3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 PenelitianSebelumnya

Raka (2014) pada penelitianya tar yang dihasikan dari limbah kayu hardwood

mahoni. Dengan variasi temperatur 250°C, 350°C, 450°C, 500°C, 600°C, 700°C, dan

800°C dengan semakin meningkatnya temperature pirolisis maka massa dan volume tar

akan menigkat sampai titik puncak pada suhu 500°C dan kemudian turun hingga suhu

800°C. Massa jenis dari tar setiap variasi temperature hamper sama sehingga

pertambahan massa tidak jauh berbeda dari pertambahan volume.

Pada temperatur 800°C terjadi reaksi sekunder pirolisis, dimana reaksi sekunder

menyebabkan gas yang dapat terkondensasi mengalami pemecahan molekul-molekul

atau terdekomposisi menjadi molekul yang lebih kecil dan sederhana berupa gas yang

tidak dapat terkondensasi seperti (CO, CO2, H2, CH4), sehingga hal ini menyebabkan

volume tar hasil pirolisis serbuk kayu mahoni mengalami penurunan(Jahirul et al.,2012).

Kemudian Azis, (2016) meneliti komposisi senyawatar hasil pirolisis kayu

mahoni tanpa tambahan katalisator zeolit dan diidentifikasi melalui pengujian GC-MS.

Menghasilkan komposisi senyawa tar dari pirolisis serbuk kayu mahoni mayoritas

banyak mengandung senyawa asam salah satunya ialah asam asetat dan senyawa

minoritas seperti senyawa oksigenat, golongan furfural dan golongan aromatik salah

satunya phenol beserta turunannya.

Pirolisis adalah proses dekomposisi termokimia biomassa menjadi produk yang

bermanfaat. Metode yang bisa digunakan adalah pirolyzer rotary kiln yang terdiri dari

silinder pemanas yang berputar dengan kecepatan putaran tertentu. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui efisiensi suhu karena jumlah produk char dari switenia

macrophylla rotary kiln pirolysis. Penelitian dilakukan dengan percobaan pirolisis dengan

200 gram switenia macrophylla dalam bentuk debu. Pemanasan suhu bervariasi 250°C,

350°C, 450°C, 500°C, dan 600°C. Suhu pemanasan disediakan oleh pemanas eletrik

dengan sistem kontrol. Temperatur diukur dengan termokopel tipe K. Proses pemanasan

dilakukan selama 180 menit dengan menggunakan stopwatch. Pengukuran dilakukan

untuk biomassa dan volume char dengan menggunakan gelas ukur. Massa diukur dengan

skala. Nilai pemanasan rendah diukur dengan menggunakan kalorimeter bom. Hasilnya

menunjukkan bahwa temperatur berpengaruh karena produk karbin piramid hidroksi

4

silika switenia. Kerugian massa Char cenderung meningkat karena suhu meningkat. Nilai

pemanasan rendah dan porositas char cenderung meningkat karena persentase kehilangan

massa meningkat. Faktor penyusutan dan persentase energi yield cenderung menurun

karena persentase kehilangan massa meningkat. (Qiram et al., 2015)

(Kumara et al.,2015) melakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh

penggunaan katalis (zeolit) terhadap hasil laju kinetik pirolisis tar dari kayu mahoni

serbuk gergaji. Proses penelitian dilakukan secara eksperimental dengan suhu 523K dan

873K pada laju pemanasan 673 K / jam. Pirolisis dilakukan selama 3 jam dengan ukuran

partikel serbuk kayu 0,5 - 1 mm. Sebelum menggunakan zeolit teraktif terlebih dahulu

dengan cara dipanaskan pada suhu 400 ° C selama 1 jam. Hasilnya menunjukkan nilai tar

kinetik dengan zeolit lebih besar dari pada tanpa zeolit, di mana nilai dari persamaan laju

kinetik diperoleh pada 𝑘 = 185,49. 𝑒 -2779 / 𝑇 (laju pemanasan 673 K / jam tanpa zeolit)

dan 𝑘 = 93.037. 𝑒 (laju pemanasan 673 K / jam dengan zeolit). Hasil validasi

menunjukkan penambahan nilai pada perhitungan volume yang sudah mendekati nilai

sebenarnya.

