Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin - Fakultas Teknik UM, 2018

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

ANALISIS KINETIKA PEMBAKARAN TEMPURUNG KELAPA (COCOUS NUCIFERA L.) DENGAN UJI THERMOGRAVIMETRIC

Agus Andika Putra

Abstrak


RINGKASAN

Kebutuhan bahan bakar tiap tahun meningkat dengan seiring meningkatnya pertumbuhan penduduk dan kemajuan industri. Ketidakstabilan pasokan bahan bakar mengharuskan untuk mengembangkan bahan bakar alternatif. Biomassa tempurung kelapa merupakan bahan bakar alternatif dengan jumlah melimpah. Menurut APCC (Asia Pacific Coconut Community) menunjukkan bahwa produksi buah kelapa nasional sebanyak 15,5 miliar butir/tahun. Oleh karena itu, perlu adanya penanganan tempurung kelapa sebagai bahan bakar alternatif dilihat dari uji thermogravimetrik.

Pengujian thermogravimetric merupakan perlakuan panas pada sampel yang menghasilkan sebuah grafik. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui pola dekomposisi pembakaran. Hasil dekomposisi akan menghasilkan suatu energi aktivasi dan parameter termodinamika. Pengujian thermogravimetrik menggunakan alat thermogravimetric analyzer dengan berat sampel 10 mg, flowrate 100ml/min, range temperature 25-1000°C dan variasi laju pemanasan 10, 20, 30 dan 40°C/min.

Model isokonversional dipilih karena pada penelitian ini menggunakan variasi heating rate 10, 20, 30 dan 40°C/min. Model isoconversional lebih disukai oleh peneliti karena cukup fleksibel untuk memungkinkan perubahan dalam mekanisme selama reaksi dan meminimalkan perpindahan massa dengan penggunaan beberapa laju pemanasan. Model isokonversional untuk perhitungan energi aktivasi menggunakan metode Flynn Wall Ozawa, Vyazovkin dan Starink.

Hasil menunjukkan bahwa tempurung kelapa terdekomposisi menjadi 3 tahap. Tahap pertama merupakan tahap pengeringan atau pelepasan kadar air, tahap kedua merupakan tahap pelepasan volatil, dan tahap ketiga merupakan tahap pembakaran arang. Energi aktivasi yang didapatkan sebesar 138,23 kJ/mol untuk metode Flynn Wall Ozawa, 154,265 kJ/mol untuk metode Vyazovkin dan 152,717 kJ/mol untuk metode Starink. Hasil parameter termodinamika tempurung kelapa menunjukkan hasil faktor pra-eksponensial sebesar 1,7356 1012 s-1, entalpi sebesar 133,280 kJ/mol, energi bebas gibbs sebesar 156,150 kJ/mol dan entropi sebesar -36,81 J/mol.