tssn 1693-8917 jurnate sai ntek

8
tssN1693-8917 JURNATe SAI NTEK Volume 8, Nomor 2, Desember 2011 O Perbandingan Penggunaan Kayu Bakar dan Briket Batu Bara pada Proses PenyulinganMinyak Nilam (Compaison Use of Fuel Woodand Coal Briquettes to Distillation Processthe Patchouli Oil) O Biosintesa Senyawa Antioksidan pada FermentasiSubstrat Cair Kulit Pisang denganBantuan Aspergillus Niger (Biosynthesis of Antioxidant Compounds in Banana Skin Liquid SubstrqteFermentation by Aspergillus Niger Help) O Implementasi Adaptive Neuro Fuzzy Inference System sebagai Kontrol Kecepatan Motor Induksi Tiga FasaMenggunakanMikrokontroller AVR ATMEGA 16 (Implementation of Adaptive Neuro Fuuy Inference Systemfor Induction Motor SpeedControl of ThreePhase Using AVR Microcontroller ATMEGA l6) O PengukuranGaya Potong Pahatpada Mesin Bubut (Measurement of Tool Cutting Force at Tuming Machine) O Aplikasi Kamera Pengawas untuk Deteksi dan Tracking Objek (Surveilance CameraApplication for Detecting and Tracking Object) o Kajian Fisik dan Ekonomi Fungsi Hutan Thngkapan Air di Lereng Gunung Argopuro (Physical and Economy Tangkapan Air Jungle Function study at Mount A.rgopuio) O Water Quality Examination Based on Benthic Macroinvertebrates on River of Prono probolinggo os Indicators of PaperManufactured Polution Leces probolinggo (Pemeriksaan Kualitas Air BerdasarkanMakroinvertebrata Bentik di Sungai Prono probolinggo os Indikator Pencemaren Produksi Kertas Leces probolinggo) O Optimalisasi Penggunaan Limbah Batu Kapur sebagai PenggantiAgregat Kasar terhadapKuat Tekan Beton l7,5Mpa dan Pengaruhnya terhadapAnalisis Waktu dan Biaya di Banyuwangi (Optimizing the Use of Waste Limestoneas CoarseAggregate Substitute for Concreie Streigth 17.5 MPa Press and Its Effect on Time and CostAnalysis in Banyuwangi) Koordinasi Perguruan TinggiSwasta (KOPERTIS) Wilayah Vll - JawaTimur J. Saintek Vol. 8 No. 2 Hal.47-96 Surabaya Des 201 1 ISSN 1693-8917

Upload: others

Post on 16-Oct-2021

14 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

tssN 1693-8917

JURNATeSAI NTEKVolume 8, Nomor 2, Desember 2011

O Perbandingan Penggunaan Kayu Bakar dan Briket Batu Bara pada Proses Penyulingan MinyakNilam(Compaison Use of Fuel Wood and Coal Briquettes to Distillation Process the Patchouli Oil)

O Biosintesa Senyawa Antioksidan pada Fermentasi Substrat Cair Kulit Pisang dengan BantuanAspergillus Niger(Biosynthesis of Antioxidant Compounds in Banana Skin Liquid Substrqte Fermentation byAspergillus Niger Help)

O Implementasi Adaptive Neuro Fuzzy Inference System sebagai Kontrol Kecepatan Motor InduksiTiga Fasa Menggunakan Mikrokontroller AVR ATMEGA 16(Implementation of Adaptive Neuro Fuuy Inference Systemfor Induction Motor Speed Control ofThree Phase Using AVR Microcontroller ATMEGA l6)

O Pengukuran Gaya Potong Pahat pada Mesin Bubut(Measurement of Tool Cutting Force at Tuming Machine)

O Aplikasi Kamera Pengawas untuk Deteksi dan Tracking Objek(Surveilance Camera Application for Detecting and Tracking Object)

o Kajian Fisik dan Ekonomi Fungsi Hutan Thngkapan Air di Lereng Gunung Argopuro(Physical and Economy Tangkapan Air Jungle Function study at Mount A.rgopuio)

O Water Quality Examination Based on Benthic Macroinvertebrates on River of Prono probolinggoos Indicators of Paper Manufactured Polution Leces probolinggo

(Pemeriksaan Kualitas Air Berdasarkan Makroinvertebrata Bentik di Sungai Prono probolinggo osIndikator Pencemaren Produksi Kertas Leces probolinggo)

O Optimalisasi Penggunaan Limbah Batu Kapur sebagai Pengganti Agregat Kasar terhadap KuatTekan Beton l7,5Mpa dan Pengaruhnya terhadap Analisis Waktu dan Biaya di Banyuwangi(Optimizing the Use of Waste Limestone as Coarse Aggregate Substitute for Concreie Streigth17.5 MPa Press and Its Effect on Time and Cost Analysis in Banyuwangi)

