Proposal RISTEK

21
PROPOSAL Insentif Riset SINas Judul Topik Penelitian yang diusulkan: PENGEMBANGAN POLIMER SUPERABSORBEN NANOKOMPOSIT UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI SUMUR MINYAK BUMI Bidang Prioritas Iptek : TEKNOLOGI BAHAN LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN MASYARAKAT ITB Jln Tamansari 64 Bandung 40132 Telp. 022 Faks. 022

Transcript of Proposal RISTEK

Page 1: Proposal RISTEK

PROPOSAL

Insentif Riset SINas

Judul Topik Penelitian yang diusulkan:

PENGEMBANGAN POLIMER SUPERABSORBEN NANOKOMPOSIT UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI SUMUR

MINYAK BUMI

Bidang Prioritas Iptek :TEKNOLOGI BAHAN

LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN MASYARAKAT ITB

Jln Tamansari 64 Bandung 40132 Telp. 022 Faks. 022

e-mail:25 November 2011

Page 2: Proposal RISTEK

Lembar Pengesahan

Judul Penelitian : Pengembangan Nano Komposit Polimer Superabsorben untuk Peningkatan Produksi Sumur Minyak Bumi

Bidang Prioritas Iptek : Teknologi Material

Lokasi Penelitian : Laboratorium Teknologi Polimer dan Membran, Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, ITB

Keterangan Lembaga Pelaksana/Pengelola Penelitian

A. Lembaga Pelaksana PenelitianNama Peneliti Utama : Ir. Akhmad Zainal Abidin, MSc., PhD.Nama Lembaga/Institusi : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat

Institut Teknologi Bandung Unit Organisasi : Fakultas Teknologi IndustriAlamat : Gedung Labtek X, Jl Ganesa 10 Bandung 40132Telepon : 022-2500989HP : 0811228448Faksimil : 0222501438e-mail : [email protected]

Rekapitulasi BiayaNo. Uraian Jumlah (Rp)1. Gaji dan Upah : Rp 74,800,000.-2. Bahan Habis Pakai : Rp 70,468,400.-3. Perjalanan : Rp 26,000,000.-4. Lain-Lain : Rp 15,000,000.-

Jumlah biaya tahun yang diusulkan : Rp 186,268,400.-

Setuju diusulkan:

Kepala Peneliti UtamaLembaga Penelitian danPengabdian Masyarakat ITB

(Dr Wawan Gunawan A. Kadir MS) ( Ir. A. Zainal Abidin, MSc., PhD) NIP : 19591209 199303 1 001 NIP : 19620902 198810 1 001

Page 3: Proposal RISTEK

DAFTAR ISI

Halaman

IDENTITAS PROPOSAL...........................................................................................................1

1 RINGKASAN PROPOSAL.................................................................................................3

2. Pendahuluan......................................................................................................................... 4

2.1 Latar Belakang..............................................................................................................4

2.2 Tujuan Penelitian.....................................................................................................6

3. METODOLOGI...................................................................................................................... 6

3.1 Percobaan....................................................................................................................6

3.1.1 Bahan....................................................................................................6

3.1.2 Alat...........................................................................................................7

3.1.3. Prosedur............................................................................................7

3.2 Variasi............................................................................................................................ 7

3.3. Interpretasi Data..........................................................................................................8

4. DAFTAR PUSTAKA..........................................................................................................8

5. INDIKATOR KEBERHASILAN (TARGET CAPAIAN)......................................................10

6. JADWAL PELAKSANAAN...............................................................................................11

7. PETA JALAN (ROAD MAP) RISET.................................................................................11

8 USULAN BIAYA RISET...................................................................................................11

8.1 Belanja pegawai......................................................................................................11

8.2 Belanja barang.......................................................................................................12

8.3 Belanja jasa...........................................................................................................12

9 CV TIM PENELITI...........................................................................................................14

10 LAMPIRAN BUKTI CAPAIAN OUTPUT TAHUN 2010-2011 ..........................................28

2. AbstrakIndonesia mengalami masalah berat dalam mencukupi kebutuhan BBM di

dalam negerinya, walaupun dulu negeri ini pernah menempati peringkat ke-15 sebagai produsen minyak terbesar di dunia. Menurut data BP Migas tahun 2004 lalu [1], Indonesia telah berubah menjadi Negara yang net pengimpor minyak. Hal ini telah banyak mengganggu kondisi ekonomi kita karena harga minyak dunia yang terus melambung. Salah satu cara yang patut untuk dilakukan adalah dengan meningkatkan recovery minyak dari sumur-sumur tua yang ada melalui aplikasi teknologi Enhanched Oil Recovery (EOR) [8, 13, 15].

