Biodiesel Nilai Kalor
-
Upload
aji-wibowo -
Category
Documents
-
view
214 -
download
0
Transcript of Biodiesel Nilai Kalor
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
1/10
Biodiesel
Biodiesel merupakan biofuel yang paling umum di Eropa. Biodiesel diproduksi
dari minyak atau lemak menggunakan transesterikasi dan merupakan cairan
yang komposisinya mirip dengan diesel mineral. Nama kimianya adalah methyl
asam lemak (atau ethyl) ester (FAME). Minyak dicampur dengan sodiumhidroksida dan methanol (atau ethanol dan reaksi kimia menghasilkan biodiesel
(FAME) dan glycerol. ! bagian glycerol dihasilkan untuk setiap !" bagian
biodiesel.
Biodiesel dapat digunakan di setiapa mesin diesel kalau dicampur dengan diesel
mineral. #i beberapa negara produsen memberikan garansi untuk penggunaan
!""$ biodiesel. %ebanyakan produsen kendaraan membatasi rekomendasi
mereka untuk penggunaan biodiesel sebanyak !&$ yang dicampur dengan
diesel mineral. #i kebanyakan negara Eropa' campuran biodiesel &$ banyakdigunakan luas dan tersedia di banyak stasiun bahan bakar.*+*
#i A,' lebih dari "$ truk komersial dan bis kota beroperasi menggunakan
diesel. -leh karena itu penggunaan biodiesel A, bertumbuh cepat dari sekitar &
/uta galon per tahun pada ""0 men/adi 1 /uta galon pada a2al ""&. 3ada
akhir ""4' produksi biodiesel diperkirakan meningkat empat kali lipat men/adi !
milyar galon.
Bahan Bakar Cair
2.3. Bahan Bakar Cair
Bahan bakar cair seperti minyak tungku/ furnace oil dan LSHS (low sulphur heavy
stock) terutama digunakan dalam penggunaan industri. Berbagai sifat bahan bakar cair
diberikan dibawah ini.
2.3.1 Densitas
Densitas didefinisikan sebagai perbandingan massa bahan bakar terhadap volume
bahan bakar pada suhu acuan 1!". Densitas diukur dengan suatu alat yang disebut
hydrometer . #engetahuan mengenai densitas ini berguna untuk penghitungan kuantitatif dan
pengka$ian kualitas penyalaan. Satuan densitas adalah kg/m%.
2.3.2 Viskositas
&iskositas suatu fluida merupakan ukuran resistansi bahan terhadap aliran. &iskositas
tergantung pada suhu dan berkurang dengan naiknya suhu. &iskositas diukur dengan Stokes
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
2/10
atau "entistokes. 'adang(kadang viskositas $uga diukur dalam )ngler* Saybolt atau
+edwood. ,iap $enis minyak bakar memiliki hubungan suhu viskositas tersendiri.
#engukuran viskositas dilakukan dengan suatu alat yang disebut &iskometer. &iskositas
merupakan sifat yang sangat penting dalam penyimpanan dan penggunaan bahan bakar
minyak. &iskositas mempengaruhi dera$at pemanasan awal yang diperlukan untuk handling *
penyimpanan dan atomisasi yang memuaskan. -ika minyak terlalu kental*maka akan
menyulitkan dalam pemompaan* sulit untuk menyalakan burner * dan sulit dialirkan.
tomisasi yang $elek akam mengakibatkan ter$adinya pembentukan endapan karbon pada
u$ung burner atau pada dinding(dinding. leh karena itu pemanasan awal penting untuk
atomisasi yang tepat.
0embaca Selengkapnya ....