Koordinasi Perguruan Tinggi Swasta (KOPERTIS) Wilayah Vll - Jawa Timur

J. Saintek Vol. 8 No. 2 Hal.47-96 SurabayaDes 201 1

ISSN1693-8917

Page 2: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

ISSN: 1693-E9I7

SAINTEKJurnol llmioh llmu-ilmu Teknik dqn Rekoyoso

Volume 8. Nomor 2. Desember 2011

Diterbitkan oleh Kopertis Wilayah VII Jawa Timur sebagai terbitan berkala yang menyajikan informasi dan

analisis persoalan ilmu-ilmu Teknik dan Rekayasa.

Kajian ini bersifat ilmiah populer sebagai hasil pemikiran teoretik maupun penelitian empirik. Redaksi

menerima karya ilmiah/hasil penelitian atau artikel, termasuk ide-ide pengembangan di bidang ilmu-ilmu Teknik

dan Rekayasa. Untuk itu SAINTEK mengundang para intelektual, ekspertis, praktisi, mahasiswa serta siapa saja

berdialog dengan penuangan pemikiran secara bebas, kritis, kreatif, inovatif dan bertanggung jawab. Redaksi

berhak menyingkat dan memperbaiki karangan itu sejauh tidak mengubah tujuan isinya. Tulisan-tulisan dalam

artikel SAINTEK tidak selalu mencerminkan pandangan redaksi. Dilarang mengutip, menterjemahkan atau

memperbanyak kecuali dengan ijin redaksi.

PELIN'DTJNG

Koordinator Kopertis Wilayah VII Jawa Timur

PENASETIAT

Sekretaris Pelaksana Kopertis Wilayah VII Jawa Timur

PEMIMPINREDAKSI

Dra. Ec. Purwo Bekti, M.Si

SEKRETARJS REDAKSI

Drs. Supradono, MM

PENYTJNTING

Prof. Dr. h. Nadjadji Anwar, M.Sc

Dr.Ir. Achmadi Susilo, M.S

Dr. k. Hj. Retno Hastijanti, M.S

Dr. Yulfiah

PENIYT]NTING TAMU

Drs. Antok Supriyanto, M.MT

h Achmad Cholillunahman. MT

REDAKSI PELAKSANA

Suyono S.Sos., M.Si

TATA USAIWSIRIruLASVIKLAN

Hj. Anik Nuryani, SE., Supadi, SH., Tri Puji Rahayu, S.Sos., Arlimah, Josep Sandy Sutejo, ST.,

Doni Ardianto, ST., Sulaksono, SH., Sutinah, Syamsuwarsono, Siswanto

Alamat Redaksi:

Kantor Kopertis silayah \/II lSub Bagan Kelembagaan) Jawa Timur

Jl. Kertajal'a IMah Timur No. 55

Telp. (031) 592541&19. 5947473. Fax. (031) 5947419

Sinrs Web: h@lr'svlryertis7-goJd E-mail: [email protected]

SLTABAYA

Page 3: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

ISSN: 1693-8917

SAINTEKJurnol llmioh llmu-ilmu Teknik don Rekoyoso

Volume 8, Nomor 2. Desember 2011

DAFTAR ISI (CONTENTS)

Halaman (Page)

l. Perbandingan Penggunaan Kayu Bakar dan Briket Batu Bara pada Proses Penyulingan MinyakNilam

(Comparison Use of Fuel Wood and Coal Briquettes to Distillation Process the Patchouli Oil\Urip Prayogi, dan Bagiyo Suwasono.... 41-51

Biosintesa Senyawa Antioksidan pada Fermentasi Substrat Cair Kulit Pisang dengan BantuanAspergillus Niger

(Biosynthesis of Antioxidant Compounds in Banana Skin Liquid Substrate Fermentation byAspergillus Niger Help)

Gwynne fiitradjaja, Kevin Yangga, Ery susiany Retnoningtyas, dan Antaresti 52-55

3. lmplementasi Adaptive Neuro Fuzzy Inference System sebagai Kontrol Kecepatan Motor InduksiTiga Fasa Menggunakan Mikrokontroller AVR ATMEGA 16(Implementation of Adaptive Neuro Fuuy Inference Systemfor Induction Motor Speed Controlof Three Phase Using AVR Microcontroller ATMEGA I6)Suryadhi..... 5641

4. Pengukuran Gaya Potong Pahat pada Mesin Bubut(Measurement of Tool Cutting Force at Turning Machine)Mochamad Mas'ud 6245

