Laporan Praktikum
Hari, Tanggal : Senin, 30 April 2012
Energi dan Listrik Pertanian
Lab. Energi dan Listrik Pertanian
PEMBUATAN BRIKET
Oleh: M Miftahul Huda F14090137
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
A. PENDAHULUAN
Kebutuhan energi di Indonesia dipenuhi oleh bahan bakar minyak. Usaha untuk mencari bahan bakar alternatif yang dapat diperbarui (renewable), ramah lingkungan dan bernilai ekonomis semakin banyak dilakukan. Salah satu hal yang bisa dilakukan adalah dengan menciptakan bahan bakar alternatif pengganti minyak, yaitu dengan pembuatan briket. Briket sendiri adalah bahan bakar karbon dalam suatu bentuk yang variatif di produksi dari limbah bahan organik maupun turunannya yang masih mengandung sejumlah energi. Untuk membuat briket, sampah organik yang mencemari lingkungan ternyata dapat diolah menjadi briket sebagai bahan bakar pengganti minyak, dengan cara mengolahan yang mudah dan penggunaannya lebih hemat. Bahan yang berasal dari limbah yang dapat dimanfaatkan menjadi briket diantaranya adalah serbuk gergaji, sekam dan arang sekam, ketiga bahan tersebut merupakan biomasa dengan nilai kalor yang relatif besar dan dapat dimanfaatkan menjadi briket sebagai bahan bakar alternatif yang dapat terbarukan. Sekam padi yang didalamnya mengandung unsur karbon sangatlah potensial untuk dijadikan bahan bakar alternatif. Dalam hal ini sekam dijadikan briket sekam dengan penambahan polyethylenesebagai perekat (binder) sehingga menghasilkan bahan bakar alternatif dengan nilai kalor tinggi dan bernilai ekonomis. Pemanfaatan sekam dalam bentuk briket ini dapat menekan jumlah limbah sekam dan polyethylene sehingga tidak menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan. Selain arang sekam, limbah serbuk gergaji juga merupakan bahan yang masih mengikat energy,
serbuk gergaji kayu belum termanfaatkan
sepenuhnya, padahal serbuk gergaji kayu merupakan biomasa dengan nilai kalor yang relatif besar. Apabila serbuk gergaji kayu tersebut dipirolisis kemudian arang yang terbentuk dicampur dengan bahan perekat lem dari tepung kanji, maka akan menjadi briket sebagai bahan bakar alternatif yang dapat terbarukan. Keuntungan yang diperoleh dari penggunaan briket bioarang antara lain adalah biayanya amat murah. Alat yang digunakan untuk pembuatan briket cukup sederhana dan bahan bakunya pun sangat murah, bahkan tidak perlu membeli
karena berasal dari sampah, daun-daun kering, limbah pertanian yang sudah tidak berguna lagi. Bahan baku untuk pembuatan briket tersedia disekitar kita. Briket bioarang dalam penggunaannya
menggunakan tungku yang relatif kecil
dibandingkan dengan tungku yang lainnya ( Andry, 2000 ).
B. TUJUAN •
Belajar membuat briket dari sekam, arang sekam, dan serbuk gergaji
•
Menguji kualitas briket yang telah dibuat dengan mengetahui nilai kalor dan kemudahannya terbakar
C. ALAT DAN BAHAN a. Alat
1. Alat Pengempa 2. Baskom 3. Timbangan
b. Bahan
1. Sekam 2. Arang sekam 3. Serbuk gergaji 4. Perekat
D. PROSEDUR PERCOBAAN
1. Timbang bahan yang akan dibuat menjadi briket (sekam, arang sekam, serbuk gergaji dan serutan kayu), masing-masing 100 gram lalu masukkan ke dalam wadah baskom. 2. Siapkan perekat 100 g untuk masing-masing bahan. Perekat ini dibuat dengan komposisi 1 L air + 75 g tepung tapioka. Campukan perekat kedalam masingmasing wadah yang berisi bahan briket. Kemudian aduk hingga merata.
3. Campuran bahan dengan perekat dibagi menjadi 6 buah briket untuk setiap bahan (total 18 briket, masing-masing 30 gram ). Dari keenam briket ini dilakukan dua perlakuan yaitu pengempaan dengan tekanan tinggi dan pengempaan dengan tekanan sedang (masing-masing 3 buah untuk setiap briket). 4. Keringkan ke-18 briket tersebut selama ± 3 hari. Untuk mempercepat pengeringan dapat disimpan dalam ruang pengering.
Gambar 1. Alat pengempa
5. Timbang briket setelah pengeringan 6. Pilih 1 sampel briket dari setiap (pengempaan dengan tekanan tinggi dan pengempaan dengan tekanan rendah) dari masing-masing bahan untuk uji perfoma pembakaran. 7. Ukur kadar air (ka) pada masing-masing bahan, gunakan sisa briket yang tidak digunakan sebagai sampel. 8.
