28
PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM : APLIKASI KATALIS ALAM BENTONIT BOYOLALI UNTUK MENINGKATKAN PEROLEHAN FRAKSI BENSIN PADA PROSES PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK BIDANG KEGIATAN : PKM PENELITIAN Diusulkan oleh : Tomi Wijanarko Efendi I 0512063/Angkatan 2012 T. Bagus Tri Lusmono I 0512062/Angkatan 2012 Ahmad Murtadho I 0513001/Angkatan 2013 Muhammad Fadheil I 0513034/Angkatan 2013 UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

JUDUL PROGRAM :

APLIKASI KATALIS ALAM BENTONIT BOYOLALI UNTUK

MENINGKATKAN PEROLEHAN FRAKSI BENSIN PADA PROSES

PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK

BIDANG KEGIATAN :

PKM PENELITIAN

Diusulkan oleh :

Tomi Wijanarko Efendi I 0512063/Angkatan 2012

T. Bagus Tri Lusmono I 0512062/Angkatan 2012

Ahmad Murtadho I 0513001/Angkatan 2013

Muhammad Fadheil I 0513034/Angkatan 2013

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014

Page 2: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

ii

Page 3: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL ……………………………………………………….. i

HALAMAN PENGESAHAN …………………………………………………. ii

DAFTAR ISI…………………………………………………………………… iii

DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………….. v

DAFTAR TABEL ……………………………………………………………... v

RINGKASAN …………………………………………………………………. vi

BAB 1. PENDAHULUAN…………….……………………………………… 1

1.1 Latar Belakang ……………….……………………………………….. 1

1.2 Perumusan Masalah …………………………………………………… 2

1.3 Tujuan Penelitian ……………………………………………………… 2

1.4 Luaran yang Diharapkan ……………………………………………… 2

1.5 Kegunaan Program ……………………………………………………. 2

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………………. 3

2.1 Limbah Plastik sebagai Umpan proses Pirolisis ………………………. 3

2.2 Bentonit ……………………………………………………………….. 3

2.3 Pirolisis ………………………………………………………………... 5

BAB 3 METODE PELAKSANAAN ………………………………………….. 6

3.1 Variabel ……………………………………………………………….. 6

3.2 Alat dan Bahan Penelitian …………………………………………….. 6

3.3 Model yang digunakan ………………………………………………... 7

3.4 Metodologi Peneltian …………………………………………………. 8

BAB 4 BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN ………………………………… 9

4.1 Biaya ………………………………………………………………….. 9

4.2 Jadwal Kegiatan ………………………………………………………. 9

DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………. 10

iii

Page 4: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

LAMPIRAN

Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota , Biodata Dosen Pendamping… 11

Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan …………………………….… 19

Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas ….. 21

Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti …………………………….. 22

iv

Page 5: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Na-bentonit ……………………………………………………….. 4

Gambar 2.2 Ca-bentonit ……………………………………………………….. 4

Gambar 3.1 Rangkaian Alat Pirolisis ………………………………………….. 7

Gambar 3.2 Skema Cara Kerja Penelitian ……………………………………... 8

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Jenis dan Karakterisasi Bentonit .......................................................... 4

Tabel 2. Ringkasan Anggaran Biaya .................................................................. 9

Tabel 3. Jadwal Pelaksanaan Kegiatan ............................................................... 9

v

Page 6: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

RINGKASAN

Dewasa ini, penggunaan plastik mengalami peningkatan yang sangat tinggi.

Penggunaan plastik dapat ditemui pada kehidupan sehari-hari, contohnya pada

kemasan untuk makanan dan minuman, alat-alat rumah tangga. Limbah plastik

merupakan salah satu limbah yang sulit terdegradasi secara natural. Akibatnya

jumlah sampah plastik semakin meningkat dan menimbulkan permasalahan bagi

lingkungan yang cukup serius. Salah satu cara pemanfaatan sampah plastik yang

cukup potensial adalah merubah menjadi bahan bakar melalui dekomposisi thermal

(Ahmed dan Gupta, 2009; Siddiqui, 2009; Paradela dkk, 2009) maupun secara

katalitis (Miskolczi dkk, 2009; de Marco dkk, 2009).