Super absorbent polymer (SAP) merupakan polimer hidrogel yang dapat digunakan dalam teknologi EOR itu. Polimer ini semula kami kembangkan untuk aplikasi kesehatan seperti untuk pembuatan popok dan pembalut wanita [2-6]. Tetapi, karena urgensi dan prospek yang menarik dalam bidang perminyakan, kami akan kembangkan SAP ini untuk aplikasi dalam teknologi EOR [7, 8]. Untuk

Page 4: Proposal RISTEK

itu, SAP ini memerlukan penyempurnaan properties, terutama dalam hal ketahanan terhadap kadar garam dan temperatur tinggi.

Dalam penelitian ini peningkatan properties tersebut akan dilakukan melalui pembuatan nanokompositnya dengan bahan alam yang banyak terdapat di Indonesia, yaitu bentonit. Teknik polimerisasi yang digunakan adalah solution polymerization teknik baru, yaitu sonokimia (sonochemical) [16]. Pada penelitian tahun pertama, penekanan diberikan pada proses sintesa dan karakterisasi bahan yang dibuat dengan menggunakan pasangan monomer akrilamida - asam akrilat [2-7] dan kanji - asam akrilat [9]. Pada penelitian tahun kedua, penekanan diberikan pada proses scale up, yaitu dengan meningkatkan skala produksi 100 kali lipat dari skala penelitian sebelumnya. Hal ini dimaksudkan sebagai persiapan untuk pembuatan pilot plant dan unit produksi, yang sedang dalam pembicaraan dengan Kementrian Perindustrian dan PT Zeus.

Variabel yang dipelajari pada penelitian ini adalah pengaruh komposisi bahan baku dan kondisi reaksi terhadap kapasitas absorpsi [20], laju absorbsi serta sifat-sifat yang berhubungan dengan pemanfaatan SAP tersebut untuk EOR [19]. Analisis struktur dan morfologi dari nanokomposit SAP yang dihasilkan akan dilakukan dengan menggunakan FTIR dan SEM.

Aplikasi nano komposit polimer superabsorben yang memiliki kemapuan absorbansi air yang tinggi dan tahan terhadap garam serta temperatur reservoir dalam waktu yang lama berpotensi untuk mampu mengambil tambahan minyak 20-40% dari cadangan minyak yang tertinggal di dalam reservoir [8, 13, 15, 21]. Bila hal ini terjadi, maka Indonesia dapat menjadi Negara pengekspor minyak kembali dan mengatasi krisis energi yang saat ini terjadi.

3. Pendahuluan

a) Latar BelakangIndonesia mengalami masalah berat dalam mencukupi kebutuhan BBM.

Walau dulu negeri ini pernah menempati peringkat ke-15 sebagai produsen minyak terbesar di dunia. Akan tetapi menurut data BP Migas tahun 2004 lalu [1], Indonesia telah berubah menjadi Negara yang net pengimpor minyak. Hal ini telah banyak mengganggu kondisi ekonomi kita karena harga minyak dunia yang terus melambung.

Gambar 1.1 Produksi dan Konsumsi Minyak di Indonesia (1994-2004)(Sumber : BP Statistical Review of World Energy, June 2005 )

Page 5: Proposal RISTEK

Berdasarkan gambar di atas, dapat dilihat bahwa pada tahun 2004 di Indonesia mulai terjadi kesenjangan negatif dimana angka konsumsi melebihi angka produksi sebesar 24.000 bph. Dari data di atas juga terlihat bahwa angka rata – rata penurunan produksi minyak setiap tahunnya mencapai 66.000 bph atau sekitar 15% dari total produksi. Namun dengan berbagai metode dalam upaya mengoptimalkan lapangan-lapangan yang ada seperti enhanced oil recovery (EOR) dan pengembangan lapangan-lapangan baru, maka penurunan tersebut dapat ditahan pada level 6.7% per tahun.

Enhanced oil recovery (EOR) merupakan suatu teknik modern yang dilakukan untuk meningkatkan perolehan jumlah minyak mentah (crude oil) yang diekstrak dari suatu lapangan minyak (oil field). Dengan menggunakan EOR, dapat diperoleh 30-60% atau lebih minyak mentah dari suatu lapangan baru, sedangkan tanpa EOR, hanya diperoleh 20-40% produk saja [15].

Salah satu teknik EOR yang telah lama diaplikasikan secara komersial di industri di berbagai negara adalah chemical flooding. Chemical flooding adalah injeksi suatu zat kimia melalui sumur injeksi yang dilakukan untuk meningkatkan perolehan minyak. Zat kimia yang biasanya diinjeksikan adalah alkaline, senyawa kaustik, surfaktan dan polimer yang umumnya diinjeksikan dalam bentuk larutan. Injeksi larutan alkaline, larutan kaustik dan surfaktan ke dalam reservoir berfungsi untuk menghasilkan sabun yang berperan untuk menurunkan tegangan permukaan antara air dan minyak sehingga meningkatkan perolehan minyak. Sementara itu, injeksi larutan polimer dapat meningkatkan perolehan minyak dengan cara meningkatkan viskositas dari air yang ada di dalam reservoir sehingga lebih mudah dialirkan melalui sumur.