5. Aplikasi Kamera Pengawas untuk Deteksi dan Tracking Objek(Surveilance Camera Application for Detecting and Tracking Object)Gembong Edhi Setyawan, Meivi Kartikasari, dan Mukhlis Amien

Kajian Fisik dan Ekonomi Fungsi Hutan Thngkapan Air di Lereng Gunung Argopuro(Physical and Economy Tangkapan Air Jungle Function study at Mount Argopuro)Sofia Ariyani dan Teguh Hari Santosa 74-82

Water Quality Examination Based on Benthic Macroinvertebrates on River of Prono Probolinggoos Indicators of Paper Manufactured Polution Leces probolinggo

(Pemeiksaan Kualitas Air Berdasarkan Makroinvertebrata Bentik di Sungai Prono Probolinggoos Indikator Pencemarqn Produksi Kertqs lrces Probolinggo)Rohatin and Umi Nurjanah.... g3_gg

Optimalisasi Penggunaan Limbah Batu Kapur sebagai Pengganti Agregat Kasar terhadap KuatTekan Beton lT,5Mpadan Pengaruhnya terhadap Analisis Waktu dan Biaya di Banyuwangi(Optimizing the Use of Waste Limestone as Coarse Aggregate Substitute for Concrete Strength17.5 MPa Press and lts Effect on Time and Cost Analysis in Banyuwangi)

90-96

Dcetak oleh (printed by): Airlangga University Press. (135/09.11/AIJP-A9E). Kampus C Unair, Jln. Mulyorejo Surabaya 60115, Indonesia.Telp. (031) 5992246,5992247, Telp./Fax. (031) 5992248. E-mail:[email protected]; [email protected]

Kesalahan penulisan (isi) di luar tanggungjawab AUp

66-73

8.

Page 4: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

47

Perbandingan Penggunaan Kayu Bakar dan Briket Batu Barapada Proses Penyulingan Minyak Nilam

(Comparison Use of Fuel Wood and Coal Briquettes to Distillation Process thePatchouli Oil)

Urip Prayogi*, dan Bagiyo Suwasono**x Jurusan Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas Teknik dan Ilmu Kelautan

Universitas Hang Tuah, Jl. ArifRahman Hakim 150 Surabayaa+ Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik dan Ilmu Kelautan

Universitas Hang Tuah, Jl. ArifRahman Hakim 150 Surabaya

ABSTRAK

Ketergantungan sumber energi yang murah dalam mendukung keberlangsungan proses produksi akan memerlukan berbagaiupaya efisiensi energi dan efektivitas panas salah satunya penggunaan briket batubara dan kayu bakar pada proses penyulinganminyak nilam. Percobaan pertama dilakuknn dengan sumber energi dari kayu bakar dan kedua dari briket batu bara. Pengambilandata proses dimulai dari pengukuran awal pemanasan hingga proses penyulingan. Parameter pengukuran meliputi tekananuap, temperatur panas, waktu air mendidih, dan berat sumber energi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa perbandingan awalpemanasan hingga air mendidih pada tekanan uap panas yang mencapai 0,1 kg/cm2 untuk batu bara memerlukan waktu lebih lama30 menit dari kayu bakar yang mencapai 90 menit, tetapi kebutuhan batu bara hanya mencapai 15 kg dan kayu bakar mencapai30 kg. Sedangkan perbandingan proses lanjut dari uap panas hingga proses penyulingan pada tekanan unp panas yang mencapai0,7 kg/cm2 untuk batu bara memerlukan waktu lebih lama 20 menit dari kayu bakar yang mencapai 60 menit, tetapi kebutuhon iot,bara hanya mencapai I0 kg dan kayu bakar mencapai 72 kg. Bentuk persamaan yang dihasilkan selama proses penyulingan minyaknilam adalah persamaan regresi polinomial dengan indikasi bahwa penggunaan kayu bakar lebih sesuai digunakan daripa^da biiketbatu bara.

Kata kunci: kayu bakar, briket batu bara, uap panas, penyulingan, minyak niktm

ABSTRACT

A cheap source of energy dependence in supporting the sustainability ofthe prod.uction process will require the efforts of energyfficiency and the effectiveness of heat one of them use coal briquettes and fuel wood in patchouli oil distillation pror"rr. The fiistexperiment performed with the energy source of fuel wood and the second of coal briquettes. Data retrieval process starts from theinitial measurement of heating up to the distillation process. Measurement parameters include vapor pressure, heat temperature,time of boiling wate4 and heavy energy sources. Test results showed that the ratio of the initial heating in boiling water uitil steampressure reached 0.1 kg/cm2 for coal takes longer than 30 minutes fuel wood which reached 90 minutes, but the need for coal andonly reached 15 kg offuel wood reached 30 kg. While the comparison process continued until the process of steam distillation on thesteam pressure reaches 0.7 kg/cm2 for coal takes longer than 20 minutes fuel wood which reached 60 minutes, but the need for coaland only reached 10 kg offuel wood reached 72 kg. Form of equations generated during the distillation process of patchouli oil is apolynomial legression equation with an indication that the use of fuel wood is more appropriate to use than coal briquettes.