2.3.3 Specific Gravity
Didefinisikan sebagai perbandingan berat dari se$umlah volum minyak bakar terhadap
berat air untuk volum yang sama pada suhu tertentu. Densitas bahan bakar* relatif terhadap
air* disebut specific gravity. Specific gravity air ditentukan sama dengan 1. 'arena specific
gravity adalah perbandingan* maka tidak memiliki satuan. #engukuran specific gravity
biasanya dilakukan dengan hydrometer . Specific gravity digunakan dalam penghitungan yang
melibatkan berat dan volum. Specific gravity untuk berbagai bahan bakar minyak diberikan
dalam tabel dibawah
Tabel 7. Specific gravity berbagai bahan bakar inyak 2diambil dari ,herma3 4ndia Ltd.5
Bahan Bakar
!inyak
".D.#
$!inyak Diesel
%ingan&
!inyak T'ngk'(
Furnace Oil
".S.).S
(Low Sulphur
Heavy Stock)
Specific Gravity 6*7 ( 6*78 6*79 ( 6*9 6*77 ( 6*97
2.3.* Titik +yala
,itik nyala suatu bahan bakar adalah suhu terendah dimana bahan bakar dapat
dipanaskan sehingga uap mengeluarkan nyala sebentar bila dilewatkan suatu nyala api. ,itik
nyala untuk minyak tungku/ furnace oil adalah :: !".
2.3., Titik T'ang
,itik tuang suatu bahan bakar adalah suhu terendah dimana bahan bakar akan tertuang
atau mengalir bila didinginkan dibawah kondisi yang sudah ditentukan. 4ni merupakan
indikasi yang sangat kasar untuk suhu terendah dimana bahan bakar minyak siap untuk dipompakan.
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
3/10
2.3.- anas /enis
Satuan panas $enis adalah kkal/kg!". Besarnya bervariasi mulai dari 6*;; hingga 6*;7
tergantung pada specific gravity minyak. #anas $enis menentukan berapa banyak steam atau
energi listrik yang digunakan untuk memanaskan minyak ke suhu yang dikehendaki. 0inyak
ringan memiliki panas $enis yang rendah* sedangkan minyak yang lebih berat memiliki panas
$enis yang lebih tinggi.
2.3.7 +ilai 0alor
mumnya* kadar abu berada pada
kisaran 6*6% ? 6*68 @. bu yang berlebihan dalam bahan bakar cair dapat menyebabkan
pengendapan kotoran pada peralatan pembakaran. bu memiliki pengaruh erosi pada u$ung
burner * menyebabkan kerusakan pada refraktori pada suhu tinggi dapat meningkatkan korosi
suhu tinggi dan penyumbatan peralatan.
2.3.4 0aar ir
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
4/10
'adar air minyak tungku/ furnace pada saat pemasokan umumnya sangat rendah sebab
produk disuling dalam kondisi panas. Batas maksimum 1@ ditentukan sebagai standar. ir
dapat berada dalam bentuk bebas atau emulsi dan dapat menyebabkan kerusakan dibagian
dalam permukaan tungku selama pembakaran terutama $ika mengandung garam terlarut. ir
$uga dapat menyebabkan percikan nyala api di u$ung burner * yang dapat mematikan nyala
api* menurunkan suhu nyala api atau memperlama penyalaan. Spesifikasi khusus bahan bakar
minyak terlihat pada tabel dibawah.
0arakteristik
Bahan Bakar !inyak
!inyak
Furnace
".S.).S ".D.#
!asa /enis $g(cc paa 1,5C& 6*79 ( 6*9 6*77 ( 6*97 6*7 ( 6*78
Titik +yala $5C& :: 9% ::
Titik T'ang $5C& ;6 8; 17G.C.V. $k0al(kg& 16.66 16.:66 16.866
6napan 8 Berat !a9. 6*; 6*; 6*1
Total S'lf'r 8 Berat !a9. Sampai A*6 Sampai 6* Sampai 1*7
0aar ir 8 Vol. !a9. 1*6 1*6 6*;
8 b' Berat !a9. 6*1 6*1 6*6;
Tabel 4. Spesifikasi kh's's bahan bakar inyak 2diambil dari ,herma3 4ndia Ltd.5
2.3.15 S'lf'r
-umlah sulfur dalam bahan bakar minyak sangat tergantung pada sumber minyak
mentah dan pada proses penyulingannya. 'andungan normal sulfur untuk residu bahan bakar
minyak 2minyak furnace5 berada pada ; ( A @. 'andungan sulfur untuk berbagai bahan bakar
minyak ditun$ukkan pada ,abel %.