Dewasa ini, polyacrylamide yang terhidrolisis secara parsial (HPAM) merupakan satu-satunya polimer yang telah digunakan sebagai EOR secara komersial selama kurang lebih 40 tahun. Para ilmuwan telah menemukan fakta bahwa HPAM dapat menurunkan mobilitas air dengan meningkatkan viskositas dan meningkatkan efisiensi perolehan (sweeping efficiency) dari proses flooding [15]. Fouling dan Wang [13] telah menggunakan HPAM pada konsentrasi yang tinggi selama penelitian di sumur minyak di Canada, menyatakan bahwa HPAM memberikan pengaruh yang signifikan dalam meningkatkan perolehan hingga 21%.

Hydrolyzed polyacrylamide (HPAM) merupakan satu-satunya polimer yang paling umum digunakan sebagai EOR. Akan tetapi polimer ini memiliki salinitas yang cukup tinggi sehingga kemampuannya menurunkan mobilitas air menjadi rendah. Selain itu, reservoir dengan temperatur yang tinggi di atas 149oC (300oF) tidak dapat menggunakan polimer jenis HAPM karena polimer ini viskositasnya akan sangat berkurang pada temperatur yang tinggi sehingga efektivitasnya menjadi sangat rendah.

Pada penelitian ini akan disintesis, diuji dan dianalisis komposit polimer superabsorban berbasis akrilamida atau pati singkong dan asam akrilat sebagai EOR yang diharapkan memiliki performa yang lebih baik daripada HPAM terutama dari segi viskositas dan salinitas. Hal ini didasarkan pada hasil penelitian Syuhada [22] yang menyatakan bahwa polimer yang disusupi bentonit (SAPc) memiliki ketahanan yang lebih baik secara termal dan mekanik serta lebih tahan terhadap bahan kimia lain termasuk salinitas yang tinggi. Apalagi bila komposit itu dalam ukuran nano, biasanya pengaruh terhadap perubahan properties jauh lebih besar lagi. Li [9] dalam penelitiannya mengenai SAPc juga menyebutkan bahwa

Page 6: Proposal RISTEK

SAPc mampu mengabsorbsi sejumlah air dengan salinitas yang cukup tinggi meski kapasitasnya jauh di bawah penyerapan terhadap air tawar. Dari kedua pernyataan tersebut dapat disimpulkan bahwa secara fisik dan kimia SAPc mampu menangani reservoir dengan salinitas dan temperatur yang tinggi.

Penggunaan gelombang ultrasonik dalam sintesis polimer, dikenal sebagai inisiator khusus, dapat memutus ikatan kimia yang kemudian meningkatkan polimerisasi [16]. Sintesis dengan gelombang ultrasonik diharapkan dapat meningkatkan kecepatan proses karena dapat mengaduk sempurna dalam ukuran molekul, disamping meningkatkan kemampan absorbsi dan ketahanan termal polimer

Selain itu, pati singkong yang dijadikan sebagai bahan baku pengganti akrilamida pada pembuatan SAPc juga melimpah ketersediaannya di Indonesia serta memiliki harga yang relatif sangat rendah dibandingkan dengan akrilamida. Hal ini tentu menjadi kelebihan tersendiri karena penggunaan SAPc berbasis pati singkong akan dapat menurunkan biaya produksi secara signifikan. Apalagi ketika pertengahan tahun lalu kami telah mencoba untuk menghitung kelayakan ekonomi untuk sebuah pilot plant SAPc bersama Tim dari Kementrian Perindustrian dan PT Zeus dan mendapatkan bahwa harga bahan baku masih merupakan hambatan dalam persaingan dengan produk serupa dari Cina. Produk Cina dapat masuk ke Indonesia tanpa dikenakan pajak. Kenyataan-kenyataan inilah yang menimbulkan harapan bahwa SAPc yang akan kami kembangkan layak dijadikan sebagai polimer dalam proses flooding untuk menggantikan HPAM.

