PEMBUATAN MINYAK PLASTIK DENGAN METODE DISTILASI ...
14
PEMBUATAN MINYAK PLASTIK DENGAN METODE DISTILASI BERTINGKAT DENGAN SUHU 450 o C SKRIPSI Disusun Oleh : Rahmady Setiawan NPM.15520029 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO 2019
Transcript of PEMBUATAN MINYAK PLASTIK DENGAN METODE DISTILASI ...
PEMBUATAN MINYAK PLASTIK DENGAN METODE
DISTILASI BERTINGKAT DENGAN SUHU 450oC
SKRIPSI
Disusun Oleh :
Rahmady Setiawan
NPM.15520029
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO
2019
ii
iii
PEMBUATAN MINYAK PLASTIK DENGAN METODE
DISTILASI BERTINGKAT DENGAN SUHU 450oC
SKRIPSI
Diajukan
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Menyelesaikan
Program Sarjana S1
Rahmady Setiawan
NPM.15520029
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO
2019
Judul Skripsi
Nama Penulis
NPM
Program Studi
Fakultas
HALAMANPERSETUJUAN
: Pembuatan Minyak Plastik Dengan Metode Destilasi Bertingkat Pada Suhu 450°C
: Rahmady Setiawan
: 15520029
: Teknik Mesin
: Teknik
MENYETUJUI,
Pembirsbing I, Pembimbiag II,
D . i Irawan,S.T .• U.T NIDN. 023112i602
iv·
HALAMANPENGESAHAN Skripsi oleh Rahmady setiawan ini
Telah dipertahankan didepan Tim Penguji
Pada tanggal 12 Desember 2019.
TIMPENGUJI
............................ . , Ketua Untung Surya Dhanna.,ST,.M.Eng NIDN. 0 07037801
.......................................................... , Sekretaris Dwi Irawan, ST,.M.T NIDN. 0231128602
......................................................................... , Peazuji Utama Kemas ridhuan.,ST,.M.Ellg NIP. 19180307 2005012001
uan. ST .M.En
v
SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS
Yang BertandaTangan di bawah ini
Nama
NPM
Jurusan
Fakultas
Rahmady Setiawan
15520029
Teknik Mesin
Teknik
Menyatakan bahwa skripsi dengan judul "Pembuatan Minyak Plastik Dengan
Metode Destilasi Bertingkat Pada Suhu 45()°C" adalah karya saya dan bukan
plagiat.
Apabila dikemudian hari terdapat unsur plagiat dalam skripsi tersebut, maka saya
bersedia menerima sanksi berupa pencabutan gelar akademik sarjana dan akan
mempertanggung jawabkan secara hukum.
Demikian surat pemyataan ini dibuat dengan sesungguhnya.
vi
Nomor: 882/11.3.AU/F/UPI-UK/2019
Judul:
Jenis Karya llmiah : SKRIPSI
Metro, 30 Desember 2019
- KepptvtJnit; -----, � Unit I .-, Publikasi !
----flt-��"ITltn--iM-f�., Kons. NIDN 0213068302
: RAHMADY SETIAW AN : 15520029
SURAT KETERANGAN UJI KESAMAAN (SIMILARITY CHECK)
Unit Publikasi llmiah Universitas Muhammadiyah Metro dengan ini menerangkan bahwa:
Noma NPM
PEMBUATAN MINY AK PLASTIK DENGAN METODE DESTILASI BERTINGKAT PADA SUHU 450 °C
Demikian kami sampaikan untuk digunakan sebagaimana mestinya.
Telah dilakukan validasi berupa Uji Kesamaan (Similarity Check) dengan menggunakan aplikasi Turnitin. Dokumen yang telah diperiksa dinyatakan telah memenuhi syarat bebas uji kesamaan (similarity check) dengan persentase kesamaan � 20%. Hasil pemeriksaan uji kesamaan terlampir.