Key words: fuel wood, coal biquettes, steam heat, distillation, patchouli oil

PENDAHULUAN

Pada akhir dekade ini dunia sedang dalam gencarnya

menyatakan krisis energi, hal ini dapat dilihat dengan

semakin meroketnya harga minyak mentah di pasaran

international. Komoditas energi ini memang selalumengalami dinamika harga, namun lebih cenderungmengalami kenaikan. Hal ini secalia directional membtatnegara kita ikut merasakan krisis energi tersebut. Berbagaikebijakan pemerintah telah dikeluarkan untuk mengatasikelangkaan minyak bumi. Hal ini berbanding terbalikdengan demand dari masyarakat Indonesia, yang manakebutuhan akan energi sangatlah tinggi terutama parapemain sektor industri. Fakta ini membuat pemerintah

dan para pakar energi berpikir keras untuk melakukandiversifikasi energi. Suplai minyak bumi sudah tidakdapat diandalkan untuk masa-masa mendatang dalampemenuhan kebutuhan akan energi bagi masyarakatIndonesia. Di sisi lain persedian kayu bakar juga semakinmenipis seiring dengan kebutuhan kayu yang sangatbesar dan kayu bakar memerlukan waktu untuk menanammaupun mengeringkan. Salah satu sumber energialternatif yang sangat prospek di masa mendatang adalahbatubara. Sumber daya batubara di Indonesia masihsangatlah banyak. Dengan sedikit "rekayasa" batubaradapat langsung digunakan untuk pemenuhan kebutuhanenergi baik pada skala ekonomi kecil, menengah maupunindustri.

Page 5: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

48

Rekayasa torsebut yang paling sederhana yaitu briket

batubara. Briket batubara merupakan hasil pengolahan

batubara yang pada awalnya batubara dilembutkan lalu

dicampur dengan perekat lalu dipadatkan dengan alat

pencetak. Briket batubara sangat ekonomis dan dapat

menghasilkan kalori pembakaran yang cukup panjang.

Satu kilogram briket batubara dapat dipakai hingga

8 jam dengan pembakaran yang relatif konstan. Briket

batubara ini sangat cocok untuk dipakai pada kebutuhan

akan energi yang banyak dengan durasi pembakaran yang

panjang contohnya seperti pada industri rumah tangga.

Dengan demikian sudah saatnya kita melirik briket

batubara ini, di mana harga bahan bakar minyak yang

semakin mahal dan langka. Dengan adanya perhatian dari

pemerintah, pemanfaatan briket batubara ini akan sangat

optimal dan dapat dirasakan.l

Gamtrar 1. Briket batubara

Pada saat ini briket batubara yang beredar di pasar

adalah briket batubara karbonisasi dan briket batubara non

karbonisasi. Di Indonesia briket ini dibuat dari bahan baku

batubara yang di haluskan dan dicampur dengan bahan

pengikat anorganik dari semen atau tanah liat, tapioka,

dan uap air. Ada beberapa kelebihan briket dibandingkan

dengan bahan bakar yang lain adalah: lebih hemat dan

irit, panas lebih tinggi, nyala bara cukup lama dan tidak

berjelanga sehingga peralatan masak tetap bersih, aman

(tidak beracun dan tidak meledak), bekas pembakaran

briket dapat dimanfaatkan sebagai pupuk, oleh karena itu

briket merupakan bahan bakar yang aman untuk digunakan

pada industri kecil dan menengah. Pada saat ini industri

yang telah menggunakan briket adalah: industri makanan,

rumah makan, catering, chiki, dodol, kripik pisang, gula

aren, Industri bata dan genteng, minyak nilam, pesantren,

rumah sakit,i batik, peternakan ayam, pengeringan:

tembakau, karet, gabah, kopi.