Dekomposisi secara katalitis memberikan beberapa keuntungan

dibandingkan dengan dekomposisi secara thermal yaitu dekomposisi berlangsung

pada suhu yang lebih rendah dan produk yang dihasilkan merupakan hidrokarbon

dengan kandungan terbesar fraksi bahan bakar bensin dan tidak diperlukan

upgrading untuk produk yang dihasilkan. Sejauh ini katalis yang digunakan untuk

proses dekomposisi katalitis sampah plastik menjadi bahan bakar cair adalah katalis

berbasis zeolite (de la Puente dan Sedran, 1998; Serrano dkk, 2000; Manos dkk,

2001; Miskolczi dkk, 2009; de Marco dkk, 2009; Elordi dkk, 2009). Katalis

berbahan dasar silika ini memiliki kelemahan yaitu struktur pori adalah mikropori

dan distribusi ukuran porinya sempit disamping itu memiliki sifat asam yang kuat.

Bentonit merupakan salah satu alternatif katalis alam yang dapat digunakan

sebagai bahan dasar pembuatan katalis untuk proses dekomposisi katalitis

sampah plastik menjadi bahan bakar cair.

Sementara itu bentonit adalah material yang mempunyai pori-pori besar dan

kandungan keasamannya kecil. Hal tersebut prospektif untuk menjadikan bentonit

sebagai katalis pengganti zeolite. Polimer besar seperti minyak bumi dan plastik

polipropilena akan lebih banyak berdifusi ke dalam pori bentonit yang besar.

Sehingga proses dekomposisi menjadi lebih optimal. Proses dekomposisi yang baik

pada material dengan keasaman rendah diharapkan memberikan hasil fraksi gas

sedikit dan fraksi cair banyak.

Pada penelitian ini percobaan dilakukan dengan membuat bahan bakar cair

dari sampah plastik dengan menggunakan metode dekomposisi secara katalitis.

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui penggunaan bentonit sebagai

katalis dalam proses dekomposisi sampah plastik sebagai bahan cair serta

mengetahui perbandingan dan identifikasi produk cair hasil dekomposisi sampah

plastik dengan menggunakan katalis bentonit dan tanpa menggunakan katalis.

vi

Page 7: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Dewasa ini, penggunaan plastik mengalami peningkatan yang sangat

tinggi. Penggunaan plastik dapat ditemui pada kehidupan sehari-hari.

Limbah plastik merupakan salah satu limbah yang sulit terdegradasi secara

natural. Akibatnya jumlah sampah plastik semakin meningkat dan

menimbulkan permasalahan bagi lingkungan yang cukup serius.

Indonesia memiliki penduduk 327 juta jiwa berbanding lurus dengan

produksi sampah setiap harinya. Diperkirakan, tahun 2025 produksi sampah

di Indonesia akan mencapai angka 130.000 ton perhari. Ancaman itu bukan

tanpa alasan. Pasalnya aktivitas masyarakat pada umumnya menuntut untuk

selalu berhubungan dengan makanan dalam kemasan.hitungan rata-ratanya

tiap orang diperkirakan membuang sampah 0,5 kg sampah per hari.

Sementara angka produksi sampah pelastik Indonesia telah mencapai 5,4

juta per tahun. (www.Medialingkungan.com)

Salah satu cara pemanfaatan sampah plastik yang cukup potensial

adalah merubah menjadi bahan bakar melalui dekomposisi katalis.

Sedangkan katalis yang digunakan dalam penelitian ini adalah bentonit.

Bentonit adalah material berupa tanah liat dari sisa vulkanis yang

mempunyai pori-pori besar dan kandungan keasamannya kecil. Hal tersebut

prospektif untuk menjadikan bentonit sebagai katalis. Polimer besar seperti

minyak bumi dan plastik polipropilena akan lebih banyak berdifusi ke

dalam pori bentonit yang besar. Sehingga proses dekomposisi menjadi lebih

optimal. Proses dekomposisi yang baik pada material dengan keasaman

rendah diharapkan memberikan hasil fraksi gas sedikit dan fraksi cair

banyak.

Pada penelitian ini, bentonit dimanfaatkan sebagai katalis alam

untuk aplikasi perengkahan plastik menjadi bahan bakar cair.

Variabel-variabel proses yang dipelajari adalah: penggunaan katalis dan

suhu perengkahan. Karakterisasi bahan bakar cair yang dihasilkan

dilakukan dengan menggunakan gas kromatografi.