2.2 Biomassa

Biomassa merupakan istilah yang diberikan kepada material yang tersisa dari

tanaman atau hewan seperti serbuk kayu yang digambarkan pada gambar 2.1, material

sisa pertanian serta limbah organik manusia dan hewan.Energi yang terkandung pada

biomassa berasal dari matahari. Melalui proses fotosintesis, karbondioksida di udara

ditransformasi menjadi molekul karbon lain (misalnya gula dan selulosa) dalam

tumbuhan. Energi kimia yang tersimpan dalam dalam tanaman dan hewan (akibat

memakan tumbuhan atau hewan lain) atau dalam kotorannya dikenal dengan nama bio-

energi (Fitria, 2009).

Ketika biomassa dibakar, energi akan terlepas, umumnya dalam bentuk kalor atau

panas. Karbon dalam biomassa bereaksi dengan oksigen di udara sehingga membentuk

karbondioksida. Apabila dibakar sempurna, maka jumlah karbondioksida yang

dihasilkan akan sama dengan jumlah yang diserap dari udara ketika tanaman tersebut

tumbuh.

5

Gambar 2.1 Contoh biomassa (serbuk kayu)

Sumber : manfaat.co.id

2.3 Kayu Mahoni

Mahoni merupakan salah satu jenis kayu yang banyak digunakan dalam industri

pengolahan kayu di Indonesia, pada saat ini terdapat 19 buah industri pembuatan papan

partikel di Indonesia. Industri ini memanfaatkan limbah kayu dari industri pengolahan

kayu sebagai bahan bakunya. Produksi total kayu gergajian Indonesia mencapai 2.6 juta

m3 per tahun. Dengan asumsi bahwa jumlah limbah yang terbentuk 54.24 % dari produksi

total maka dihasilkan limbah penggergajian sebanyak 1.4 juta m3 per tahun . Hal ini turut

mendorong untuk meningkatkan nilai tambah dari produksi kayu olahan dari sisi limbah

serbuk gergaji yang dihasilkan menjadi sumber energi. Berikut adalah klasifikasi dari

kayu mahoni:

Kingdom : Plantae (Tumbuhan)

Divisi : Magnoliopyta (Tumbuhanberbunga)

Kelas : Magnoliopsida (Berkepingdua/dikotil)

Ordo : Sapindales

Famili : Meliaceae

Jenis : Swietenia

Spesies : Swietenia Macrophylla king

Diketahui bahwa hemiselulosa, selulosa dan lignin merupakan komponen utama

dari biomassa dari kayu, dimana besarnya adalah untuk hemiselulosa sebesar 20-40 %,

selulosa 40-60 % dan lignin 10-25 % (Gospodinova).

6

2.4 Komponen UtamaKayu

2.4.1. Selulosa

Selulosa merupakan komponen dinding sel. Molekul selulosa dibentuk oleh

kurang lebih 10.000 monomer glukosa yang diikat dengan ikatan 1,4–β glukosida. Setiap

monomer glukosa memiliki tiga gugus hidroksil (-OH). Sebanyak 36 molekul selulosa

terikat bersama sama oleh ikatan hidrogen membentuk seberkas fibril elementer. Fibril

elementer bergabung membentuk mikrofibril, kemudian mikrofibril bergabung

membentuk fibril dan akhirnya membentuk serat serat selulosa (Sjostorm, 1993).

2.4.2. Hemiselulosa

Hemiselulosa adalah heteropolimer dengan berbagai monomer gula, dan rantai

molekul yang lebih pendek dari selulosa. Hemiselulosa merupakan senyawa amorf,

karena banyak percabangan pada rantai molekulnya. Selain ketiga komponen tersebut

terdapat zat zat dalam kayu yang bukan penyusun struktur kayu yang dikelompokkan

sebagai zat ekstraktif (Walker, 1993).

2.4.3. Lignin

Lignin atau zat kayu adalah salah satu zat komponen penyusun tumbuhan.