Indonesia merupakan negara beriklim tropis kaya

akan beraneka ragam flora, berbagai jenis tanaman

yang mempunyai banyak manfaat dapat tumbuh dengan

mudah, salah satu di antaranya adalah tanaman yang dapat

menghasilkan minyak atsiri. Indonesia memiliki potensi

sebagai salah satu negara pengekspor minyak atsiri, seperti

minyak nilam, kenanga, akar wangi, sereh wangi, cendana,

.j i ; ir*j $,ti*fsk. iJ*!. *. N*. ? *cstrt**r F*:1; 4.i*i i j

pala, dan daun cengkeh. Beberapa daerah produksi minyak

atsiri antara lain daerah Jawa Barat (sereh wangi, akar

wangi, daun cengkeh, dan pala), Jawa Timur kenanga dan

cengkeh, serta daerah Jawa Tengah, Bengkulu, Aceh atau

Sumatera utara sebagai penghasil minyak nilam.2

Indonesia sebagai negara penghasil minyak nilam

terbesar di dunia dengan kapasitas pasokan tiap tahun

sekitar 757o darir kebutuhan dunia. Dari jumlah itu,6O7o

diproduksi di Nanggroe Aceh Darussalam dan sisanya

berasal dari Sumatera Utara. Sumatera Barat. dan Jawa

Tengah. Republik Rakyat Cina merupakan produsen

minyak nilam terbesar kedua setelah Indonesia. Negara-

negara lain yang memproduksi minyak nilam adalah

Brasil, Malaysia, India. dan Taiwan.3 Hampir seluruh

produksi minyak nilam Indonesia diekspor terutama ke

Amerika Serikat, neguua-negara Eropa Barat, dan Jepang.

Komponen utama yang menentukan mutu minyak nilam

adalah patchouli alcohol.a Minyak nilam merupakan

bahan utama untuk mengikat bahan pewangi pada

industri parfum dan kosmetik. Selain itu, minyak nilam

dapat digunakan untuk mengendalikan hama.5

Untuk itu perlu adanya penelitian mengenai batu

bara sebagai bahan bakar pengganti kayu bakar pada

alat penyuling minyak nilam sehingga dapat diketahui

seberapa besar uap yang dihasilkan dari kedua bahan

bakar tersebut.

METODE PENELITIAN

Metode percobaan yang d igunakan untuk

menyelesaikan permasalahan tentang briket batu bara

sebagai pengganti kayu bakar dalam menghasilkan

uap panas pada proses penyulingan minyak nilam

adalah persiapan percobaan dengan memotong dan

mengeringkan daun nilam, kemudian menyiapkan kayu

bakar dan briket batu bara. Setelah semua disiapkan

dilaksanakan pengisian ketel dengan air, menyalakan

api. Percobaan pertama dilakukan dengan menggunakan

kayu bakar. Percobaan kedua dilanjutkan menggunakan

bahan bakar briket batu bara. Pada saat memasukkan ke

dalam tungku kayu bakar dan bricket batu bara ditimbang

beratnya. Pengukuran data percobaan dimulai awal

pemanasan hingga air mendidih dengan bahan bakar kayu

kemudian dilanjutkan dengan bricket batu bara. Masing

masing bahan bakar dilakukan pengukuran tekanan dan

temperatur pada alat ukur yang terpasang pada sistem

dimulai dari 0 menit sampai dengan 120 menit (air dalam

keadaan sudah mendidih).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengukuran data percobaan-0 dari awal pemanasan

hingga air mendidih dengan bahan bakar dari kayu

maupun bricket batu bara dapat dilihat pada tabel 1.

Page 6: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

itt*vr:gi: F**ai:iiir:;*ir f*::g3glr*L:l* Et'irr #*.k*l *a* *rik*t il*i; *a:'*.

(0) Awal pemanasan - Air mendidih

Gambar 2, Bagian dari komponen yang diukur

Thbel 1. Data awal percobaan-0 dengan bahan bakar

kayu bakar dan bncket batu bara

No ltem pengukuran-0 Kalu Bakar -BricketBaru Bara

z

3

Waktu percobaan

Berat - kg.

Kondisi

Harga - Rp.

Humadity lingkungan - 7o

Temperatur lingkungan -' C

Kapasitas air - m3

4

5

6'l

Thbel 2. Data pengukuran percobaan-O dengan bahan

bakar kayu

Parameter

uji-0lnterval Waktu (menit)

Tr (" C) 350 429 465 498

(1) Uap panas - Penyulingan nilam

hasil sebagai berikut: Berat minimum bricket batu bara

mencapai 15 kg atau Rp. 19.500,-. Sedangkan berat kayu

bakar mencapai 30 kg atau Rp. 24.000,-. Tekanan uap

panas (P6) untuk bahan bakar dari kayu bakar mencapai

0,1 kg/cmz memerlukan waktu minimal 90 menit,

temperatur panas di tungku api (T,) mencapai 498" C,

temperatur panas di gas buang (Tr) mencapai 80o C, dan

temperatur uap panas (Tr) mencapai 96o C. Tekanan

uap panas (Po) untuk bahan bakar dari bricket batu

bara mencapai 0,1 kg/cm2 memerlukan waktu minimal

120 menit, temperatur panas di tungku api (T,) mencapai

495" C, temperatur panas di gas buang (T) mencapai

70" C, dan temperatur uap panas (T,) mencapai 96' C.