Pada penelitian ini bentonit yang digunakan adalah bentonit yang

berasal dari Boyolali, Jawa Tegah. Bentonit tersedia melimpah dengan

harga yang sangat murah. Sehingga dengan digunakannya bentonit sebagai

bahan baku pembuatan katalis maka bahan bakar cair yang dihasilkan dari

proses dekomposisi atau perengkahan sampah plastik secara katalitis akan

mampu bersaing dengan bahan bakar cair yang ada di pasaran seperti

bensin, solar dan minyak tanah.

Page 8: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

2

1.2 Perumusan Masalah

Hal yang ingin dicari dalam penelitian ini adalah :

a. Bagaimana mekanisme penggunaan bentonit sebagai katalis alam pada

proses dekomposisi sampah plastik

b. Bagaimana komposisi senyawa dalam produk cair yang dihasilkan dari

dekomposisi plastik dengan katalis bentonit.

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

a. Memperoleh mekanisme penggunaan bentonit sebagai katalis pada

proses dekomposisi sampah plastik

b. Memperoleh fraksi bensin yang lebih besar senyawa-senyawa dalam

produk cair dekomposisi sampah dengan menggunakan bentonit.

1.4 Luaran yang Diharapkan

Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah publikasi dalam

bentuk makalah dalam seminar nasional atau artikel dalam jurnal ilmiah

nasional.

1.5 Kegunaan Program

Peningkatan kepekaan dan kepedulian mahasiswa terhadap masalah

sampah atau lingkungan

Bentuk dukungan terhadap program pemerintah dalam mengatasi

masalah sampah

Bentuk peran serta dalam pengembangan bahan bakar alternatif ramah

lingkungan.

Page 9: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

3

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Limbah Plastik sebagai Umpan proses Pirolisis

Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya

dilakukan oleh industri. Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu

limbah plastik dapat diproses oleh suatu industri, antara lain limbah harus

dalam bentuk tertentu sesuai kebutuhan (biji, pellet, serbuk, pecahan),

limbah harus homogen, tidak terkontaminasi, serta diupayakan tidak

teroksidasi. Untuk mengatasi masalah tersebut, sebelum digunakan limbah

plastik diproses melalui tahapan sederhana, yaitu pemisahan, pemotongan,

pencucian, dan penghilangan zat-zat seperti besi dan sebagainya (Sasse et

al.,1995).

Terdapat hal yang menguntungkan dalam pemanfaatan limbah

plastik di Indonesia dibandingkan negara maju. Hal ini dimungkinkan

karena pemisahan secara manual yang dianggap tidak mungkin dilakukan

di negara maju, dapat dilakukan di Indonesia yang mempunyai tenaga kerja

melimpah sehingga pemisahan tidak perlu dilakukan dengan peralatan

canggih yang memerlukan biaya tinggi. Kondisi ini memungkinkan

berkembangnya industri daur ulang plastik di Indonesia (Syafitrie, 2001).

Pemanfaatan plastik daur ulang dalam pembuatan kembali barang-

barang plastik telah berkembang pesat. Hampir seluruh jenis limbah plastik

(80%) dapat diproses kembali menjadi barang semula walaupun harus

dilakukan pencampuran dengan bahan baku baru dan additive untuk

meningkatkan kualitas (Syafitrie, 2001). Menurut Hartono (1998) empat

jenis limbah plastik yang populer dan laku di pasaran yaitu polietilena (PE),

High Density Polyethylene (HDPE), polipropilena (PP), dan asoi.

2.2 Bentonit

Bentonit adalah istilah pada tanah liat yang mengandung

monmorillonit dalam dunia perdagangan dan termasuk kelompok

dioktohedral. Penamaan jenis tanah liat tergantung dari penemu atau

peneliti, misal ahli geologi, mineralogi,mineral industri dan lain-lain.

Bentonit dapat dibagi menjadi 2 golongan berdasarkan kandungan alu-

munium silikat hydrous, yaitu activated clay dan fuller's Earth. Activated

clay adalah tanah liat yang kurang memiliki daya pemucat, tetapi daya

pemucatnya dapat ditingkatkan melalui pengolahan tertentu. Sementara itu,

fuller's earth digunakan di dalam pembersih bahan wool dari lemak.