Komposisi bahan penyusun ini berbeda-beda bergantung jenisnya. Lignin terutama

terakumulasi pada batang tumbuhan berbentuk pohon dan semak. Pada batang, lignin

berfungsi sebagai bahan pengikat komponen penyusun lainnya, sehingga suatu pohon

bisa berdiri tegak.

Berbeda dengan selulosa yang terbentuk dari gugus karbohidrat, struktur kimia

lignin sangat kompleks dan tidak berpola sama. Gugus aromatik ditemukan pada lignin,

yang saling dihubungkan dengan rantai alifatik, yang terdiri dari 2-3 karbon. Proses

pirolisis lignin menghasilkan senyawa kimia aromatis berupa fenol, terutama kresol.

Lignin mulai terdekomposisi pada temperatur 280-500°C, dan merupakan

penyusun biomassa yang paling sulit dipecah, karena lignin bertugas memberi kekuatan

mekanis dan perlindungan pada kayu.

2.5 Pirolisis

Pirolisis dapat didefinisikan sebagai dekomposisi thermal material organik pada

suasana inert (tanpakehadiran oksigen) yang akan menyebabkan terbentuknya senyawa

volatil. Pirolisis pada umumnya diawali pada suhu 200°C dan bertahan pada suhu sekitar

7

450 – 500°C (Sheth and Babu, 2006). Pirolisis suatu biomassa akan menghasilkan tiga

macam produk, yaitu produk gas, cair, dan padat (char). Jumlah produk gas, cair dan char

tergantung pada jenis prosesnya (suhu dan waktu pirolisis), seperti terlihat pada tabel 2.1

Tabel 2.1

Kandungan Produk Cair, Padat dan Gas pada Berbagai Jenis Pirolisis

Jenis Pirolisis

Komposisi

Gas Cair Padat

Fast Pyrolysis

- suhu moderat

( ~ 500°C)

- waktu pirolisis

singkat ( < 2 dtk)

13 % 75 %

(senyawa

organik)

12 %

Carbonization

- suhu relatif rendah

- waktu pirolisis lama

35 % 30%

(air)

35%

Gasification

- suhu tinggi

( > 800°C)

- waktu pirolisis lama

85% 5%

(tar)

10%

Sumber : Brigwater, 2015

Pirolisis adalah proses dekomposisi termal bahan organik dengan sedikit atau

tanpa oksigen di mana material mentah/biomassa akan mengalami pemecahan struktur

kimia menjadi fase gas. Proses dekomposisi termal merupakan rangkaian kompleks yang

dipengaruhi banyak faktor seperti heating rate, temperatur, tekanan, waktu

tinggal,kelembaban, komposisi bahan dan ukuran partikel.

8

Gambar 2.2 Reaksi Kimia Sederhana Pirolisis

Sumber : Basu(2010)

Berdasarkan waktu tinggal (residence time), temperatur, dan laju pemanasan

(heating rate) pirolisis dibedakan menjadi tiga macam yaitu :

• Flash Pyrolysis

Karakteristik dari flash pyrolysis yaitu laju pemanasan yang sangat cepat yaitu

lebih besar dari 105°C/s. Jika dibandingkan dengan slow pyrolysis, char dan gas yang

dihasilkan lebih sedikit. Pada pirolisis tipe ini dihasilkan jumlah tar yang lebih banyak.

• Fast Pyrolysis

Laju pemanasan yang digunakan antara 500 hingga 105°C/s. Ukuran spesimen

yang digunakan adalah 2 mm agar panas lebih cepat merata dan waktu pemanasan

yang digunakan relative cepat yaitu 0,5-5 detik

Agar menghasilkan produk cair yang maksimal, temperatur yang diperlukan kira-

kira 500°C, ukuran partikel biomassa (<2mm), kelembaban (<10%) dan uap harus

segera dipisahkan dari char untuk mencegah reaksi sekunder yang menyebabkan

terbentuknya produk gas (Bridgwater, 2004;.Kersten et al, 2005). Hasil dari proses

pirolisis cepat adalah 60-75% bio-oil, 15-25% char, dan 10-20% non-condensable gas,

tergantung pada bahan baku yang digunakan (Mohan et al, 2006).