Pengukuran data percobaan-1 dari uap panas hingga

proses penyulingan nilam dengan bahan bakar dari kayu

maupun bricket batu bara adalah sebagai berikut.

Tabel 4. Data awal percobaan-l dengan bahan bakar

kayu bakar dan bricket batu bara

ItemPengukuran-1

49

3 Oktober200930agak kering

24.00069) A \

250

13 Oktober2009

1 5

konsumsiindustri

19.500

40

30

250

t209060^ <30

T2 (" C)

T3 (" C)

Po ftg/cm2)

7000

6000

5600

80

96

0.1

>500

82

100

0.3

No Kayu Bakar t"tfi}|""

Tabel 3. Data pengukuran percobaan-0 dengan bahan

bakar briket batu bara

Parameter

uji-0Interval Waktu (menit)

1

2

3

4

5

Waktu percobaan

Berat - kg.

Kondisi

Harga - Rp.

Humadity

lingkungan - 7o

Temperatur

3 Oktober 2009

72

kering

33.000

8'.7

20,5

13 Oktober 2009

10

konsumsi industri

13.000

87

20,5

> 500

+ 5 0

49

r20on6030Tr ( 'C )

Tz ( 'C)

T3 (" C)

Po ftg/cm2)

3505000

0

0

429 450 4'79

60 60 66

lingkungan -'C

7 Temperatur tungku > 500api - 'C

Temperatur aklir t 50

cerobong asap - oC

Berat daun nilam 49

scraping - kg

495'70

96

0 .1

00

00

Dari tabel 2hingga tabel 3 untuk kondisi percobaan-0

dari awal pemanasan hingga air mulai mendidih diperoleh

Page 7: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

50

Tabel 5. Datappengukuran percobaan-1 dengan bahan

bakar kayu

Parameter Interval waktu (menit)

uji-1

-iL;t*;*l S*!*i*k. Y*i. *. i i i i . i L;*i i*lr*#r ?*1 1: 47..$"j

Dari data pengukuran percobaan untuk mengetahui

beberapa hal dari performansi kemampuan ketel uap

hasil inovasi rancang bangun penyulingan minyak nilam

dengan ketel pemulih kalor limbah pipa kalor komersial

untuk meningkatkan proses pemanasan ketel dapat dilihat

pada gambar 3.

Gambar 3 menunjukkan regresi polinomial derajad

2 untuk tungku api dari kayu bakar dan briket batu bara

memiliki korelasi baik dengan koefisien determinasi lebih

dar|907o. Persamaan kayu bakar ym = -0,0041x2 + 1,9183x

+ 335,8 dan persamaan batu bara yoo = -0,0032x2 +

1,7358x + 328,65. Interpretasi dari kedua regresi

polinomial tersebut adalah untuk penggunaan bahan baku

tungku api dapat menggunakan kayu bakar, briket batu

bara atau kombinasi keduanya.

T1 ( 'C)

Tz ( 'C)

T3 ( 'C)

T + C C )

Pl(kg/cm,)

82 82 84 84 84 83 82 81 80100 100 100 100 100 100 100 100 9998 98 98 98 98 98 98 98 9"1

100 100 100 100 100 100 100 100 99

0.3 0.7 0.7 0.5 0.35 0.25 0.2 0.r 0

{r Buka kran pembangkit uap kondisi %

Thbel6. Data pengukuran percobaan-1 dengan bahan

bakar briket batu bara

Parameter

uji-1lnterval waktu (menit)

30 60 80 85 90 95 100 105 110

T1( 'C ) 80 82

T2 ('C) 100 100

T3 ('C) 98 98

T4 ('C) 0 0

Pl (kg/cm'?) 0.1 0.3tft Buka kran pembangkit uap kondisi %

Dari tabel 5 hingga tabel 6 untuk kondisi percobaan-l

dari uap panas hingga proses penyulingan nilam dengan

kondisi Vz buka kran diperoleh hasil sebagai berikut:

Berat minimum bricket batu bara mencapai 10 kg atau

Rp. 13.000,-. Sedangkan berat kayu bakar mencapai

72 kg atau Rp. 33.000,-. Tekanan uap panas (P1) untuk

bahan bakar kayu bakar mencapai 0,7 kglcm2 mernerlukan

waktu tambahan minimal 60 menit, temperatur panas gas

buang (T,) mencapai 82" C, temperatur uap panas (T2)

mencapai 100' C, temperatur panas output superheater (T3)

mencapai 98' C, dan temperatur panas output penyulingan

(To) mencapai 100' C. Tekanan uap panas (Pr) untuk bahan

bakar bricket batu bara mencapai 0,7 kglcm2 memerlukan

waktu tambahan minimal 80 menit, temperatur panas gas

buang (T1) mencapai 84o C, temperatur uap panas (T2)

mencapai 100" C, temperatur panas output superheater (T3)

mencapai 98" C, dan temperatur panas output penyulingan

(To) mencapai 96" C.

7AAI yhb. -0.004lx,* 1.9183r ' t .315.8

+ Gmhuang T0{ ' l l )

B 6ar buarr i -T1 i" i : )

0 50 r0B l":0 100 150lntervalWaktu

Gambar 4. Regresi poiinomial untuk gas buang dengan kayu

bakar - batu bara

Gambar 4 menunjukkan regresi polinomial derajad

2 untuk gas buang dari kayu bakar dan briket batu bara

memiliki korelasi baik dengan koefisien determinasi

lebih dari 90To.Persamaan kayu bakar yno = -0,0015x2 +

0,4945x + 43,31 dan persamaan batu bara y56 =

-0,0009x2 + 0,4092x + 38,1. Interpretasi dari kedua

regresi polinomial tersebut adalah pengaruh panas dari

hasil gas buang dari kayu bakar lebih besar daripada

briket batu bara.

120 : v lb . -C.0057 i r r2 . t ,27 : r -70 .063i Rr ,, 0.$941

10C : .r S.-.."-* _-ry

to , .../. ,"irr.^0.00J4x: i 1.478rx- G1.j01

n o j J / ' R r , , 8 . 3 6 6 5

"' co I it"/

n :,

:/ ! uappnDal'Toi'c;

0 I - , . . , . i * . w , ' s | . rnpp lDnr -T1 i .c l

_:o 0 { 5o 100 150 t00 r5o

-40 -l

lntervatWaktu

Gambar 5. Regresi polinomial untuk uap panas dengan kayu

bakar - batu bara

Gambar 5 menunjukkan regresi polinomial derajad

2 untuk uap panas dari kayu bakar dan briket batu bara

84 84 84 83 82 81

100 100 100 100 100 100

98 98 98 98 98 98

96 100 100 100 100 100

0.7 0.5 0.35 0.25 0.2 0.1

." ,,')*/*

yktr-.4 -s"/

;._s"

yfib. -0.000Sx2 + 0"4092x + 38.18,,.0.-q305

-0.Qfi15xr+ 0.4945x r 4,1.1i

R : , 0 . 9559

80

99

97

100

0

90

80

70

60

50

" 4 0

30

l0

10

0

600

\aa

t00

O

R! '.0.92lil

-.a$ry-6t**4#

il'{&"s$--#* yhb* - 0 003212 r 1 7158x i 3J8 65s Rr ," 0.!456

400

" ioo

200a Ti lngku api -T0 i 'Cj

e l u n E u d p i - T 1 i " ( i

s0 100 1.54 200 :50lntervalwaktu

Gambar 3. Regresi polinomial untuk tungku api dengan kayu

bakar - batu bara

Page 8: tssN 1693-8917 JURNATe SAI NTEK

frs'v'*ti: P*r***iiiirrl** 13*;:19*r:i:*** [.ayr: l]*!*l **.n *lrk+i **.i:: #ara 51

memiliki korelasi bgik dengan koefisien determinasi lebihdad 807o . Persamaafi kayu b-akar y6 = -0 ,5J 87 x2 + 2,02J x -

7 0,063 dan persamaan bafu bara yoo = -0,0034x2 + 1,47 8j x -

61,301. Interpretasi dari kedua regresi polinomial tersebutadalah uap panas yang dihasilkan dari tungku api kayubakar lebih besar daripada briket batu bara.