Tabel 15. ersentase s'lf'r 'nt'k berbagai bahan bakar inyak 2diambil dari ,herma3
4ndia Ltd.5
Bahan bakar minyak #ersen sulfur
0inyak ,anah 6*6 ? 6*;
0inyak Diesel 6*6 ? 6*;
L.D. 6* ? 1*7
0inyak Furnace ;*6 ? A*6LSHS 6*
'erugian utama dari adanya sulfur adalah resiko korosi oleh asam sulfat yang terbentuk
selama dan sesudah pembakaran* dan pengembunan di cerobong asap* pemanas awal udara
dan economizer .
2.3.11 %esi' 0arbon
+esidu karbon memberikan kecenderungan pengendapan residu padat karbon pada
permukaan panas* seperti burner atau in$eksi nosel* bila kandungan yang mudah menguap.
+esidu minyak mengandung residu karbon 1 persen atau lebih.
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
5/10
2.3.12 enyipanan Bahan Bakar !inyak
kan sangat berbahaya bila menyimpan minyak bakar dalam tong. "ara yang lebih
baik adalah menyimpannya dalam tangki silinder* diatas maupun dibawah tanah. 0inyak
bakar yang dikirim umumnya masih mengandung debu* air dan bahan pencemar lainnya.
>kuran tangki penyimpan minyak bakar sangatlah penting. #erkiraan ukuran penyimpan
yang direkomendasikan sedikitnya untuk 16 hari konsumsi normal. ,angki penyimpan bahan
bakar untuk industri pada umumnya digunakan tangki mild steel tegak yang diletakkan diatas
tanah. >ntuk alasan keamanan dan lingkungan* perlu dibuat dinding disekitar tangki
penyimpan untuk menahan aliran bahan bakar $ika ter$adi kebocoran. #engendapan se$umlah
padatan dan lumpur akan ter$adi pada tangki dari waktu ke waktu* tangki harus dibersihkan
secara berkala setiap tahun untuk bahan bakar berat dan setiap dua tahun untuk bahan bakar
ringan. #ada saat bahan bakar dialirkan dari kapal tanker ke tangki penyimpan* harus di$aga
dari ter$adinya kebocoran(kebocoran pada sambungan* flens dan pipa(pipa. Bahan bakar
minyak harus bebas dari pencemar seperti debu* lumpur dan air sebelum diumpankan ke
sistim pembakaran.
2.3.13 Berbagai Bahan Bakar Cair an eanfaatan ala D'nia Teknik
1. Bensin ata' Gasolin ata' rei'
Bensin disebut $uga dengan kata lain #etrol atau =asoline yaitu campuran berbagai
hidrokarbon yang diperoleh melalui proses destilasi/pengilangan dari minyak mentah 2Crude
Oil 5. 'walitet dari bensin dinyatakan dengan angka oktannya 2Octane Number 5. #remium
adalah bahan bakar minyak $enis distilat berwarna kekuningan yang $ernih. Carna kuning
tersebut akibat adanya at pewarna tambahan 2dye5. #enggunaan premium pada umumnya
adalah untuk bahan bakar kendaraan bermotor bermesin bensin* seperti mobil* sepeda
motor* motor tempel dan lain(lain. Bahan bakar ini sering $uga disebut motor gasoline atau
petrol. =asolin dibuat menurut kebutuhan mesin* seperti avgas 2aviation gasoline5* premium
dan gasolin biasa* terdiri dari "A sampai "1;. Sifat yang terpenting pada gasolin adalah EangkaoktanaF. ngka oktana adalah angka yang menyatakan besarnya kadar isooktana dalam
campurannya dengan normal heptana. 4sooktana mempunyai angka oktana G 166* sedang (
normal heptana mempunyai angka oktana G 6. 0akin tinggi angka oktana gasolin semakin
baik un$uk ker$anya.
2. 0erosen
,ermasuk kerosen adalah
Bahan bakar turbin gas pada pesawat terbang.