Page 10: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

4

Sedangkan berdasarkan tipenya, bentonit dibagi menjadi dua, yaitu :

Tabel 1. Jenis dan Karakteristik Bentonit

Tipe Wyoming (Na-bentonit) Mg ( Ca-bentonit )

Suspensi koloidal memiliki pH: 8,5-9,8 Suspensi koloidal memiliki pH: 4-7

Memiliki daya mengembang hingga 8

kali bila dicelupkan didalam air

Kurang mengembang apabila

dicelupkan ke dalam air

Berwarna putih atau cream

Berwarna abu-abu, biru, kuning, dan

coklat

Perbandingan soda dan kapur tinggi

Perbandingan kandungan Na dan Ca

rendah

Posisi pertukaran diduduki oleh ion-ion

sodium (Na+).

Posisi pertukaran ion lebih banyak

diduduki oleh ion-ion kalsium dan

magnesium

Sebagai bahan perekat, pengisi (filler),

lumpur bor

Sebagai bahan penyerap

Gambar 2.1. Na-Bentonit

Gambar 2.2. Ca-Bentonit

Endapan bentonit Indonesia tersebar di Pulau Jawa, Pulau Sumatera,

sebagian Pulau Kalimantan dan Pulau Sulawesi, dengan cadangan

diperkirakan lebih dari 380 juta ton, serta pada umumnya terdiri dari jenis

kalsium (Ca-bentonit) .

Beberapa lokasi yang sudah dan sedang dieksploitasi, yaitu di

Tasikmalaya, Leuwiliang, Nanggulan, dan lain-lain.Indikasi endapan Na-

bentonit terdapat di Pangkalan Brandan; Sorolangun-Bangko; Boyolali.

Page 11: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

5

2.3 Pirolisis

Pirolisis adalah dekomposisi kimia bahan organik melalui proses

pemanasan tanpa atau sedikit oksigen atau reagen lainnya, di mana material

mentah akan mengalami pemecahan struktur kimia menjadi fase gas.

Pirolisis alternatif lebih baik dibandingkan incinerasi atau dumping.

Incinerasi membakar sampah yang akan membuat kehilangan energi

berharga dari limbah polimer. Dumping limbah polimer menyebabkan

polusi tanah. Dengan pirolisis limbah polimer seperti plastik maka akan

mampu di recovery produk berharga berupa minyak pirolisis, gas

hidrokarbon dan arang.

Hasil dari proses pirolisis dapat dibedakan menjadi 3 yaitu fraksi

gas, fraksi solid dan fraksi liquid. Fraksi liquid yang dihasilkan terdiri dari

parafin, olefin, naphtanes, dan senyawa aromatik.Sedangkan fraksi gas yang

dihasilkan terutama terdiri dari metana, etana, propana, dan hidrokarbon

rantai C1-C4 dalam jumlah yang cukup kecil.

Pada pirolisis terdapat 2 metode yaitu:

2.3.1 Thermal cracking

Thermal cracking dilakukan pada temperatur bervariasi dari 455oC

hingga 730oC dan tekanan bervariasi dari tekanan normal hingga 1000 psig,

metode ini memiliki kelebihan diantaranya produk gas yang dihasilkan lebih

sedikit, sekitar 5 sampai 20 kali lebih sedikit dibandingkan dengan

incineration serta menghasilkan emisi lebih sedikit karena produk logam

beracun terkonsentrasi dalam abu, namun proses ini membutuhkan energi

yang sangat besar dan range berat molekul pada produk yang luas

tergantung dengan kondisi lingkungan.

2.3.2 Catalytic cracking

Untuk mengatasi masalah apabila menggunakan thermal cracking

maka digunakanlah metode catalytic cracking, yaitu dengan menambahkan

katalis dalam proses pirolisis tersebut. Dengan penambahan katalis maka

selektifitas produk dapat ditingkatkan serta temperatur kerja dapat

diturunkan sehingga mengurangi kebutuhan energi. Penggunaan katalis

menjadikan pirolisis limbah plastik tidak hanya ramah bagi

lingkungan karena tidak menghasilkan emisi yang berbahaya tetapi

juga dapat memberikan keuntungan menghasilkan bahan bakar alternatif

dengan fraksi bensin yang lebih besar.

Dalam menggunakan katalis, diperlukan adanya kontak antara

plastik dengan katalis. Ukuran plastik dan katalis harus cukup kecil supaya

keduanya dapat berkontak sesempurna mungkin. Kontak ini dapat

meningkatkan jumlah produk liquid hasil pirolisis dan menyebabkannya

cenderung memiliki berat molekul yang rendah. Kontak yang baik antara

plastik dan polimer juga memberikan laju reaksi yang tinggi.