• Slow Pyrolysis

Slow pyrolysis dicirikan dengan laju pemanasan lambat, temperature kecil, dan

waktu pemanasan yang lama. Laju pemanasan yang digunakan adalah kurang dari

1C/s. Produk utama dari slow pyrolisis adalah char. Produk-produk Non-combustible,

seperti karbondioksida, senyawa organik, dan uap air, dihilangkan pada temperature

antara 100 °C dan 200°C. Di atas temperatur 200°C, terjadi pemecahan stuktur

komponen bahan organic menjadi gas dengan massa molekul yang rendah (volatile)

dan char karbon. Pada temperatur 500°C semua volatile hilang, yang tersisa adalah

char (Beall&Eickner, 1970).

2.6 Tar

Tar adalah hasil dari produk pirolisis serbuk kayu yang berwujud cairan yang

memiliki warna hitam kecoklatan. Tar banyak mengandung campuran senyawa yang

9

diperoleh dari proses dekomposisi thermal biomassa yang menghasilkan uap (volatile)

yang selanjutnya dikondensasi, sehingga terjadi perubahan fase dari uap menjadi cair.

Adanya senyawa hidrokarbon pada tar menyebabkan tar menjadi mampu

terbakar, secara umum komposisi kimia tar adalah sebagai berikut :

1. Asam Asetat

Asam asetat yang lebih dikenal sebagai asam cuka (CH3COOH) seperti pada

gambar 2.3 adalah suatu senyawa berbentuk cairan, tidak berwarna, berbau

menyengat, memiliki rasa asam yang tajam dan larut dalam air, alkohol, gliserol, eter

(Hardoyo, et al 2007).

Gambar 2.3 Senyawa asam asetat

Sumber : Wikiwand.com

2. Fenol

Fenol (C6H6O) seperti pada gambar 2.4 adalah senyawa yang mempunyai cincin

aromatic dengan satu atau lebih gugus hidroksil yang terikat. Senyawa-senyawa

fenol ini juga dapat mengikat gugus-susus lain seperti aldehid, keton, asam dan ester

(Huda, 2014).

Gambar 2.4 Senyawa fenol

Sumber : Wikiwand.com

3. Furfural

Furfural (C5H4O2) seperti pada gambar 2.5 adalah senyawa yang berbentuk zat

cair tak berwarna yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan senyawa-senyawa

furan, tetrahidrofuran, pural, pembuatan plastik (Hidajati, 2006). Secara kimiawi,

10

furfural tergolong aldehida heterosilik, pada suhu kamar berwujud cairan bening

agak licin dengan aroma seperti almond, dan jika terpapar udara bebas warnanya

berubah kekuningan. Furfural memiliki titik nyala 62°C.

Gambar 2.5 Senyawa furfural

Sumber : merkmillipore.com

4. Karbonil

Senyawa-senyawa karbonil (yang digambarkan pada gambar 2.6) dalam asap

memiliki peranan pada pewarnaan dan citarasa produk asapan. Golongan senyawa

ini mepunyai aroma seperti aroma karamel yang unik.Jenis senyawa karbonil yang

terdapat dalam asap cair antara lain adalah vanillin dan siringaldehida

Gambar 2.6 Senyawa karbonil

Sumber : Wikiwand.com

5. Etana

Etana adalah gas hidrokarbon yang terbuat dari minyak bumi. Etana adalah yang

kedua (pertama adalah metana) dalam serangkaian senyawa hidrokarbon petrokimia

sederhana dalam keluarga senyawa terkait bernama 'Alkana', yang semuanya

memiliki fitur yang hanya berisi ikatan tunggal antara atom karbon seperti pada

gambar 2.7 .Alkana (juga dikenal sebagai parafin atau hidrokarbon jenuh) adalah

senyawa kimia yang terdiri hanya dari unsur karbon (C) dan hidrogen (H). Empat

Pertama alkanautama adalah metana, etana, propana, dan butana. Setelah metana,

etana merupakan komponen terbesar kedua gas alam.

