senyawa yang polar sehingga dapat berikatan dengan air, memiliki luas permukaan yang besar, selektivitas tinggi, dan mudah untuk regenerasi. Penelitian ini menghubungkan karakteristik adsorben dengan keefektifan proses adsorpsi etanol – air secara kontinyu yang dilakukan dengan menggunakan unggun tetap dengan dua jenis adsorben silica gel (biru dan putih). Proses adsorpsi dilakukan pada kondisi suhu dan tekanan atmosfer (25oC dan 1 atm). Kondisi awal ethanol adalah dibuat pada kemurnian 50% v/v dan 10% v/v lalu dialirkan kedalam kolom adsorber unggun tetap dengan laju umpan 10 mL/menit sampai silica gel jenuh (180 menit). Kurva breakthrough akan digunakan dalam menganalisis performa adsorben yang berada didalam kolom adsorber unggun tetap selama proses pemisahan etanol – air. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, silica gel biru lebih unggul memberikan konsentrasi etanol tertinggi dibanding silica gel putih. Hal tersebut terjadi karena silica gel biru memiliki luas permukaan yang lebih besar. Konsentrasi akhir etanol yang dihasilkan dengan menggunakan adsorben silica gel biru sebesar 62,77% untuk konsentrasi umpan etanol 50% dan 30,40% untuk konsentrasi umpan etanol 10%.

---

The global demand for ethanol as an alternative fuel continues to increase. Progress in all aspects of ethanol production is considered beneficial for various industries. One alternative that is being developed to meet global demand is ethanol which is produced from a glucose fermentation process called bioethanol. The ethanol concentration obtained by the fermentation process is in the range of 7 - 8% (v / v). A further refining process must be carried out to obtain a higher ethanol concentration so that it can increase the selling price of fermented ethanol from glucose. The adsorption process is one of the processes that can be carried out in bioethanol purification in order to increase the purity of ethanol with the principle used is the surface phenomenon between the adsorbent and the adsorbate. Silica gel is one of the adsorbents that can be used for the ethanol-water adsorption process because it is formed from polar compounds so that it can bind to water, has a large surface area, high selectivity, and is easy to regenerate. This study relates the characteristics of the adsorbent with the effectiveness of the continuous ethanol-water adsorption process using a fixed bed with two types of silica gel adsorbent (blue and white). The adsorption process is carried out at conditions of temperature and atmospheric pressure (25oC and 1 atm). The initial condition of ethanol is made at a purity of 50% v / v and 10% v / v and then flowed into a fixed bed adsorber column with a feed rate of 10 mL / minute until the silica gel is saturated (180 minutes). The breakthrough curve will be used to analyze the performance of the adsorbent in the fixed bed adsorber column during the ethanol - water separation process. Based on the research that has been done, blue silica gel is superior to providing the highest ethanol concentration than white silica gel. This happens because blue silica gel has a larger surface area. The final concentration of ethanol produced using blue silica gel adsorbent was 62.77% for 50% ethanol feed concentration and 30.40% for 10% ethanol feed concentration."

"Bioetanol adalah salah satu sumber energi baru terbarukan yang cukup menjanjikan karna dapat diproduksi dari berbagai sumber alam yang kaya akan karbohidrat. Selain itu bioetanol juga dapat diproduksi dari berbagai bahan limbah alam, sehingga selain memiliki harga bahan mentah yang relatif murah, bahannya juga relatif mudah diperoleh. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan data rasio konsentrasi etanol yang keluar dengan konsentrasi etanol yang masuk ke kolom untuk kemudian disajikan dalam bentuk kurva breakthrough.Untuk waktu penetrasi adsorben silika gel teregenerasi bersifat lebih cepat pada menit ke-110 dibandingkan waktu penetrasi adsorben silika gel baru yang berada pada menit ke-120 . Konsentrasi yang dihasilkan untuk adsorben silika gel biru dengan konsentrasi awal 50% adalah 62.50%, sedangkan untuk konsentrasi awal 10% adalah 26.50%, hal ini menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan silika gel putih yaitu untuk konsetrasi awal 50 % adalah 62.10%, dan untuk konsetrasi awal 10% adalah 23.50%.

---

Bioetanol is a promising new and renewable energy source because it can be produced from various natural sources which are rich in carbohydrates. In addition, bioetanol can also be produced from various natural waste materials, so that in addition to having relatively cheap raw material prices, the materials are also relatively easy to obtain. This research was conducted to obtain data on the ratio of the ethanol concentration that came out to the concentration of ethanol that entered the column and then presented it in the form of a breakthrough curve.The penetration time of the regenerated silica gel is faster at the 100th minutes compared to the penetration time of the new silica gel adsorbent which is at the 120th minute. The resulting concentration for blue silica gel adsorbent with an initial concentration of 50% was 62.50%, while for an initial concentration of 10% was 26.50%, this shows better results compared to white silica gel, namely for an initial concentration of 50% is 62.10%, and for the initial concentration of 10% is 23.50%."