Lakukan uji performasi pembakaran pada masing-masing sampel dengan mencatat hal-hal berikut : a. Kemudahan pembakaran b. Asap c. Percikan api d. Laju pembakaran (gr/menit)
e. Warna api
E. HASIL PENGAMATAN •
Pengukuran Briket
Tabel 2. Data Pengukuran Briket Serbuk Gergaji
Tekanan Tinggi
1 30.23
Ulangan 2 30.5
3 30.48
pengempaan Berat setelah
Tekanan Sedang Tekanan Tinggi
30.43 14.29
30.34 14.85
30.6 14.53
dikeringkan
Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang
14.74 5.7 5.6 2 2.6 51.01 64.01 0.28 0.23
14.8 5.7 5.4 2.1 2.3 53.56 52.65 0.28 0.28
15 5.6 5.4 1.8 2.9 44.31 66.38 0.33 0.23
Keterangan
Jenis Tekanan
Berat saat
Diameter (cm) Tinggi (cm) Volume (cm3) Densitas
Tabel 3. Data Pengukuran Briket Arang Sekam Keterangan
Jenis Tekanan
Berat saat
Tekanan Tinggi
Ulangan 1 2 30.5 30.04
3 30.35
pengempaan Berat setelah
Tekanan Sedang Tekanan Tinggi
30.34 12.95
30.17 12.62
30.02 13.1
dikeringkan
Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang Tekanan Tinggi Tekanan Sedang
12.98 5.4 5.4 1.1 1.8 25.18 41.20 0.51 0.32
12.57 5.4 5.4 1 1.6 22.89 36.62 0.55 0.34
12.88 5.5 5.3 1 1.7 23.75 37.49 0.55 0.34
Diameter (cm) Tinggi (cm) Volume (cm3) Densitas
Kadar air : 0%
•
Pengujian briket
Tabel 4. Pengujian Briket Parameter
Jenis
Pengujian
Arang sekam
Serbuk gergaji
Kemudahan
Tekanan tt ts tt
Merah Merah Sulit
merah merah mudah
terbakar
ts
Sulit
mudah
Warna api
Jenis Bahan
tt Sedikit sedang ts Sedikit banyak tt tidak ada ada Percikan ts tidak ada ada tt 35.12 menit 23.38 menit Lama habis ts 31.30 menit 16.30 menit Keterangan : tt = tekanan tinggi, ts = tekanan sedang. Pengujian briket pada briket Banyak asap
arang sekam no. 3, dan briket serbuk gergaji no. 3
Tabel 5. Perhitungan Laju Pembakaran Jenis Jenis Bahan Arang sekam Serbuk gergaji
Tekanan tt ts tt ts
Berat (g)
Waktu ( menit )
Laju pembakaran
13.1 12.88 14.53
35.12 31.3 23.38
(g/menit) 0.373 0.412 0.621
15
16.3
0.920
F. PEMBAHASAN
Pada praktikum ini dilakukan pembuatan briket dengan menggunakan 3 bahan dasar, yaitu sekam, arang sekam dan serbuk gergaji. Ketiga bahan dibuat dengan dua perlakuan yaitu pengempaan dengan tekanan tinggi dan tekanan sedang.
Campuran bahan ditambahkan perekat, perekat yang dipakai adalah perekat dengan bahan dasar 1L air yang dimasak dengan 75 gram tepung tapioka. Setelah dilakukan pengujian pada briket, briket yang ditekan dengan tekanan tinggi akan sulit terbakar karena porositas bahan sedikit, hal ini menyebabkan udara dalam pembakaran tidak dapat menyebar langsung secara cepat keseluruh bagian bahan. Sedangkan briket dengan tekanan sedang memiliki porositas lebih banyak
dibandingkan
briket
dengan
tekanan
tinggi,
yang
menyebabkan
pembakaran dapat berlangsung lebih cepat. Hasil pengujian terhadap briket yang sudah dibuat menunjukkan bahwa laju pembakaran arang sekam sebesar 0.373 gr/menit untuk perlakuan tekanan tinggi, dan 0.412 gr/menit untuk perlakuan tekanan sedang. Sedangkan untuk bahan serbuk gergaji laju pembakaran yang terjadi sebesar 0.621 gr/menit untuk perlakuan tekanan tinggi dan 0.920 gr/menit untuk perlakuan tekanan sedang. Hal ini menunjukkan bahwa briket dari hasil pengempaan dengan tekanan tinggi memiliki laju pembakaran yang lebih besar. Dari hasil pengujian juga bisa diketahui bahwa untuk briket sekam dan briket serbuk gergaji cukup mudah untuk dibakar, sedangkan briket yang terbuat dari arang sekam cukup sulit dibakar. Hal ini disebabkan karena porositas dari briket arang sekam relatif lebih kecil sehingga sulit untuk terbakar . Warna asap yang dihasilkan dari pembakaran relatif putih untuk semua briket, namun untuk briket yang terbuat dari sekam asapnya relatif pekat dan asap yang ditimbulkan cukup banyak. Mudah atau tidaknya suatu briket terbakar dipengaruhi oleh beberapa hal, diantaranya
adalah
ukuran
partikel,
kecepatan
aliran
udara,
temperatur
pembakaran, dan jenis bahan baku pembakarannya, kerapatan bahan yang dihasilkan setelah pengempaan dan kadar air bahan.
G. KESIMPULAN
Praktikum yang dilakukan kali ini dapat dapat dikatakan bahwa praktikan berhasil melakukan pembuatan briket dengan berbahan dasar arang sekam, sekam
dan serbuk gergaji. Beberapa faktor yang mempengaruhi pembakaran yakni tingkat kerapatan, kadar air bahan, temperatur pembakaran, jenis bahan baku, kecepatan aliran udara, dan ukuran partikel. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas briket antara lain adalah nilai kalor, laju pembakaran, dan kemudahan penggunaan. H. DAFTAR PUSTAKA
[Anonim].
2012
.
Sekam
Padi
Sebagai
Sumber
Energi
Alternatif.
http://www.smallcrab.com/others/329-sekam-padi-sebagai-sumberenergi-alternatif%20%281. [ 5 Mei 2012 ].