Page 12: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

6

BAB 3

METODE PELAKSANAAN

3.1. Variabel

Variabel-variabel proses yang dipelajari adalah: Penggunaan katalis dan

suhu perengkahan.

3.2. Alat dan Bahan Penelitian

3.2.1. Alat yang digunakan:

1. Ayakan 60 mesh

2. Tabung gas LPG (3 Kg)

3. Tungku Pembakaran (Kompor Gas)

4. Pirolisator

5. Termometer (Termokopel)

6. Kondensor

7. Pipa besi

8. Pompa

9. Tangki Drum

10. Alat GC-MS

3.2.2. Bahan yang digunakan:

1. Bentonit

2. Sampah Plastik

Page 13: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

7

3.3 Model yang digunakan

Gambar 3.1 Rangkaian Alat Pirolisis

Keterangan Gambar :

1. Tabung Gas

2. Tungku Pembakaran (Kompor Gas)

3. Pirolisator

4. Termokopel

5. Baut pengunci tutup pirolisator

6. Pipa pengeluaran asap

7. Penangkap tar

8. Kondensator

9. Katup pengeluaran

10. Tabung penampung

11. Pipa PVC

12. Pompa

13. Water tank

Page 14: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

8

3.4. Metodologi Penelitian

Gambar 3.2 Skema Cara Kerja Penelitian

Memasukkan sampah plastik dan bentonit

ke dalam reaktor pirolisis

Memanaskan reaktor

pada suhu 400-4500C

dengan

menggunakan tungku

pembakaran

Meng-kondensasikan gas yang terbentuk dari hasil pirolisis pada kondensor

Mengalirkan cairan hasil kondensasi ke

penampung dari kondenser melalui

pipa

Meng-analisis komposisi

kimia dalam bahan bakar

sintetis dengan metode GC-

MS

Mengumpulkan sampah plastik

Memotong ukuran sampah plastik

menjadi kecil-kecil

Mencuci sampah plastik

mempersiapkan bentonit dengan

mengubah ukuran dengan diayak pada

ukuran 60 mesh

Pre-treatment Proses Pirolisis Analisis

Page 15: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

9

BAB 4

BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

4.1 Biaya

Tabel 2. Ringkasan Anggaran Biaya

No. Jenis Pengeluaran Total (Rp) Presentase (%)

1. Peralatan penunjang (15-25%) 3.100.000 25

2. Bahan habis pakai (15-35%) 4.400.000 35

3. Perjalanan (15-25%) 3.100.000 25

4. Lain-lain (0-15%) 1.800.000 15

Total biaya 12.400.000 100 %

4.2 Jadwal Kegiatan

Tabel 3. Jadwal Pelaksanaan Kegiatan

Kegiatan Bulan ke -

1 2 3 4 5

1. Persiapan

a. Pengumpulan

Bahan Baku

b. Pengolahan

awal

c. Persiapan

Alat

2. Pelaksanaan

a. Percobaan

pendahuluan

b. Pengumpulan

data

3. Penyelesaian

a. Pengolahan

data

b. Penyusunan

laporan

c. Seminar

Penelitian

Page 16: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

10

DAFTAR PUSTAKA

Ahmed, I.I., dan Gupta, A.K., (2009), “Hydrogen production from polystyrene

pyrolysis and gasification: characteristics and kinetics”, International

Journal of Hydrogen Energy, 34, hal. 6253-6264de Marco, I., Caballero,

B.M., Lopez, A.,

De la Puente, G., dan Sedran, U., (1998), “Recycling polystyrene into fuels by

means of FCC: performance of various acidic catalyst”, Applied

Catalysis B: Environmental, 19, hal. 305-311

Elordi, G., Olazar, M., Lopez, G., Amutio, M., Artetxe, M., Aguado, R., dan Bilbao,

J., (2009), “Catalytic pyrolysis of HDPE in continuous mode over

zeolite catalyst in a conical spouted bed reactor”, Journal of Analytical

and Applied Pyrolisis, 85, hal. 345-351

Laresgoiti, M.F., Torres, A., Chomon, M.J., (2009),”Pyrolysis of the rejects of a

waste packaging separation and classification plant”, Journal of

Analytical and Applied Pyrolisis, 85, 384-391

Manos, G., Yusof, I.Y., Papayannakos, N., dan Gangas, N.H., (2001), “Catalytic

cracking of ploethyelene over clay catalyst. Comparison with ultrastable

Y zeolite”, Industrial and Engineering Chemistry Research, 40, hal.

