JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf ·...

15
PEMBUATAN BRIKET DARI CAMPURAN PELEPAH PISANG DAN SERBUK KAYU SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF TUGAS AKHIR Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin Disusun oleh: FAIZAL KURNIAWAN 201210120311018 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2018

Transcript of JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf ·...

Page 1: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

PEMBUATAN BRIKET DARI CAMPURAN PELEPAH

PISANG DAN SERBUK KAYU SEBAGAI BAHAN BAKAR

ALTERNATIF

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Disusun oleh:

FAIZAL KURNIAWAN

201210120311018

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

Page 2: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa
Page 3: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa
Page 4: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa
Page 5: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa
Page 6: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena atas berkat dan

rahmatnya, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulisan skripsi ini

dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana

Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis

menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa

perkuliahan sampai pada masa penyusunan skripsi ini sangatlah sulit bagi penulis

untuk mrnyelesaiakn skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima

kasih kepada :

1. Bapak Drs. H. Fauzan, M.Pd., selaku Rektor Universitas Muhammadiyah

Malang yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk belajar

dan menyelesaikan studi pada Universitas Muhammadiyah Malang.2. Bapak Ahmad Mubbin, ST., MT., selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan kesempatan

kepada penulis untuk belajar dan menyelesaikan studi pada jurusan Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.3. Bapak Murjito, ST., MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang yang telah memberikan kesempatan kepada

penulis untuk belajar dan menyelesaikan studi pada jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.4. Ibu Dini Kurniawati, ST., MT., selaku dosen pembimbing I yang selalu

sabar meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membimbing penulis

menyelesaikan laporan ini serta mengoreksi segala kesalahan.5. Bapak Ir. Daryono, MT., selaku dosen pembimbing II yang selalu sabar

meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membimbing penulis

menyelesaikan laporan ini serta mengoreksi segala kesalahan.6. Orang tua tercinta Bapak Moh. Fauzi dan Ibu Nanik Setiati yang telah

memberikan teladan kesahajaan kepada putra-putri dan selalu

menanamkan semangat tinggi dalam mencapai cita-cita.7. Saudara-saudaraku tercinta, Risqi Kurniawati dan Fandytia Kurniawan

terima kasih atas doa dan dukungannya.

9

Page 7: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

8. Bapak dan ibu dosen pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan wawasan

baru dan pendalaman pengetahuan bagi penulis.9. Segenap pengelola dan karyawan pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Malang atas bantuannya dalam

menyelesaikan segala urusan administrasi.10. Para teman dan sahabat seperjuangan pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. Terima kasih atas

persahabatan, kerjasama dan dukungan, serta diskusi yang menyenangkan

semoga hubungan baik ini senantiasa terjalin.

Akhirnya kepada segenap keluarga, sahabat dan handai taulan yang tidak

dapat disebutkan satu persatu, terima kasih atas doa dan dukungannya. Penulis

menghaturkan rasa terima kasih yang setinggi-tingginya kepada semua pihak yang

telah membantu proses penyelesaian penelitian ini, dan mohon maaf kepada

semua pihak yang terkait dalam penulisan tesis ini atas segala kekurangan dan

kekhilafan penulis. Semoga amal kebaikan yang telah diberikan dengan tulus

mendapatkan pahala yang berlipat dari Allah SWT. Amien.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan

keterbatasan, sehingga kritik, saran dan masukan yang bersifat konstruktif sangat

penulis harapkan guna perbaikan tesis ini. Akhirnya, harapan penulis tesis ini

dapat memberikan manfaat dan sebagai referensi bagi pihak-pihak yang

membutuhkan.

Malang, 27 Juli 2018

Faizal Kurniawan

DAFTAR ISIHalaman

10

Page 8: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

HALAMAN JUDUL ………………………………………………….... iPOSTER ……………………………..…………………..……………… iiLEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI …………………..……………… iiiLEMBAR ASISTENSI ……………………...…………………………. ivLEMBAR SURAT PERNYATAAN PLAGIASI …..…...……………. viABSTRAK ……………………………………………………………… viiABSTRACT ……………………………………………………………... viiiKATA PENGANTAR …………………………………………………. ixDAFTAR ISI …………………………………………………………… xiDAFTAR TABEL ……………………………………………………… xiiiDAFTAR GAMBAR ………………………………………………….. xivDAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………….. xv

BAB I PENDAHULUAN ……………………………………………. 11.1 Latar Belakang ……………………………………………… 11.2 Rumusan Masalah …………………………….……….......... 91.3 Tujuan Penelitian ……………………………..…….............. 101.4 Manfaat Penelitian …………………………..………............ 101.5 Batasan Masalah ……………………………………............. 10

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ………………………………........... 132.1 Pelepah Pisang ……………………………………………… 132.2 Serbuk Kayu ………………………………………………... 162.3 Briket ……………….………………………………………. 17