b) Tujuan dan Sasaran

Dalam penelitian ini, tujuan yang ingin dicapai adalah: Mengembangkan teknologi proses pembuatan nanokomposit polimer superabsorben dari polimer organik dengan menggunakan nanobentonit melalui proses polimerisasi grafting dengan teknik sonokimia (sonochemical). Mempelajari sifat SAPc yang dibuat dari penggabungan dua monomer asam akrilat dan akrilamida atau tepung pati singkong dengan nanobentonit kemudian diikuti proses polimerisasi grafting untuk aplikasi dalam EOR (Enhanced Oil Recovery). Menentukan pengaruh komposisi nanobentonit terhadap kapasitas absorbsi dan sifat fisik dari komposit polimer superabsorben untuk aplikasi dalam EOR.Menentukan pengaruh komposisi inisiator dan crosslinker yang paling bagus untuk digunakan dalam pembuatan nanokomposit polimer superabsorben.Mempelajari pengaruh kondisi reaksi terhadap sifat nanokomposit polimer superabsorben yang akan digunakan untuk aplikasi EOR.Mempelajari pengaruh teknik sonokimia terhadap sifat nanokomposit polimer superabsorben yang akan digunakan untuk aplikasi EOR.Mempelajari karakteristik injektivitas nanokoposit SAP di dalam reservoir dari nilai (k/μ)air dan (k/μ)minyak dari produk-produk penelitian ini.Mempelajari struktur kimia dari nanokomposit polimer superabsorbent dengan menggunakan FTIR dan SEM.

Page 7: Proposal RISTEK

Mempelajari pengaruh scale up produksi 100 kali lipat terhadap properties produk pada kondisi operasi optimum yang telah diperoleh percobaan sebelumnya.

4. Kelayakan Teknis dan Metode

Secara garis besar, penelitian ini dibagi atas 3 tahap percobaan besar, yaitu:1. Pembuatan dan pengujian SAPc berbasis akrilamida, asam akrilat dan

nano bentonit dengan metode polimerisasi larutan dan teknik sonokimia dengan variasi inisiator dan crosslinker.

2. Pembuatan dan pengujian SAPc berbasis tepung pati singkong, asam akrilat dan nano bentonit dengan metode polimerisasi larutan dan teknik sonokimia dengan variasi inisiator dan crosslinker.

3. Scale up volume produksi 100 kali lipat dari percobaan tahap 1 dan tahap 2 di atas. Kegiatan ini diawali dengan desain system polimerisasi dan dilanjutkan dengan mempelajari karakteristik proses dan produknya melalui analisa yang sama seperti

Kami telah melakukan penelitian dalam topik ini selama tiga tahun dan telah mengasilkan publikasi sebanyak 1 nasional dan 5 internasional. Ada 2 mahasiswa S-2 dan 2 mahasiswa S-1 yang saat ini sedang terlibat penelitian. Sedangkan sebelumnya kami telah meluluskan 1 mahasiswa S-2 dan 4 mahasiswa S-1 dari program studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, ITB. Peneliti Utama adalah Presiden Himpunan Polimer Indonesia (2000-2005) dan sekarang sebagai Dewan Penasehat dari organisasi profesi itu. Ia juga aktif sebagai steering committee dari seminar/konferensi dalam bidang polimer/material dan merupakan reviewer dari beberapa journal ilmiah. Anggota peneliti adalah dua orang, satu peneliti senior yang ahli dalam bidang polimer membrane dan satu lagi seorang calon Dosen Teknik Kimia ITB yang masa pendidikan di ITB-nya memperoleh predikat cumlaoude.

a). PercobaanPercobaan dilakukan dengan bahan-bahan kimia, alat, dan prosedur percobaan yang akan diuraikan di bawah ini:

a.1 Bahan

Bahan – bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain:1. Akrilamida2. Tepung pati singkong3. Asam Akrilat4. N,N Methylenebisacrylamide 5. Ammonium persulfat6. Distilled Water7. Aqua Dm8. Bentonite9. HCl10. H2SO4

11. Gas nitrogen

a.2 Alat

Alat – alat yang digunakan untuk melakukan polimerisasi larutan antara lain:

Page 8: Proposal RISTEK

1. Water bath untuk memberikan panas ke dalam reaksi, 2. Seperangkat alat system sonokimia3. Oven4. Cawan porselen dari keramik sebagai wadah polimer yang terbentuk,5. Pisau bedah untuk memotong polimer,6. Labu bundar 250 mL berleher 5, dimana reaksi dilangsungkan, yang

dilengkapi dengan pengaduk yang digerakkan oleh motor listrik termometer untuk mengamati suhu reaksi, reflux condensor, pipa gelas untuk aliran Nitrogen.