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
6/10
0inyak bakar* biasa dipakai untuk dapur rumah tangga* bahan bakar kapal laut* dan
penerangan lampu kereta api di masa lalu.
0utu kerosen tergantung pada sifatnya dalam u$i lampu 2lamp test5 dan u$i bakar* seperti
timbulnya asap dan kabut putih. sap disebabkan oleh hidrokarbon aromatik sedang kabut
putih oleh disulfida.
3. !inyak el'as
#elumas adalah at kimia* yang umumnya cairan* yang diberikan di antara dua benda
bergerak untuk mengurangi gaya gesek. #elumas berfungsi sebagai lapisan pelindung yang
memisahkan dua permukaan yang berhubungan. >mumnya pelumas terdiri dari 96@ minyak
dasar dan 16@ at tambahan. Salah satu penggunaan pelumas paling utama adalah oli mesin
yang dipakai pada mesin pembakaran dalam. 'egunaan minyak pelumas diantaranya
mencegah karat dan mengurangi gesekan.
*. Bahan Bakar Diesel
Bahan bakar diesel atau minyak diesel dipakai untuk mengoperasikan mesin diesel atau
Ecompression ignition engineF. 0utunya ditentukan oleh angka cetana. 0akin tinggi angka
cetana* makin tinggi un$uk ker$a yang diberikan oleh bahan bakar diesel. ngka cetana adalah
besarnya kadar volume cetana dalam campurannya dengan metilnaphtalen. "etan murni
mempunyai angka cetana G 166* sedang aromatik mempunyai angka cetana G 6. >n$uk ker$a
adalah persentase rata(rata daya yang dapat diperoleh dari mesin dengan bahan bakar tertentu
dibandingkan dengan daya yang diperoleh dari bahan bakar yang mempunyai angka cetana G
166.
,. !inyak %esi'
0inyak residu biasa digunakan pada ketel uap* baik yang stasioner maupun yang bergerak.
Dalam hal instalasinya* pemakaian minyak residu dalam ketel uap akan lebih murah
dibanding batubara. Disamping itu* pemakaian minyak residu tidak menimbulkan masalah
abu. kan tetapi pada ketel uap tekanan tinggi dan suhu tinggi dapat menimbulkan korosi dan
kerusakan pada Esuperheater tubeF. #emakaian minyak residu kecuali dalam ketel uap antara
lain ,anur dalam industri ba$a* tanur tinggi dalam industri semen dan industri lain yang
mempunyai kaitan dengan semen* serta berbagai dapur dalam industri petroleum dan industri
kimia.
-. Bioiesel
Biodiesel dari 0inyak nabati* seperti minyak kelapa sawit dan $arak pagar. Digunakan untuk
pengganti solar. Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono(alkyl
ester dari rantai pan$ang asam lemak* yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
7/10
mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak hewan.
Sebuah proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah minyak dasar men$adi
ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Setelah melewati proses ini* tidak
seperti minyak sayur langsung* biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel
2solar5 dari minyak bumi* dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus.
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
8/10
Suhu pengapian ;;6 o"
Suhu pembakaran :66 o"
c.Diesel
#engertian #roduk akhir yang digunakan sebagai bahan bakar.
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
9/10
kendaraan yang diproduksi diatas tahun 1996 terutama yang telah menggunakan teknologi
setara dengan electronic fuel in$ection dan catalytic converters.
!erta"a' !lus (#O$ *) & -enis BB0 ini telah memenuhi standar performance "nternational
#orld #ide Fuel Charter 2CCJ"5. Ditu$ukan untuk kendaraan yang berteknologi mutakhir
yang mempersyaratkan penggunaan bahan bakar beroktan tinggi dan ramah lingkungan.
#ertama3 #lus sangat direkomendasikan untuk kendaraan yang memiliki kompresi ratio K
16* dan $uga yang menggunakan teknologi $lectronic Fuel "n%ection 2)J45* &ariable &alve
'iming "ntelligent 2&&,45* 2&,45*'urbochargers dan catalytic converters.