., ., ., .,
xiii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ........................................................................... i
LEMBAR LOGO .................................................................................... ii
HALAMAN JUDUL ............................................................................... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................ iv
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................. v
SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS ........................................... vi
ABSTRAK ............................................................................................. vii
HALAMAN MOTTO ............................................................................ ix
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................. x
KATA PENGANTAR ............................................................................ xi
DAFTAR ISI ........................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ................................................................................... xvi
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xvii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xix
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ........................................................... 5
1.3 Tujuan ............................................................................. 5
1.4 Batasan Masalah.............................................................. 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................. 6
2.1 Penelitian Terdahulu ....................................................... 6
2.2 Plastik .............................................................................. 8
2.2.1 Jenis-Jenis Plastik ................................................ 9
2.2.2 Sifat thermal bahan plastik .................................. 11
2.3 Bahan Bakar Cair ............................................................ 12
2.3.1 Bahan Bakar Solar................................................ 17
xiv
2.4 Pirolisis ............................................................................ 19
2.4.1 Hasil Destilasi ...................................................... 21
2.4.2 Minyak Plastik ..................................................... 22
2.4.3 Karakteristik Minyak Plastik ............................... 22
2.5 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Destilasi WPO ....... 22
2.6 Alat Destilasi ................................................................... 25
2.7 Pengertian Perpindahan Kalor ........................................ 27
2.7.1 Perpindahan Kalor Konduksi ............................... 27
2.7.2 Perpindahan Kalor Konveksi ............................... 29
2.7.3 Efisiensi Thermal ................................................. 31
2.7.4 Efisiensi Pembakaran .......................................... 32
2.7.5 Panas Untuk Pembakaran Destilasi Plastik ......... 33
2.7.6 Kinerja Alat ......................................................... 33
BAB III METODE PENELITIAN.......................................................... 35
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ........................................ 35
3.2 Metode Pengambilan Data ............................................. 35
3.3 Alat dan Bahan ............................................................... 36
3.3.1 Peralatan .............................................................. 36
3.4 Tahap-Tahap Dalam Pengujian ....................................... 38
3.4.1 Tahap Persiapan Alat ........................................... 39
3.4.2 Tahap Persiapan Pengujian .................................. 40
3.4.3 Tahap Pengujian .................................................. 40
3.4.4 Tahap Pengujian karakeristik Hasil WPO ........... 41
3.4.5 Tahap Akhir Penelitian……………………….... 44
3.5 Spesifikasi Alat ............................................................... 44
3.6 Rangkaian Alat ................................................................ 45
3.7 Alur Penelitian ................................................................ 47
BAB IV HASIL DAN PERHITUNGAN ............................................... 48
4.1 Alat Destilasi Plastik ....................................................... 48
4.2 Waktu Produksi Minyak Plastik...................................... 49
xv
4.3 Laju Perpindahan panas Pada alat destilasi ..................... 80
4.4 Karakteristik Minyak plastik ........................................... 94
4.5 Hasil perhitungan efisiensi thermal alat destilasi ............ 97
4.6 Kinerja Alat Destilasi ...................................................... 100
BAB V PENUTUP .................................................................................. 103
5.1 Kesimpulan ..................................................................... 103
5.2 Saran ................................................................................ 104
DAFTAR PUSTAKA
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Jenis Plastik ........................................................................ 9
Tabel 2.2. Data temperatur transisi ..................................................... 11
Tabel 2.3. Daftar massa jenis berbagai fluida .................................... 13
Tabel 2.4. Nilai kalor macam-macam bahan bakar............................. 14