7. Gelas kimia 100 ml8. Corong dan pipet tetes9. Labu Erlenmeyer 3 L10. Pendingin untuk suhu antara 0-5 OC,11. Kaca kapilaritas (5 mm diameter, panjang 30 mm),12. Pisau bedah.13. Saringan dengan ukuran mesh 40, 60 dan 6014. Reaktor polimersasi untuk scale up produksi

a.3. Prosedur

Polimerisasi- Peralatan yang digunakan untuk melakukan proses polimerisasi dirangkai- Labu bundar diisi dengan distilled water- Kemudian masukkan Akrilamida atau tepung pati singkong, asam akrilat,

MBA dan bentonit kedalam labu- Larutan di labu diaduk dengan kecepatan 400rpm selama 30 menit pada

temperatur kamar.- Lakukan pengadukan dengan gelombang ultrasonic selama 15 menit.- Masukkan inisiator, nyalakan water bath yang sudah terisi air sampai suhu

70°C selama 3 jam.- Polimer yang terbentuk diiris menjadi potongan persegi 3 cm dan dibilas

dengan aqua Dm- Kemudian keringkan produk selama 1 hari dengan oven- Produk dihaluskan menjadi ukuran 40-80 mesh

b). VariasiVariasi yang dilakukan pada percobaan ini digunakan untuk mendapatkan kapasitas absorpsi terbesar dan diuraikan sebagai berikut:

A. Variasi KomposisiVariabel percobaan adalah jumlah bentonit, jumlah inisiator dan jumlah crosslinkerVariasi jumlah bentonit yaitu: 5, 10, dan 15% (% berat monomer acrylic acid dan acrylamide atau tepung pati singkong)Bahan inisiator yang digunakan adalah ammonium persulfat dengan variasi jumlah inisiator yaitu: 0.2 ; 1.0 dan 2.0% (% berat monomer acrylic acid dan acrylamide)

Page 9: Proposal RISTEK

Bahan pembentuk ikatan silang adalah N,N methylene bisacrilamide dengan variasi jumlah crosslinker yaitu: 0.2 ; 0.6 dan 1.0% (% berat monomer acrylic acid dan acrylamide)

B. Variasi PengadukanDalam percobaan ini, pengadukan yang dilakukan adalah dengan magnetic stirrer, gelombang ultrasonik, dan campuran keduanya.

c). Interpretasi Data

c.1 Penentuan kapasitas absorpsi:Aqua dm ditambahkan pada polimer superabsorban dan dibiarkan selama 2 hari untuk proses penggembungan (swelling). Polimer yang telah menggembung disaring dan ditimbang.

kapasitas absorpsi=M t−M o

M o(2)

dengan Mt : berat komposit superabsorban setelah proses penggembungan selama waktu t menitMo : berat komposit superabsorban awalUntuk pengukuran laju penyerapan air, SAPc yang dihasilkan direndam dalam air pada temperatur ruang. Setiap 60 menit SAPc yang telah menggembung tersebut diambil dan ditimbang. Kemudian SAPc direndam lagi selama 60 menit lalu ditimbang.

c.2 Uji viskositas terhadap temperatur:Sejumlah polimer dilarutkan dalam 1 liter air kemudian diukur viskositasnya pada berbagai temperatur.

c.3 Uji absorbtivitas terhadap Salinitas:Sama seperti penentuan kapasitas absorbsi namun dengan kadar garam yang bervariasi.

c.4 Oil displacement testOil displacement test merupakan metode pengujian polimer yang bertujuan untuk mengetahui karakteristik pendorongan minyak oleh polimer di dalam reservoir. Uji ini dilakukan melalui simulasi dengan menggunakan suatu reservoir engineering software dengan bantuan Laboratorium Teknik Perminyakan ITB. Simulasi ini juga akan memberikan variabel lain yakni RF, RRF, sweep efficiency dan perkiraan jumlah minyak yang dapat diproduksi.

c.5 Uji ketahanan termalUji ini dilakukan dengan menggunakan suatu alat bernama thermal gravimetry analyzer (TGA) yang bertujuan untuk mengetahui karakteristik produk yang dihasilkan terhadap perubahan temperatur.

c.6 Karakterisasi SAPcSpektrum IR dapat dideteksi oleh FTIR dengan menggunakan pellet KBr untuk mengetahui gugus fungsi yang terdapat pada bentonit, AA, AM, dan

Page 10: Proposal RISTEK

PAA secara kualitatif dan kuantitatif. Sedangkan karakterisasi menggunakan SEM dimaksudkan untuk mengetahui morfologi superabsorban dalam hubungannya dengan kapasitas dan laju absorbansi air

4. Prospek

a) Status TeknologiTeknologi SAP merupakan teknologi yang berkembang pesat dengan

penggunaan yang luas. Awalnya hanya untuk aplikasi kesehatan seperti untuk popok dan diapers, tetapi sekarang banyak merambah ke bidang lain seperti pertanian, eletronik, sensor dan minyak bumi. USA terkedapan dalam produksi bahan ini, diikuti oleh jepang dan Cina. Tetapi khusus untuk aplikasi EOR, rasanya Cinalah yang dominan.