11

Gambar 2.7 Senyawa etana

Sumber : wikiwand.com

6. Propana

Propana adalah gas yang kaya energi, (C3H8) seperti pada gambar 2.8. Propana

adalah salah satu gas minyak bumi cair (LP-gas atau LPG) yang ditemukan

bercampur di gas alam dan minyak bumi. Propana dan gas cair lainnya, termasuk

etana dan butana, dipisahkan dari gas alam di pusat pengolahan gas alam, atau dari

kilang minyak mentah. Jumlah propana yang dihasilkan dari gas alam dan dari

minyak bumi kurang lebih sama.Propana alami berbentuk sebagai gas.Namun, pada

tekanan tinggi atau suhu yang lebih rendah, gas ini menjadi cairan. Karena propana

270 kali lebih kompak sebagai cairan daripada gas, propana diangkut dan disimpan

dalam bentuk cair. Propana menjadi gas lagi ketika katup dibuka untuk

melepaskannyadari wadah bertekanan-nya. Ketika kembali ke tekanan normal,

propana menjadi gas sehingga kita dapat menggunakannya.

Gambar 2.8 Senyawa Propana

Sumber : Wikiwand.com

7. Butana

Butana juga dikenal sebagai n-butana yang digambarkan pada gambar 2.9, adalah

alkana bercabang yang terdiri dari empat atom karbon. Butana adalah gas yang mudah

terbakar yang dapat dicairkan. Gas ini tidak berwarna dan tidak berbau. Biasanya gas ini

terkandung dalam LPG, atau gas yang biasa digunakan dalam pemantik rokok.

12

Gambar 2.9 Senyawa butana

Sumber : Wikiwand.com

8. Heptana

n-heptana yang digambarkan pada gambar 2.10 adalah senyawa hidrokarbon

alkana rantai lurus dengan rumus kimia H3C(CH2)5CH3 atau C7H16. Ketika

digunakan sebagai campuran bahan bakar pada mesin tes anti-ketukan, bahan bakar

yang mengandung 100% heptana mempunyai angka oktan sebesar nol (angka oktan

100 adalah bensin yang mengandung 100% iso-oktana). Angka oktan ini

menunjukkan bagaimana kualitas bensin yang digunakan dengan melihat

perbandingan heptana dan isooktana.

Gambar 2.10 Senyawa heptana

Sumber : Wikiwand.com

9. Benzena

Benzena (gambar 2.11) adalah senyawa kimia organik cair yang dikenal pula

sebagai bensol. Benzena memiliki bau manis, tidak berwarna, dan mudah terbakar.

Senyawa ini adalah pelarut industri utama dan digunakan dalam proses produksi

plastik, minyak, karet sintetis, dan pewarna. Michael Faraday menemukan benzena

pada tahun 1825 dengan memisahkannya dari gas minyak dan menyebutnya sebagai

bicarburet hidrogen. Benzena diproduksi secara alami dalam kebakaran hutan dan

gunung berapi, serta merupakan karsinogen dan komponen utama dalam asap rokok.

Sampai Perang Dunia II, bahan kimia ini diproduksi sebagai produk sampingan

penggunaan batubara, terutama dalam industri baja. Pada tahun 1950, terjadi

lonjakan permintaan untuk benzena, terutama dari industri plastik. Untuk memenuhi

13

kebutuhan ini, produsen mulai memproduksi benzena dari minyak bumi. Sebagian

besar pasokan benzena saat ini berasal dari industri petrokimia, dengan hanya

sejumlah kecil yang diperoleh dari batubara. Benzene adalah bahan kimia dengan

banyak kegunaan. Karena bau manis, senyawa ini digunakan sebagai aftershave di

abad 19.

Gambar 2.11 Senyawa Benzena

Sumber : Wikiwand.com

10. Asam format

Asam format atau asam formiat (yang digambarkan pada gambar 2.12)

adalah asam karboksilat yang paling sederhana. Asam format secara alami antara lain

terdapat pada sengat lebah dan semut, sehingga dikenal pula sebagai asam semut.