2220-2225

Miskolczi, N., Angyal, A., Bartha, L., dan Valkai, L., (2009), “Fuels by pyrolysis

of waste plastic from agricultural dan packaging sectors in a pilot scale

reaktors”, Fuel Processing Technology,90, hal. 1032-1040

Paradela, F., Pinto, F., Ramos, A.M., Gulyurtlu, I., dan Cabrita, I., (2009), “Study

of slow batch pyrolysis of mixtures of plastics, tyres, and forestry

biomass wastes”, Journal of Analytical and Applied Pyrolisis, 85, hal.

392-398

Serrano, D.P., Aguado, J., dan Escola, J.M., (2000), “Catalytic conversion of

polystyrene over HMCM-41, HZSM-5 and amorphous SiO2-Al2O3:

comparison with thermal cracking”, Applied Catalysis B:

Environmental, 25, hal. 181-189

Siddiqui, M.N., (2009),”Conversion of hazardous plastic waste into useful chemical

products”, Jounal of Hazardous Materials, 167, hal. 728-735.

www.medialingkungan.com

www.tekmira.esdm.go.id/data/bentonit/ulasan.asp?xdir=bentonit&commId=8&co

mm=bentonit

www.kendali.com/index.php?option=com_content&view=article&id=192:daurula

ng-plastik&catid=38:daur-ulang&Itemid=228

Page 17: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

11

Page 18: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

12

Page 19: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

13

Page 20: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

14

Page 21: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

15

Biodata Dosen Pendamping

IDENTITAS DIRI

1. Nama Lengkap (dengan gelar) Wusana Agung Wibowo, ST., MT.

2. Jabatan Fungsional Asisten Ahli

3. NIP/NIK/No. identitas lainnya 198010052005011001

4. Tempat dan Tanggal Lahir Surakarta, 05 Oktober 1980

5. Alamat Rumah Banyuanyar RT 01/RW 09

Banjarsari, Solo

6. Nomor Telepon 0271-632112

7. Nomor HP 081904598232

8. Alamat Kantor Jl. Ir. Sutami 36A Surakarta

9. Nomor Telepon/Fax 0271-632112

10. Alamat e-mail [email protected]

11. Lulusan yg telah dihasilkan S1 = 20 orang;

S2 = - orang;

S3 = - orang;