Tabel 2.5. spesifikasi bahan bakar solar.............................................. 18
Tabel 4.1. suhu pada alat destilasi 1 penelitian ke-1 ........................... 50
Tabel 4.2. Suhu pada alat destilasi 2 penelitian ke-1 ......................... 52
Tabel 4.3. Suhu pada alat destilasi 1 pada penelitian ke-2 ................. 53
Tabel 4.4. Suhu pada alat destilasi 2 pada penelitian ke-2.................. 55
Tabel 4.5. Suhu pada alat destilasi 1 pada penelitian ke-3 ................. 56
Tabel 4.6. Suhu pada alat destilasi 2 pada penelitian ke-3 ................. 58
Tabel 4.7. Suhu pada alat destilasi 1 pada penelitian ke-4 ................. 59
Tabel 4.8. Suhu pada alat destilasi 2 pada penelitian ke-4 ................. 61
Tabel 4.9. Suhu pada alat destilasi 1 pada penelitian ke-5 ................. 62
Tabel 4.10. Suhu pada alat destilasi 2 pada penelitian ke-5.................. 64
Tabel 4.11. Suhu pada alat destilasi 1 pada penelitian ke-6.................. 65
Tabel 4.12. Suhu pada alat destilasi 2 pada penelitian ke-6.................. 67
Tabel 4.13. Suhu pada alat destilasi 1 pada penelitian ke-7.................. 68
Tabel 4.14. Suhu pada alat destilasi 2 pada penelitian ke-7.................. 70
Tabel 4.15. Hasil perhitungan konduksi alat destilasi 1........................ 83
Tabel 4.16. hasil perhitungan konduksi alat destilasi 2 ........................ 84
Tabel 4.17. Suhu dan waktu destilasi tabung 1 ............................... 90
Tabel 4.18. Suhu dan waktu destilasi tabung 2 ............................... 90
Tabel 4.19. Hasil pengujian lab sampel c ............................................. 94
Tabel 4.20. parameter semua Sampel ................................................... 95
xvii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Nomor kode plastik ....................................................... 9
Gambar 2.2. Alat Destilasi .................................................................. 21
Gambar 3.1. Stopwatch ....................................................................... 37
Gambar 3.2. Termokopel .................................................................... 37
Gambar 3.3. Timbangan ...................................................................... 38
Gambar 3.4. Piknometer ..................................................................... 41
Gambar 3.5. Viscometer ..................................................................... 41
Gambar 3.6. Boom kalorimeter ........................................................... 42
Gambar 3.7. Self Ignition Tester ........................................................ 42
Gambar 3.8. Cetane Tester .................................................................. 43
Gambar 3.9. Flash Point Tester ........................................................... 43
Gambar 3.10. Skema tabung Destilasi Pertama .................................... 45
Gambar 3.11. Skema tabung Destilasi kedua........................................ 45
Gambar 3.12. Skema tabung Destilasi kedua........................................ 47
Gambar 4.1 Alat Destilasi .................................................................. 49
Gambar 4.2. Pengujian Hasil Minyak Plastik ..................................... 49
Gambar 4.3. Grafik profil suhu bahan bakar bawah 1-7 ..................... 71
Gambar 4.4. Grafik profil suhu rata-rata bawah 1-7 .......................... 71
Gambar 4.5. Grafik profil suhu bahan bakar atas 1-7 ......................... 72
Gambar 4.6. Grafik rata-rata bahan bakar atas 1-7 ............................. 72
Gambar 4.7. Grafik profil suhu bahan baku pengujian 1-7 ................. 73
Gambar 4.8. Grafik suhu rata-rata tabung bahan baku 1-7 ................. 73
Gambar 4.9. Grafik profil suhu pipa penghubung 1-7 ........................ 74
Gambar 4.10. Grafik rata-rata pipa penghubung pengujian 1-7 ........... 74
Gambar 4.11. Grafik suhu bahan bakar pengyujian 1-7 tabung 2 ........ 75
xviii
Gambar 4.12. Grafik suhu bahan bakar Tabung 1-7 tabung 2 ............ 75
Gambar 4.13. Grafik suhu bahan baka atasr pengyujian 1-7 tabung 2 76
Gambar 4.14. Grafik suhu rata-rata bahan baku 1-7 tabung 2 ............. 76
Gambar 4.15. Grafik suhu T3 pipa penghubung 1-7 tabung 2 ........... 77
Gambar 4.16. Grafik suhu rata-rata pipa penghubung 1-7 tabung 2 .... 77
Gambar 4.17. Grafik Waktu tercapai pada suhu 450oC ..................... 78
Gambar 4.18. Grafik waktu tercapai pada suhu destilasi 450oC ........ 78
Gambar 4.19. Hasil minyak plastik ...................................................... 79
Gambar 4.20. Grafik laju perpan dari T1 ke tabung bahan baku 1 ...... 84
Gambar 4.21. Grafik Laju perpan dari T2 ke tabung bahan baku 1 ..... 85
Gambar 4.22. Grafik Laju perpan dari T2 ke pipa penghubung ........ 86
Gambar 4.23. Grafik laju perpan dari T1 ke tabung bahan baku 2 ...... 87
Gambar 4.24. Grafik laju perpan dari T2 ke pipa penghubung .......... 88
Gambar 4.25. Grafik Perbandingan densitas sampel minyak ............. 96
Gambar 4.26. Grafik Perbandingan Viscositas sampel minyak ......... 96
Gambar 4.27. Grafik perbandingan nilai kalor sampel minyak ........... 97
Gambar 4.28. Grafik perbandingan Effisiensi thermal tiap percobaan 102
xix
LAMPIRAN
Lampiran 1 Lembar Pengajuan Judul
Lampiran 2 Lembar Asistensi
Lampiran 3 Lembar Hasil Laboratoriam
Lampiran 4 Lembar Dokumentasi
Lampiran 5 Lembar Saran
Lampiran 6 Lembar Asistensi Mahasiswa