Aplikasi polimer dalam EOR yang dikenal sebagai Polymer Floading sebenarnya sudah 40 tahun lebih, tetapi masih banyak ahli polimer yang asing dalam bidang ini. Karena itu kebanyakan aplikasi baru menggunakan HPAM. Dalam penelitian kami terdahulu telah dilakukan: (1) Pembuatan SAP yang menghasilkan kemampuan absorbansi 15 kali berat keringnya; (2) Pembuatan SAP yang kemampuan absorbansinya 350 kali berat keringnya.(3) Optimasi kondisi reaksi yang menghasilkan SAP dengan daya absorbansi 600 kali berat keringnya.Sekarang penelitian kami sedang diarahkan ke komposit, baik mikro maupun nano komposit, untuk memperbaiki properties yang ada.

Aplikasi SAP dalam EOR sungguh sangat menjanjikan. Injeksi 1-1,5% SAP ke dalam sumur mampu meningkatkan produktivitasnya secara signifikan (20-40%). Dan itu artinya hanya membebani $4 untuk memproduksi satu barel minyak. Bagi Indonesia, teknologi ini sangat berarti karena banyak sumur minyak yang produksinya telah turun walaupun jumlahnya di dalam reservoir masih banyak. Aplikasi ini dalam EOR berpotensi untuk mengembalikan Indonesia ke kondisi semula atau bahkan memproduksi minyak lebih besar lagi.

b) Leverage Kegiatan Riset yang DitawarkanRiset ini akan mengangkat SAP yang selama ini telah kami kembangkan

untuk aplikasi kesehatan menjadi SAP yang cocok untuk aplikasi EOR. Sungguh sangat berarti dan sangat ditunggu oleh calon patner kami yang selama ini telah rutin menjual SAP produk Cina untuk keperluan EOR. Oleh karena itu rencana pembuatan pilot plant tengah kami bicarakan dengan Kementrian Perindustrian dan Rencana Produksi komersial sedang kami bicarakan dengan PT Zeus.

6. Keluaran yang DiharapkanKeluaran yang diharapkan dari peneltian ini adalah seperti tercantum dalam tabel di bawah ini.

Tahun PertamaNo Bulan ke Keluaran1 4 Mendapatkan proses produksi dan berbagai variasi produk

SAPc2 6 Mendapatkan hasil karakterisasi produk

Page 11: Proposal RISTEK

3 9 Memdapatkan formula bahan baku dan kondisi proses produksi yang optimum

4 12 Membuat publikasi nasional dan internasional, yaitu Seminar HPI, SNTKI 2012, RSCE 2012, ICMST2012 dan ITB Journal of Engineering Science.

Tahun KeduaNo Bulan ke Keluaran1 4 Seperangkat alat produksi scale up 100x2 6 Sejumlah produk SAPc yang diperoleh dari kondisi optimum3 9 Hasil karekterisasi proses dan produk SAPc4 12 Publikasi atau patent, Prototipe/desain produk dan proses

skala lab dan scale up-nya

7. Manfaat EkonomiPeneltian ini merupakan penelitian aplikatif yang akan menghasilkan

produk berupa material SAPc yang banyak dibutuhkan dalam EOR untuk meningkatkan produksi sumur minyak bumi. Dampak ekonominya tentu sangat besar berupa pembebasan Indonesia dari krisis energi yang saat ini sedang mencengkeram kehidupan masyarakat dan pemerintahan. Bahan hasil penelitian ini juga dapat dimanfaatkan untuk kehidupan yang lebih luas seperti dalam bidang kesehatan untuk popok, softex dan aplikasi pertanian untuk mengatasi kekeringan dan pengurangan pemakaian air dalam penanaman.

a) Dampak ekonomis pemanfaatan hasilDampak ekonomi dari hasil riset ini adalah:

- Mampu mengurangai impor produk SAP dari Cina- Manpu membuka lapangan kerja baru dengan adanya pabrik SAP- Mampu membantu peningkatan produksi dari sumur minyak- Mampu mengurangi impor minyak mentah- Mampu mengangkat kembali Indonesia menjadi oil exporting country

b) Kontribusi terhadap sektor lain- Mampu membuka aplikasi SAP untuk bidang lain, seperti mengatasi

kekeringan pada musim kemarau untuk pertanian depan aplikasi SAP 10-30 kg/Ha, mengurangi konsumsi air dalam pertanian karena SAP mampu menyimpan air dan melepaskannya secara perlahan, dll

- Bahan seperti SAP ini banyak dipakai juga untuk Slow Released Fertilizer- SAP juga bisa compatible dengan tubuh manusia sehingga bisa

digunakan sebagai slow released medicines

8. Personil Pelaksana Kegiatan Riset

No Nama Posisi Tugas Unit Kerja Keahlian Pendidikan Alokasi waktu

1 Ir. Akhmad Zainal Abidin, MSc., PhD.

Peneliti Utama

Memimpin dan menjalankan penelitian

Fakultas Teknologi Industri ITB

Polymer Sci. and Eng.