2.3.1 Kegunaan Arang Briket ….………………………….. 192.3.1 Kualitas Arang Briket ….……………………………. 19

2.4 Zat Pengikat / Binder ………………………………………. 212.5 Penelitian Terdahulu ……………………………………….. 25

BAB III BAHAN DAN METODOLOGI ………………………….… 333.1 Bahan dan Alat Penelitian ………………………………….. 33

3.1.1 Bahan Penelitian ….………………………………….. 193.1.2 Alat Penelitian ….……………………………………. 19

3.2 Variabel Penelitian ………………………….……………… 363.3 Prosedur Penelitian ………………………….……………… 363.4 Prosedur Pengujian ………………………….……………… 363.5 Diagram Alir ……..………………………….……………… 36

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN …………………………….. 424.1 Pengaruh Kadar Abu Terhadap Hasil Briket ………………. 424.2 Pengaruh Kadar Zat Menguap Terhadap Hasil Briket ……... 424.3 Pengaruh Kadar Karbon Terikat Terhadap Hasil Briket …… 434.4 Pengaruh Kuat Tekan Terhadap Hasil Briket ………………. 444.5 Pengaruh Nilai Kalor Terhadap Hasil Briket ………………. 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN …….………………………. 525.1 Kesimpulan ………………………………………………… 52

11

Page 9: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

5.2 Saran ………………………..……………………………… 57DAFTAR PUSTAKA ……..…………………………………………. 77LAMPIRAN ……………………...………...…………………………. 85

DAFTAR TABELHalaman

Tabel 2.1 Klasifikasi Pisang Secara Botanis ……………………………. 8Tabel 2.2 Komposisi Serat Batang Pisang ...……………………………. 9Tabel 2.3 Sifat Briket Arang di Berbagai Negara ………………………. 17Tabel 2.4 Perbedaan Komposisi Tepung Tapioka ………………………. 19Tabel 3.1 Perbandingan Campuran komposisi Briket .………………….. 26Tabel 4.1 Hasil Uji Kadar Abu ………….....……………………………. 31Tabel 4.2 Hasil Uji Kadar Zat Menguap ………….....………………….. 32Tabel 4.3 Hasil Uji Kadar Karbon Terikat ………….....……………….. 34Tabel 4.4 Hasil Uji Kuat Tekan ……….………….....………………….. 35Tabel 4.5 Hasil Uji Nilai Kalor …………..……….....………………….. 37

12

Page 10: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

DAFTAR GAMBARHalaman

Gambar 3.1 Diagram Alir …….………………………………………… 30

13

Page 11: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

DAFTAR LAMPIRANRiwayat HidupNaskah Publikasi Makalah Presentasi

14

Page 12: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, K., Irwanto, A. K., Siregar, N., Agustina, E., Tambunan, A. H., Yasin,

M., Hartulistiyoso, E., dan Purwanto, Y. A. 1991. Energi dan Listrik

Pertanian. Laporan Kerjasama dengan JICA. IPB-Bogor (Sirkulasi Terbatas).

Amelia, C. F., Boedisantoso, S. R., dan Warmadewanthi, I. 2010. Eco-Briquette

Dari Komposit Bonggol Pisang, Lumpur IPAL PT. SIER Dan Plastik Jenis

LDPE. Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XI.

Asano, N., Nishimura, J., Nishimiya, K., Hata, T., Imamura, Y., Ishihara, S., dan

Tomita, B. 1999. Formaldehide reduction in indoor environments by wood

charcoals. Wood Researchs No.86, Kyoto University. Japan.

Badan Peneliti dan Pengembangan Kehutanan. 1994. Pedoman Teknis Pembuatan

Briket Arang. Departemen Kehutanan. Bogor.

Bhattacharya, S.C., Leon, M.A., dan Rahman, M.M. 1996. A Study on Improved

Biomass Briquetting. Energy Program, SERD-AIT, Pathumthani, Thailand.

Budiman, S., Sukrido, dan Harliana, A. 2010. Pembuatan Biobriket Dari

Campuran Bungkil Biji Jarak Pagar (Jatrhopa Caracas L) Dengan Sekam

Sebagai Bahan Bakar Alternatif. Seminar Rekayasa Kimia dan Proses.

Chin, O.C. dan Shiddiqui, K.M. 2000. Characteristics of Some Biomassa

Briquettes Prepared Under Modest Die Pressures. Biomass and Bioenergy

Journal, Vol. 18, h. 223-228.

Debdoubi, A., El amarti, A., dan Colacio, E., 2005. Production of Fuel Briquettes

from Esparto Partially Pyrolized. Energy Conversion and Management

Journal, Vol. 46, h. 1877-1884.