12. Mata kuliah yang diampu 1. Tek. Energi Biomassa

2. Teknologi Pembakaran & Dapur

3. Penanganan Bahan Padat

4. Pemrograman Komputer

RIWAYAT PENDIDIKAN

1. Program: S1 S2

2. Nama PT Universitas Sebelas

Maret

Institut Teknologi

Bandung

3. Bidang Ilmu Teknik Kimia Teknik Kimia

4. Tahun Masuk 1998 2006

5. Tahun Lulus 2003 2008

6. Judul Skripsi/Tesis/Disertasi Prarancangan Pabrik

Ethanolamine dari

Ammonia dan

Ethylene Oxide

Kajian Awal

Penyisihan Tar dari

Gas Produser

Dengan Absorpsi-

Minyak

7.Nama pembimbing/Promotor Dr. Sunu Herwi

Pranolo

Prof. Dr. Herri

Susanto

PENGALAMAN PENELITIAN

No. Tahun Judul penelitian Sumber dana

1. 2014 PABRIKASI PEMBANGKIT LISTRIK

BERBASIS GASIFIKASI TEMPURUNG

KELAPA PORTABLE 10 kW UNTUK

TUJUAN KOMERSIAL

Hibah

Unggulan

Fakultas –

DIPA PNBP

UNS 2014

Page 22: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

16

2. 2013 Produksi Listrik Skala Kecil dari Sekam

Padi Melalui Proses Gasifikasi Fixed-Bed

Multi-Tahap

Hibah Pemula

– UNS 2013

3. 2012 Pemanfaatan Sampah Daun untuk Produksi

Listrik Skala Kecil melalui Proses Gasifikasi

PKM-P DIKTI

4. 2012 Prediksi Kinerja Operasi Gasifikasi

Biomassa Unggun Tetap melalui Pemilihan

Ukuran dan Bentuk Partikel Umpan

Hibah Sarjana

– DIPA BLU

UNS 2012

5. 2012 Produksi Gas Sintesis Bersih Pengganti

Bahan Bakar Minyak Melalui Gasifikasi

Sekam Padi di Reaktor Fixed-Bed Multi-

Tahap

STRANAS –

DIKTI

6. 2011 Pengaruh Suhu Terhadap Kadar Glukosa

Terbentuk dan Konstanta Kecepatan Reaksi

pada Hidrolisa Kulit Pisang

Litbang-

Kab.Pati,

Jateng

7. 2010-

2011

Optimalisasi Kompor Gasifikasi Tongkol

Jagung Sebagai Alternatif Alat Memasak

Bagi Masyarakat dengan Variabel Ukuran

Tongkol, Laju Alir Udara dan Tipe Aliran

Udara

PKM-P DIKTI

8. 2009 Pembuatan dan Pengoperasian Kompor

Gasifikasi Biomassa Tipe Fixed-Bed Tanpa

Tenggorokan Skala Rumah Tangga

BPI FT UNS

9. 2007 Pembuatan dan Pengoperasian Gasifier

Belonio

TK – ITB

PENGALAMAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

No. Tahun Judul Pengabdian kepada Masyarakat Sumber

Pendanaan

1. 2012 Memberikan Memberikan Penyuluhan/Siaran

tentang Gasifikasi Biomassa Sebagai

Alternatif Penyediaan Panas, Listrik dan

Bahan Bakar, dalam acara BINCANG

TEKNIK BERSAMA FAKULTAS TEKNIK

UNS - Kerjasama FT UNS dengan RRI Solo

--

2. 2010 Pembuatan Pipa Distribusi Biogas di Desa

Jagoan Kec. Sambi Kab. Boyolali BPI FT UNS

3. 2008 Uji kinerja gasifier berbahan baku janggel

jagung di Pabrik Teh Patuha Watee, Jawa

Barat

TK – ITB

4. 2007 Uji kinerja gasifier berbahan baku Sekam

Padi untuk penggilingan Padi di PT. Pertani,

Haurgeulis, Indramayu, Jawa Barat

TK – ITB

Page 23: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

17

5. 2006 Pengenalan Perancangan Alat Penghasil

Biogas bagi Masyarakat Desa

Tambakmerang, Girimarto, Wonogiri

BPI FT UNS

PENGALAMAN PENULISAN ARTIKEL DALAM JURNAL/PROSIDING

No. Tahun Judul Artikel ilmiah Vol./Nmr Nama

Jurnal/Prosiding

1. 2014 “Effect of Biomass Feed

Size and Air Flow Rate on

the Pressure Drop of

Gasification Reactor”

Vol.68,

No.3

Tahun

2014

Jurnal Teknologi-

Universiti

Teknologi

Malaysia

(TERINDEKS

SCOPUS)

2. 2012 Pengaruh Ukuran dan

Bentuk Partikel Biomassa

Terhadap Kebutuhan Daya

Pompa Penyedia Udara

Penggasifikasi

Prosiding

SemNas Teknik

Kimia Indonesia

2012 ISBN:978-

979-98300-2-9

3. 2012 Pemanfaatan Sampah Daun

untuk Produksi Listrik Skala

Kecil melalui Proses

Gasifikasi

Prosiding

SemNas Teknik

Kimia Indonesia

2012 ISBN:978-

979-98300-2-9

4. 2011 Uji-Coba Unit Gasifikasi

Biomassa Portable Sebagai

Langkah Awal Penyediaan

Listrik

Prosiding

SemNas dan Call

for Papers UPN

Veteran Jatim

ISBN:978-602-

9188-25-7

5. 2010 Perancangan dan Uji-

Kinerja Reaktor Gasifikasi

Sekam Padi Skala Kecil

Vol.9

No.1

Jurnal Ilmiah

Teknik Kimia

“Ekuilibrium”

6. 2009 Transfer Massa Gas Cair

pada Proses Absorpsi

Komponen Tar dalam

Minyak

Vol.8

No.2

Jurnal Ilmiah

Teknik Kimia

“Ekuilibrium”