Asam format merupakan senyawa antara yang penting dalam banyak sintesis bahan

kimia. Rumus kimia asam format dapat dituliskan sebagai HCOOH atau CH2O2. Di

alam, asam format dihasilkan banyak serangga dari bangsa Hymenoptera, misalnya

lebah dan semut sebagai alat serang atau alat bertahan. Asam format juga merupakan

hasil pembakaran yang signifikan dari bahan bakar alternatif, yaitu

pembakaran metanol (dan etanol yang tercampur air), jika dicampurkan

dengan bensin.

14

Gambar 2.12 Senyawa Asam format

Sumber : Wikiwand.com

2.7 Hidrokarbon

Hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur atom karbon (C) dan

atom hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen

yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian

dari hidrokarbon alifatik.

Sebagai contoh, metana (gas rawa) adalah hidrokarbon dengan satu atom karbon dan

empat atom hidrogen: CH4. Etana adalah hidrokarbon (lebih terperinci, sebuah alkana)

yang terdiri dari dua atom karbon bersatu dengan sebuah ikatan tunggal, masing-masing

mengikat tiga atom karbon: C2H6. Propana memiliki tiga atom C (C3H8) dan seterusnya

(CnH2·n+2)

Berikut adalah klasifikasi hidrokarbon :

1. Hidrokarbon jenuh

Hidrokarbon jenuh/tersaturasi (alkana) adalah hidrokarbon yang paling

sederhana. Hidrokarbon ini seluruhnya terdiri dari ikatan tunggal dan terikat dengan

hidrogen. Rumus umum untuk hidrokarbon tersaturasi adalah CnH2n+2.Hidrokarbon

jenuh merupakan komposisi utama pada bahan bakar fosil dan ditemukan dalam

bentuk rantai lurus maupun bercabang. Hidrokarbon dengan rumus molekul sama

tapi rumus strukturnya berbeda dinamakan isomer struktur.

2. Hidrokarbon tak jenuh

Hidrokarbon tak jenuh/tak tersaturasi adalah hidrokarbon yang memiliki satu

atau lebih ikatan rangkap, baik rangkap dua maupun rangkap tiga. Hidrokarbon yang

mempunyai ikatan rangkap dua disebut dengan alkena, dengan rumus umum

CnH2n.Hidrokarbon yang mempunyai ikatan rangkap tiga disebut alkuna, dengan

rumus umum CnH2n-2.

15

3. Sikloalkana

Sikloalkana adalah hidrokarbon yang mengandung satu atau lebih cincin karbon.

Rumus umum untuk hidrokarbon jenuh dengan 1 cincin adalah CnH2n.

4. Hidrokarbon aromatik

Hidrokarbon aromatik memiliki senyawa dasar benzene (C6H6), hidrokarbon ini

memiliki setidaknya satu cincin aromatik.

2.8 Zeolit

Zeolit berasal dari bahasa yunani yaitu Zeinlithos. Zeolit merupakan senyawa zat

kimia alumino-silikat berhidrat dengan kation natrium, kalium dan barium. Zeolit biasa

digunakan sebagai adsorben dan katalis. Zeolit memiliki kandungan SiO2, Al2O3, Fe2O3,

CaO, MgO, Cr2O3, Na2O, K2O, dan TiO2. Contoh zeolit digambarkan pada gambar 2.12

dibawah

Gambar 2.13 Zeolit

Sumber : http://buildlifehealthy.com

Zeolit pada proses pirolisis ini akan menjadi katalisator, yaitu zat yang dapat

mempercepat laju reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi yang dibutuhkan pada

proses kimia. Pengaruh zeolit pada pirolisis terletak pada perbedaan kecepata

dekomposisi thermal biomassanya, zeolit akan memberikan perambatan suhu yang lebih

cepat dan stabil pada biomassa dikarenakan adanya kandungan alumina pada zeolit,

sehingga dengan adanya proses tersebut maka akan lebih cepat memutus rangkaian

struktur kimia pada biomassa (Wijayanti. et al,2014).