40

Page 13: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

Fachry, A. R., Sari, T. I., Dipura, A. Y., dan Najamudin, J. 2010. Teknik

Pembuatan Briket Campuran Eceng Gondok Dan Batubara Sebagai Bahan

Bakar Alternatif Bagi Masyarakat Pedesaan. Jurnal Teknik Kimia UNSRI. Vol

7 No.2

Fitriani, V. 2008. Karbon aktif tempurung kelapa. Diakses dari

http://karbonaktif. blogspot.com. 7 april 2017.

Gusmailina, Ali. M., Saepulloh, dan Mahpudin. 2003. Pemanfaatan Serbuk

Gergaji untuk Arang dan Arang Kompos. Pusat Penelitian dan

Pengembangan Teknologi Hasil Hutan. Badan Penelitian dan

Pengembangan Kehutanan. Bogor.

Hartoyo, Hudaya, N., dan Fadli. 1990. Pembuatan Arang Aktif dari Tempurung

Kelapa dan Kayu Bakau dengan Cara Aktivasi Uap. Jurnal Penelitian Hasil

Hutan 8(1):8-16. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan, Bogor.

Hendra, D. 1999. Teknologi Pembuatan Arang dan Tungku yang Digunakan.

Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Badan Peneliti dan

Pengembangan Kehutanan. Bogor.

Hendra, D., dan Darmawan, S. 2000. Pembuatan Briket Arang dari Serbuk

Gergajian Kayu dengan Penambahan Tempurung Kelapa. Buletin Penelitian

Hasil Hutan. Vol. 18 No. 1: pp. 1-9.

Kirana, M. 1985. Pengaruh Tekanan Pengempaan Dan Jenis Perekat Dalam

Pembuatan Arang Briket Dari Tempurung Kelapa Sawit. Skripsi. Fakultas

Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

41

Page 14: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

Khairil. 2003. Study on Combustion Characteristics of Bio-Briquete. Proceedings

of the International Conference on Fluid and Thermal Energy Conversion,

Bali, Indonesia, December 7-11,2003.

Komarayati, S., dan Henra, D. 2015. Pemanfaatan Limbah Buah Pinus sebagai

Bahan Baku Pembuatan Arang Aktif. Seminar Nasional XVIII MAPEKI, h.

164-168.

Miskah, S., Suhirman, L., dan Ramadhona, H. R. 2015. Pembuatan Biobriket Dari

Campuran Arang Kulit Kacang Tanah Dan Arang Ampas Tebu Dengan Aditif

KMNO4. Jurnal Teknik Kimia, No. 2, Vol. 21 p. 24-33.

Muslim, M. N. A. 2008. Pemanfaatan Limbah Hutan Pisang (Musa Paradisiaca),

dalam Upaya Mengatasi Dampak Krisis Global. Lomba Karya Tulis YPHL.

(www.kabarindonesia.com )

Mustofa, H. K. 2001. Determinasi Suhu Kempa Panas dan Ketebalan Vinir

Optimum Terhadap Kualitas Comply dari Limbah Kayu dan Plastik (Skripsi).

Bogor: Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut

Pertanian Bogor.

Nurhayati, T., dan Hartoyo. 1976. Rendemen dan Sifat Arang Beberapa Jenis

Kayu Indonesia. Laporan No. 62. Lembaga Penelitian Hasil Hutan. Bogor.

Rustini. Pembuatan Briket Arang dari Serbuk Gergaji Kayu Pinus (Pinus

merkusii) dengan Penambahan Tempurung Kelapa. Skripsi. Bogor: Jurusan

Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor; 2004.

42

Page 15: JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ...eprints.umm.ac.id/39084/1/Pendahuluan.pdf · Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

Sudrajat, R., Anggorowati, dan Setiawan, D. 2004. Pembuatan arang aktif dari

kayu jarak pagar (Jatopha curcas L.). Jurnal Penelitian Hasil Hutan, Vol. 23,

No. 4, h. 299 – 315. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Bogor.

Syamsiro, M., dan Saptoadi, H. 2007. Pembakaran briket biomassa cangkang

kakao pengaruh temperatur udara preheat. Seminar Nasional Teknologi.

Rusliana, E., dan Saleh, M. 2010. Karakteristik Briket Bioarang Limbah Pisang

Dengan Perekat Tepung Sagu. Seminar Rekayasa Kimia dan Proses.

Thoha, M. Y. dan Fajrin, D. E. 2010. Pembuatan Briket Arang dari Daun Jati

dengan Sagu Aren sebagai Pengikat. Jurnal Teknik Kimia, Vol. 17, No. 1, h.

34-43.

Zandersons, J., Gravitis, J., Kokorevics, A., Zhurinsh, A., Bikovens, O.,

Tardenaka, A., dan Spince, B. 1999. Studies of Brazilian Sugarcane Bagasse

Carbonisation Process and Product Properties. Biomass and Bioenergy

Journal, Vol. 17, h. 209 - 219.

43