*. !inyak Tanah (+erosene)
0inyak tanah atau kerosene merupakan bagian dari minyak mentah yang memiliki titik didih
antara 16 !" dan %66 !" dan tidak berwarna. Digunakan selama bertahun(tahun sebagai alat
bantu penerangan* memasak* water heating yang umumnya merupakan pemakaian domestik 2rumahan5.
,. !inyak Solar (HS,)
0inyak solar adalah bahan bakar $enis distilat berwarna kuning kecoklatan yang $ernih.
#enggunaan minyak solar pada umumnya adalah untuk bahan bakar pada semua $enis mesin
diesel dengan putaran tinggi 2diatas 1.666 +#05* yang $uga dapat dipergunakan sebagai
bahan bakar pada pembakaran langsung dalam dapur(dapur kecil* yang terutama diinginkan
pembakaran yang bersih. 0inyak solar ini biasa disebut $uga =as il* utomotive Diesel il*
High Speed Diesel. igh Speed iesel 2HSD5 merupakan BB0 $enis solar yang memiliki
angka performa cetane number A* $enis BB0 ini umumnya digunakan untuk mesin
trasportasi mesin diesel yang umum dipakai dengan sistem in$eksi pompa mekanik 2in$ection
pump5 dan electronic in$ection* $enis BB0 ini diperuntukkan untuk $enis kendaraan bermotor
trasportasi dan mesin industri.
0inyak solar adalah fraksi minyak bumi dengan titik didih antara ;86(%6". 0inyak Solar
biasa digunakan sebagai bahan bakar untuk mesin diesel pada kendaraan bermotor seperti
bus* truk* kereta api dan traktor.
0inyak Solar biasanya digunakan sebagai
(#ada bahan bakar motor* diesel tipe besar 2seperti Bus ,ruk5.
(0emproduksi uap.
(0encairkan hasil peridustrian.
(0embakar batu.
(0enger$akan panas dari logam.
-
8/17/2019 Biodiesel Nilai Kalor
10/10
-. !inyak Diesel (-,F)
0inyak diesel adalah hasil penyulingan minyak yang berwarna hitam yang berbentuk cair
pada temperatur rendah. Biasanya memiliki kandungan sulfur yang rendah dan dapat diterima
oleh 0edium Speed Diesel )ngine di sektor industri. leh karena itulah* diesel oil disebut
$uga "ndustrial iesel Oil 24D5 atau *arine iesel Fuel 20DJ5.
7. !inyak Bakar (-FO)
0inyak bakar bukan merupakan produk hasil destilasi tetapi hasil dari $enis residu yang
berwarna hitam. 0inyak $enis ini memiliki tingkat kekentalan yang tinggi dibandingkan
minyak diesel. #emakaian BB0 $enis ini umumnya untuk pembakaran langsung pada industri
besar dan digunakan sebagai bahan bakar untuk steam power station dan beberapa
penggunaan yang dari segi ekonomi lebih murah dengan penggunaan minyak bakar. 0inyak
Bakar tidak $auh berbeda dengan *arine Fuel Oil 20J5
. io.iesel
-enis Bahan Bakar ini merupakan alternatif bagi bahan bakar diesel berdasar(petroleum dan
terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak nebati atau hewan. Secara kimia* ia merupakan
bahan bakar yang terdiri dari campuran mono(alkyl ester dari rantai pan$ang asam lemak.
-enis #roduk yang dipasarkan saat ini merupakan produk biodiesel dengan campuran 9
persen diesel petrolium dan mengandung persen"# yang telah dibentuk men$adi Jatty
cid 0ethyl )ster 2J0)5.
4. !erta"ina De9
#ertamina De3 adalah bahan bakar mesin diesel modern yang telah memenuhi dan mencapai
standar emisi gas buang )>+ ;* memiliki angka performa tinggi dengan cetane number %
keatas* memiliki kualitas tinggi dengan kandungan sulfur di bawah %66 ppm* $enis BB0 ini
direkomendasikan untuk mesin diesel teknologi in$eksi terbaru 2Diesel "ommon +ail
System5* sehingga pemakaian bahan bakarnya lebih irit dan ekonomis serta menghasilkan
tenaga yang lebih besar.