Pabrik Biobutanol Dari Nira Sorgum Rev

7/31/2019 Pabrik Biobutanol Dari Nira Sorgum Rev

1/21

Dosen Pembimbing

Dr. Ir. Niniek Fajar Puspita, M.Eng

NIP . 19630805 198903 2 002

Pabrik Biobutanol dari Nira Sorgum

(Sorghum bicolor) denganFermentasi ABE menggunakan

Clostridium beijerinckii BA 101

Oleh :

Muammar Rizky 2309 030 076

Lala Rifa Indah 2309 030 014


2/21

LATAR BELAKANG

BIOBUTANOL


3/21

KEUNGGULAN BIOBUTANOL

Biobutanol memiliki beberapa karakteristik fisika dan kimia lebih mirip kebensin. Hal ini menyebabkan tidak perlu membangun infrastruktur baruuntuk transportasi.

Biobutanol juga tidak larut dalam air seperti bioetanol sehingga tidakmudah menyebabkan korosi. Biobutanol dapat dicampur dengan bensindalam kadar bervariasi. Hal yang sama tidak dimungkinkan dengan

bioetanol. Campuran bioetanol bensin memiliki kadar bioetanolmaksimum 10%. Lebih daripada itu harus ada modifikasi khusus padamesin kendaraan bermotor.

Akibat kandungan energi yang tidak jauh berbeda dengan bensin, makacampuran bensin dan biobutanol lebih ekonomis daripada bensin campurbioetanol.

Secara lingkungan biobutanol lebih aman daripada bioetanol karena jikatumpah tidak mudah mencemari air tanah akibat sifatnya yang menolakair.

Tekanan uap Reid butanol 7.5 kali lebih rendah daripada etanol sehinggabutanol lebih tidak mudah menguap ataupun meledak.


4/21

Characteristic Gasoline Butanol Ethanol Methanol

Formula C4-C12 C4H9OH CH3CH2OH CH3OH

Boiling Point (C) 32-210 118 78 65

Energy Density (MJ/kg) 44,5 33,1 26,9 19,6

Air Fuel Ratio 14,6 11,2 9,0 6,5

Research Octane Number 91-99 96 129 136

Motor Octane Number 81-89 78 102 104

Heat of Vaporisation (MJ/kg) 0,36 0,43 0,92 1,20

Tabel Karakteristik Bahan Bakar Cair


5/21

BIOBUTANOL

Butanol

atau butil alkohol (disebut biobutanol ketika diproduksi secara biologis),

adalah alkohol primer dengan

struktur karbon 4

dan rumus molekul C4H9OH.

SEJARAH

Louis pasteur 1862

vibrion butyrique

1905 Schardinger

1910 British

Company

1912-1914

Weizmann

2005 Dr. David

Ramey


6/21

Kebutuhan Gasolin pada

tahun 2015 adalah

231.16 juta barel/tahun

Kapasitas produksi :

131168 ton/tahun

Kapasitas ini akan

mensubtitusi 0,5%

kebutuhan gasolin pada

tahun 2015


7/21

Lokasi pendirian

pabrik :

Purworejo


8/21


9/21

BAHAN BAKU

BAHAN BAKUUTAMA

1. NIRA SORGUM

2. CLOSTRIDIUM BEIJERINCKII

BAHAN BAKU PENDUKUNG

1.KOH2.H2O

3.Amonium Asetat

4.Magnesium Sulfat Heptahidrat

5.Mangan Sulfat Monohidrat

6.Fero Sulfat Heptahidrat

7.Thiamin8.2 Etil 1 Heksanol


10/21

NIRA SORGUM

Komposisi Nira Sorgum

Brix (%) 13,6018,40

Sukrosa (%) 1014,40

Gula Reduksi (%) 0,751,35

Gula Total (%) 1116

Amilum (ppm) 2091.764

Asam akonitat (%) 0,56

Abu (%) 1,281,57

Klasifikasi Ilmiah

Kerajaan : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Liliopsida

Ordo : PoalesFamili : Poaceae

Genus : Sorgum

Spesies : S. Bicolor

Nama binomial

Sorgum bicolor (L.) Moench


11/21

Clostridium beijerinckii BA 101

Scientific classification

Kingdom : Bacteria

Division : Firmicutes

Class : Clostridia

Order : Clostridiale

Family : Clostridiaceae

Genus : Clostridium

Spesies : C. beijerinckii


12/21

BIOBUTANOLACETONE

BIOETANOL


13/21


14/21

FERMENTASI

KONDENSASI ALDOL

HIDROGENASI


15/21

FERMENTASI

Reaksi fermentasi:

(C6H10O5)xC6H12O6 CH3COCH3 + CH3CH2CH2OH + C2H5OH + CO2 + H2


16/21

KONDENSASI ALDOL

Persamaan reaksi:

CH3CHO CH3CH(OH)CH2CHO CH3CH=CHCHO CH3CH2CH2OHAsetaldehid aldol krotonaldehid n-butanol


17/21

HIDROGENASI

Persamaan reaksi :

C3H7CHO + H2 C4H9OHn-butiraldehid n-butanol


18/21

Metode Prinsip Kerja Keuntungan Kerugian

Gas Stripping Memanaskan efluen,

pembersihan dengan gas,

kondensasi solven/uap air

Sederhana untuk dilakukan,

rendah kemungkinan untuk

penyumbatan

Selektivitas rendah, tidak

komplet untuk membersikan

pelarut, kebutuhan energi lebih

tinggi daripada proses

pdmisahan lain.

LiquidLiquid Extraction Kontak dengan air-solven yang

tidak larut dengan broth

fermentasi, pemisahan solven

dengan distilasi

Kapasitas tinggi, selektifitas

tinggi, rendah kemungkinan

untuk penyumbatan

Mahal untuk pembangunan,

kemungkinan terbentuk emulsi

busa

Perstraction Sama dengan Liquid-liquit

Extraction, dengan membran

untuk memisahkan broth

fermentasi dan ektraktan

Selektivitas tinggi, sederhana

untuk dilakukan

Membutuhkan luas area

membran besar, kemungkinan

tersumbat

Pervaporation Difusi selektif pada solven yang

melewati membran tidak

berpori, recovery evaporasi uap

denagn menggunakan gas

vakum atau hembusan.

Selektivitas tinggi dibandingkan

evaporasi membran, sederhana

untuk dilakukan

Rendah aliran membran

dibandingkan evaporasi

membran, kemungkinan

tersumbat


19/21

URAIAN PROSES TERPILIH

Tahapan Dalam Pembuatan Biobutanol yaitu :

1. Persiapan Bahan Baku & Ekstraksi

2. Sterilisasi

3. Fermentasi

4. Separasi


20/21

PROSES PRODUKSI

1.00C12H22O11 1.22C4H10O + 0.60C3H6O + 0.04C2H6O + 0.25C2H4O2 + 0.20C4H8O2 + 1.60CO2 + 0.80H2


21/21

Pabrik Biobutanol Dari Nira Sorgum Rev

Documents

Transcript of Pabrik Biobutanol Dari Nira Sorgum Rev