S-3, University of Manchester UK

2 Dr. Ir. Irwan Noezar

Anggota Patner dalam diskusi

Fakultas Teknologi

Polymer Membrane

S-3, Perancis

Page 12: Proposal RISTEK

perencanaan, pelaksanaan dan hasil percobaan

Industri ITB

3 Tiara Puspasari ST

Anggota Sebagai asisten laboratorium

Teknik Kimia ITB

Teknik Kimia

Mhs S-2, Teknik Kimia ITB

9. Jadual Kegiatan

Bulan ke 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Studi PustakaPersiapan Bahan dan PeralatanPerrcobaan sintesa kompositAnalisis hasil percobaanPembuatan LaporanPublikasi

10. Daftar Pustaka

1. BP, Statistical Review of World Energy, June 2005.2. A. Zainal Abidin, Ni Made Truly Pinanti Sastra dan Guntur Susanto, ”Sintesis dan

Karakterisasi Polimer Superabsorban dari Akrilamida”, Seminar Teknik Kimia Soehadi Raksowardojo, Bandung, 2010

3. A. Z. Abidin, N. M. Truly Pinanti Sastra and G. Susanto, Improving Absorption Capacity of Superabsorbent Polyacrylamide By Acrylic Acid Copolymerization, Int. Conf. on Innovation in Polym. Sci. and Tech., Bali, INDONESIA, 2011

4. A. Zainal Abidin, I. Noezar, and Ridhawati, Synthesis and Characterization of Superabsorbent Polymer Composites Based on Acrylic Acid, Acrylamide and Bentonite, Indonesian Journal of Material Science, Vol. 12 (2), February. 2011

5. A. Z. Abidin, N. M. Truly Pinanti Sastra, and G. Susanto, Synthesis and Characterization of Cellulose Based Superabsorbent Polymer Composites, Int. Conf. on Chem. Eng. of Soehadi Reksowardojo 2011, Bandung, INDONESIA, 2011

6. Risca Yanditia, A. R. Dyah Hartanti, A. Zainal Abidin, Reaction Condition Optimalization to Improve Superabsorbent Polymer Composite Absorbency, Int. Conf. on Innovation in Polym. Sci. and Tech., Bali, INDONESIA.

7. A.Z. Abidin, I. Noezar dan Ridhawati, Synthesis and Characterization of SAPC Based on Acrylic Acid, Acrylamide and Bentonite, International Conf. on Mat. Sci. and Tech., Serpong, Indonesia, 2010

8. A. Z. Abidin, T. Puspasari and W. Nugraoho, Polymers for Enhanced Oil Recovery Technology, keynote speaker, Int. Conf. on Innovation in Polym. Sci. and Tech., Bali, INDONESIA, 2011

9. An Li ; Junping Zhang ; Aiqin Wang, 2006, “Utilization of Starch and Clay for The Preparation of Superabsorbent Composite”, Bioresource Technology 98

10. An Li ; Aiqin Wang, 2005, “Synthesis and properties of clay-based Superabsorbent Composite”, European Polymer Journal 41

Page 13: Proposal RISTEK

11. Deyu Gao ; J. Lerchner, 2001, “Development of a novel moisture sensor based on superabsorbent poly(acrylamide)-montmorillonite composite hydrogels”, Journal of Material Science 36

12. Douglas R. Chambers, Hubert H. Fowler, Jr., Yoji Fujiora, dan Fusayoshi Masuda, 1992, “Super Absorbent Polymer having Improved Absorbency Properties” US Paten nomor 5145906

13. Gary, A. Pope, 2007,Overview of Chemical EOR, Center for Petroleum and Geosystems Engineering The University of Texas at Austin, Casper EOR workshop October 26.

14. Jennings, R.R., Rogers, J.H., West, T.J.: Factors influencing mobility control by polymer solution. J. Pet.Technol. 23, 391–401 (1971)

15. Littmann, W., 2010. Polymer EOR, Mercado Negro, Las Playitas, Maracaibo-Edo, Zulia, Venezuela.

16. Maikel, M. Van Iersel, 2008, Sensible Sonochemistry, Eindhoven University of Technology Library.

17. MARK ELLIOT, 1997, ”SuperabsorbentPolymers”, BASF Product Development Scientist.

18. Mehr Zohurian J. Mohammad ; Kabiri Kourosh, 2008, “Superabsorbent Polymer Materials: A Review”, Iranian Polymer Journal 17

19. Ramazani, Ahmad, dkk., Analytical and Experimental Study to Predict the Residual Resistance Factor on Polymer Flooding Process in Fractured Medium. Chemical and Petroleum Engineering Department, Sharif University of Technology, Tehran, Iran & Technology Department, National Iranian Oil Company (NIOC), Tehran, Iran

20. SOO CHEONG CHANG dan JIN SUNG YOO, 1999, ”Measurement and Calculation of Swelling Equilibria for Water/Poly(Acrilamide-Sodiummallysufonate) Systems”, Korean Journals Chemical Engineering 16.