116 .. ykb* -0.0056x:.r 1.9864x- 68,619R! "' il.894.1

* s--

ylb,' -0.0033x:+ 1.4489x - 60-068R! " 0.8665

0,g ' / l ( t r= -B t {7 r r r 0 .000-1x : - f } .025Ss } 0 . 8925

i Rr = 0.8{114 . 7 , d s

U"€ : ybb=-1t-08xr;_{E-06i;:_i}.0007x2+ 0.0l7gx_0.6891

0.5 ' i *q

. . 0 - 4

rl,?+ Tekanan -['{ ikg,/6l1)

10f

80

5il

9 + o

-40 -i

rnt€rvalwa*ru

Gambar 6. Regresi polinomial untuk output superheater dengankayu bakar - bahr bara

Gambar 6 menunjukkan regresi polinomial derajad 2unlrtk output superheater dari kayu bakar dan briket batubara memiliki korelasi baik dengan koefisien determinasilebih dari 807o. Persamaan kayu bakar yoo = -0,0056x +1,9864x - 68,659 dan persamaan batu bara y66 -

-0,0033x + 1,4489x - 60,068. Interpretasi dari keduaregresi polinomial tersebut adalah pengaruh panas darioutput superheater yang dihasilkan dari tungku api kayubakar lebih besar daripada briket batu bara.

Gambar 7 menunjukkan regresi polinomial untukkayu bakar memiliki derajad 2 dan batu bara derajad 3,di mana kedua persamaan korelasi baik dengan koefisiendeterminasi lebih dari 8070. Persamaan kayu bakaryru = -0,0000008x3 + 0,0003x2 - 0,0255x + 0,5925 danpersamaan batu bara yru = -0,00000001x4 + 0,000004x3 -

0,0007x2 + 0,0378x - 0,6891. Interpretasi dari keduaregresi polinomial tersebut adalah tekanan uap panasyang dihasilkan dari kayu bakar untuk proses penyulingandaun nilam lebih stabil daripada bdket batu bara

KESIMPULAN

Hasil pengujian menunjukkan bahwa perbandinganawal pemanasan hingga air mendidih pada tekananuap panas yang mencapai 0,1 kg/cm2 untuk batu baramemerlukan waktu lebih lama 30 menit dari kayu bakaryang mencapai 90 menit, tetapi kebutuhan batu barahanya mencapai 15 kg dan kayu bakar mencapai 30 kg.Sedangkan perbandingan proses lanjut dari uap panashingga proses penyulingan pada tekanan uap panas yang

0.1 , . j . ' * . / m ft0 i: g.*6kg{g,,.J''*----.---- -b . Te}anan^r'1{kgrtor})

-0.1 0 50 180 150 lAA 250

Gambar ,. *.r..rl;i;"::",,- tekanan uap panas dengankayu bakar = batu bara

mencapai 0,7 kg/cm2 untuk batu bara memerlukan waktulebih lama 20 menit dari kayu bakar yang mencapai 60menit, tetapi kebutuhan batu bara hanya mencapai 10kg dan kayu bakar mencapai 72 kg. Bentuk persamaanyang dihasilkan selama proses penyulingan minyak nilamadalah persamaan regresi polinomial dengan indikasibahwa penggunaan kayu bakar lebih sesuai digunakandaripada briket batu bara.

UCAPAN TERIMA KASIH

Peneliti mengucapkan terima kasih kepada DirektoratJenderal Pendidikan Tinggi Departemen pendidikan

Nasional dengan Surat Perjanjian pelaksanaan penelitian

No: 118/SP2HDP/DP2M/M2009 dan Bapak Budtomoselaku pemilik Bengkel Teknik Utomo dengan alamatDusun Sumbersari RT. 05 RW. 0l Desa GiripurnoKecamatan Bumiaji Kota Batu.

DAFTAR PUSTAKA

1. Indriyatmoko, Hutabarat. 2010. prospek penggunaan brikettratubara sebagai bahan bakar pengganti minyak dan qas. SeminarNasional Tahunan Teknik Mesin (SNTTM) ke-9 palembang, 13_15Oktober 2010.

2. Manurung TB . 2003 . Usaha pengolahan dan perdagangan minyakatsiri lndonesia dan permasalahannya dalam menghadapi eraperdagangan global, sosialisasi temu usaha peningkatan mutubahan olah industri minyak atsiri, Dirjend Industri Kimia Asrodan Hasil Hutan, Jakarta.

Tasma IM, Hamid. 1989. Ilasil penelitian dan pengembangantanaman minyak atsiri Indonesia, prosiding Simposium I HasilPenelitian dan Pengembangan Tanaman Industri, Buku VII. TanamanMinyak Atsiri, hlm. 1075-1082, pusat penelitian dan pengembangan

Tanaman Industri. Bogor.

Walker GT. 1968. The structurc and synthesis of patchouly alcohol,manufacturing chemist and aerosol News. p.27-28.Yusron M, Wiratno. 2001. Budidaya tanaman nilam, circular (3).Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat, Bogor.

2 A l

l

0 a

-;0 0 r50

a i.,ltpltt SuFerheater -T0 i'fj

& ({tpu{txperhFater-11i't. j

250

4.

ff