Penambahan katalisator zeolit pada proses pirolisisini juga menjadikan gas hasil

pirolisis menjadi semakin aktif dan rantainya mudah pecah, karena zeolit berperan

sebagai penukar kation. Proses penukaran kation ini terjadi pada permukaan dan pori-pori

zeolit. Zeolit akan menarik proton dari gas produk pirolisis karena adanya beda potensial

16

yaitu gas hasil pirolisis bersifat lebih positif sedangkan zeolit lebih negatif karena

kandungan aluminium. Hal ini menjadikan gas produk pirolisis kekurangan proton atau

kelebihan elektron (Wijayantiet al, 2014).

Selain itu penambahan katalis zeolit pada pirolisis akan menjadikan tar memiliki

komposisi hidrokarbon dengan rentang karbon lebih pendek dan berat molekul

hidrokarbon yang lebih ringan dibandingkan dengan pirolisis tanpa katalis zeolit. (W.

Zhao et al., 1996)

2.9 Parameter bahan bakar

1. Berat jenis

Berat jenis adalah perbandingan berat bahan bakar minyak dengan berat dari air

pada jumlah dan temperatur yang sama (umumnya 60°F ). Bahan bakar minyak

umumnya mempunyai berat jenis antara 0,82 dan 0,96 atau dengan kata lain, bahan

bakar minyak adalah lebih ringan dari pada air. Di Amerika untuk berat minyak ini

umumnya menggunakan satuan lain.

2. Nilai kalor

Umumnya bahan bakar minyak mempunyai nilai kalor antara 18. 300– 19.800

BTU/1b atau 10.160 – 11.000 Kcal / kg. Nilai kalor ini adalah besarnya panas yang

diperoleh dari pembakaran suatu jumlah tertentu minyak di dalam zat asam.

Makin tinggi berat jenis suatu minyak solar mempunyai nilai kalor lebih besar

daripada minyak diesel.

Untuk alasan–alasan praktis, sering juga digunakan satuan lebih rendah dari

pada nilai kalor dan rata–rata besarnya perbedaan antara nilai kalor dengan nilai kalor

bersih adalah sebagai berikut :

• Untuk minyak solar 1.200 B.T.U. / 1b atau 667Kcal / kg

• Untuk minyak diesel 1.100 B.T.U. / 1b atau 612 Kcal / kg

• Untuk minyak bakar 1.000 B.T.U. / 1b atau 556 Kcal / kg

3. Viskositas

Viskositas adalah suatu ukuran dari besarnya perlawanan suatu bahan cair

untuk mengalir atau ukuran dari besarnya tahapan geser dalam dari suatu ba

han cair.Makin tinggi viskositas makin besar tahan geser dalamnya.

Viskositas ini diukur dengan mengukur waktu dari mengalirnya suatu minyak

yang banyaknya telah ditentukan melalui lubang suatu viscometer.

Sebagai standard viskositas digunakan :

17

• Redwood I diukur dalam detik

• Saybolt universal diukur dalam detik

• Engler diukur dalam °E

• Kinematic diukur dalam centistoke

4. Titik nyala

Titik nyala suatu bahan bakar minyak adalah suhu terendah dari minyak

apabila pada permukaan minyak tersebut didekatkan suatu api.

Titik nyala ini diperlukan, sehubungan dengan keamanan penyimpanan dan p

engangkutan bahan bakar minyak terhadap bahaya kebakaran

5. Cetan number

Jumlah cetan didalam bahan bakar minyak diperlukan untuk mencegah adanya

”diesel knock” atau pukulan didalam ruang pembakaran mesin diesel. Untuk mesin

diesel yang berputar cepat diperlukan bahan bakar minyak dengan jumlah cetan yang

tinggi dan untuk mesin diesel yang berputar lambat diperlukan bahan bakar minyak

dengan jumlah cetan yang rendah.

6. Alkanity (Total Base Number, ASTN 2996)

Angka netralisasi, jumlah alkaline yang digunakan untuk menetralisir

asam terlarut dalam bahan bakar. Alkalinity/angka netralisasi/angka asam ini

diperlukan, karena penunjukan adanya angka asam adalah penyebab korosi.

2.10 Hipotesa

Dengan penambahan zeolit pada proses pirolisis maka senyawa karbon yang

terbentuk mayoritas berkarbon lebih pendek, karena terjadi pemecahan rantai karbon

yang semakin cepat.

18