21. Tao Wan ; Lan Wang ; Jie Yao, 2007,“Saline Solution Absorbency and Structure Study of Poly (AA-AM) Water Superabsorbent by Inverse Microemulsion Polymerization”, Polymer Bulletin 60.

22. Deni Swantomo dkk, 2008, “Pembuatan Komposit Polimer Superabsorben dengan mesin Berkas Elektron”, SEMINAR NASIONAL IV SDM TEKNOLOGI NUKLIRYOGYAKARTA 25-26 AGUSTUS 2008ISSN 1978-0176 215, Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir – BATAN.

Page 14: Proposal RISTEK

11.USULAN BIAYA RISET

11.1 Belanja pegawai

No. Pelaksana Kegiatan

Jumlah

Orang

Honor per Jam

Jumlah Jam/Bula

n

Jumlah Bulan/Tahu

n

Jumlah Biaya (Rp)

1. Peneliti Utama 1 60,000 60 10 36,000,0002. Anggota Peneliti 1 1 50,000 16 10 8,800,0003. Anggota Peneliti 2 1 30,000 100 10 30,000,000

Jumlah total biaya honor (Rp) 74,800,000

11.2 Belanja barang

No.

Peralatan/Bahan Volume Satuan Biaya Satuan (Rp)

Jumlah Biaya (Rp)

1. Akrilamida 3 kg 600,000/500 g 3,600,0002. Tepung pati singkong 5 kg 4000 20,0003. Asam Akrilat 3 lt 650,000/500 ml 3,900.0004. N,N Methylenebisacrylamide 1 kg 700,000/500g 1,400,0005. Ammonium persulfat 1 kg 700,000/500g 1,400,0006. Tissue 2 pak 15,000 30,0007. NaOH 0.5 kg 416,000/500g 416,0008. H2SO4 0.5 kg 576,000/500g 576,0009. NaCl 0.2 kg 250,000/500g 100,000

10. Gas nitrogen 1 silinder

200,000 200,000

11. Aqua Dm 15 lt 1500 22,50012. Bentonite 3 kg 150,000 450,00013. Cawan porselen 5 buah 25,000 125,00014. Pisau bedah 1 buah 75,000 75,00015. Gelas kimia 500 ml 2 buah 175,000 350,000

16. pipet tetes 10 buah 23,000/10buah

23,000

17. Labu Erlenmeyer 3 L 1 buah 300,000 300,000

18. Kaca kapilaritas (5 mm diameter, panjang 30 mm)

3 pak 50,000 150,000

19. Reaktor polimersasi dengan system ultrasonik

1 Buah 20,000,000 20,000,000

20. Perangkat pembersih 1 set 200,000 200,00021. Aluminium foil 2 gulung 50,000 100,00022. Kertas untuk laporan 1 rim 27,000 27,000

Jumlah total biaya barang (Rp) 29,568,400

11.3 Belanja jasa

a. Honor pihak ketiga non PNS ITB dan ITB-BHMN atau asisten mahasiswa

No. Pelaksana Kegiatan

Jumlah

Orang

Honor per Jam

Jumlah Jam/Bula

n

Jumlah Bulan/Tahu

n

Jumlah Biaya (Rp)

1. Asisten 1 12,500 80 10 10,000,0002. Mahasiswa 2 8,000 80 10 12,800,0003. Tenaga penunjang 2 8,000 20 10 3,200,000

Jumlah total biaya honor (Rp) 26,000,00

Page 15: Proposal RISTEK

0

b. Sewa Alat, Jasa Layanan dan Lain-lainNo.

Nama Alat/Jasa Layanan Volume Biaya Satuan (Rp)

Jumlah Biaya (Rp)

1. Pembuatan nanobentonit 12 50,000 600,0002. Pengukuran nanobentonit 12 150,000 1,800,0003. FTIR 15 200,000 3,000,0004. SEM 15 300.000 4,500,0005. Oil displacement test 10 500,000 5,000,000

Jumlah total biaya sewa alat, jasa layanan, dll. (Rp) 14,900,000

11.4 PerjalananNo.

Tujuan Volume Biaya Satuan (Rp)

Jumlah Biaya (Rp)

1. International conference 2 9,000,000 18,000,0002. Seminar nasional 2 3,000,000 6,000,0003. Perjalanan dalam kota 100 20,000 2,000,000

Jumlah total biaya perjalanan (Rp) 26,000,000

11.5 Lain-lain15,000,000.