7. 2009 Konstanta Kecepatan Reaksi

Hidrolisis Dami Nangka

Vol.8

No.2

Jurnal Ilmiah

Teknik Kimia

“Ekuilibrium”

8. 2008 Menggagas Carbon Credit

dari Pemanfaatan Janggel

Prosiding STKSR

2008 Teknik

Kimia

Page 24: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

18

Page 25: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

19

Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan

1. Peralatan Penunjang

Material Justifikasi

Pemakaian Kuantitas

Harga Satuan

(Rp)

Total

(Rp)

Penambahan

Kondensor

Mengubah gas

yang timbul pada

pirolisis menjadi

cairan

1 set 1.700.000 1.700.000

Termokopel Mengukur suhu

tinggi pada reaktor 1 set 900.000 900.000

Kompor gas

+ Tabung

gas

Sebagai tungku

pembakar pada

reaktor

1 set 300.000 300.000

Botol

Sampel

Pengambilan

sampel 20 buah 10.000 200.000

SUB TOTAL (Rp) 3.100.000

2. Bahan Habis Pakai

Material Justifikasi

Pemakaian Kuantitas

Harga

Satuan

(Rp)

Total

(Rp)

Sampah

plastik

Bahan baku

penelitian 300 kg 4.000 1.200.000

Bentonit Bahan peng-katalis 100 kg 5.000 500.000

Tabung gas

(isi gas)

Sebagai bahan

pembakar pada

reaktor

20 tabung 20.000 400.000

Gas

chromatogr

aphy

Menguji komposisi

dan kadar senyawa

producer gas

10 kali 230.000 2.300.000

SUB TOTAL (Rp) 4.400.000

Page 26: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

20

3. Perjalanan

Material Justifikasi

Perjalanan Kuantitas

Harga Satuan

(Rp)

Total

(Rp)

Perjalanan ke

UGM

Analisis

sampel 10 kali 100.000 1.000.000

Pembelian

bahan dan alat

Isi ulang bahan

bakar 10 kali 50.000 500.000

Transportasi

seminar

Transportasi ke

Bandung 2 orang 300.000 600.000

Akomodasi

seminar

Akomodasi

selama di

Bandung

2 orang 500.000 1.000.000

SUB TOTAL (Rp) 3.100.000

4. Lain-lain

Material Justifikasi

Pemakaian Kuantitas

Harga

Satuan (Rp)

Total

(Rp)

Pendaftaran

Seminar

Mempublikasikan

karya 1 makalah 1.000.000 1.000.000

Kertas HVS Mencetak laporan 2 rim 40.000 80.000

Logbook

Mencatat

perkembangan

pelaksanaan

4 buah 25.000 100.000

Penggandaan

Laporan

Melaporkan hasil

pelaksanaan 3 buah 30.000 90.000

CD Sebagai arsip

dalam bentuk file 3 keping 7.000 21.000

Alat Tulis Untuk mencatat

hasil percobaan 4 set 30.000 120.000

Catride

Hitam Mencetak laporan 1 unit 175.000 175.000

Catride

warna Mencetak laporan 1 unit 214.000 214.000

SUB TOTAL (Rp) 1.800.000

Total (Keseluruhan) 12.400.000

Page 27: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

21

Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas

No Nama/NIM Program

Studi

Bidang

ilmu

Alokasi

Waktu

(jam /

minggu)

Uraian Tugas

1

Tomi

Wijanarko

Efendi /

I 0512063

Teknik

Kimia

Teknik

Kimia 15

Mengatur dan

mengontrol

pelaksanaan

kegiatan,

mencatat hasil

pelaksanaan

2

T.Bagus Tri

Lusmono/

I 0512062

Teknik

Kimia

Teknik

Kimia 15

Mencatat hasil

pelaksanaan ,

mencari

literatur

3 Achmad

Murtadho/

I 0512040

Teknik

Kimia

Teknik

Kimia 15

Mencari

literatur

sebagai

penunjang

pelaksanaan

kegiatan

4. Muhammad

Fadheil/

I0513034

Teknik

Kimia

Teknik

Kimia 15

Mengatur

Keuangan

Page 28: PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL …pkm.uns.ac.id/.../I0512063_001027_APLIKASI_KATALIS_ALAM_BENTONIT.pdf · PEMBUATAN BAHAN BAKAR MINYAK DARI SAMPAH PLASTIK ... (HDPE),

xxii