Claim Missing Document
Check
Articles

Found 21 Documents
Search

KOMPARASI KARAKTERISTIK BIOETANOL GEL DENGAN PENGENTAL KARBOPOL DAN CARBOXY METHYL CELLULOSE (CMC) SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF HANUN, VIRGINIA; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Vol 7, No 2 (2018)
Publisher : Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FT UNESA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Komparasi Karakteristik Bioetanol Gel Dengan Pengental Karbopol dan Carboxy Methyl Cellulose (CMC) Sebagai Bahan Bakar Alternatif Virginia Hanun S1 Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya Email: virgniahanun@mhs.unesa.ac.id Dwi Heru Sutjahjo Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya Email: dwiheru@unesa.ac.id Abstrak Menipisnya cadangan bahan bakar minyak khususnya bahan bakar yang tidak dapat diperbarui (unrenewable) dapat dicegah dengan cara melakukan usaha penghematan dan mencari sumber energi alternatif. Bioetanol merupakan produk etanol yang dihasilkan dari bahan baku hayati dan biomassa lainnya yang diproses secara bioteknologi. Mengubah bioetanol cair menjadi bioetanol gel diharapkan selama pembakaran tidak berasap, tidak menimbulkan jelaga, memudahkan dalam pengemasan dan juga pendistribusian. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pengaruh penambahan prosentase Karbopol dan Carboxy Methyl Cellulose (CMC) yang dihasilkan dan menganalisa nilai ekonominya. Penelitian ini menggunakan metode. Obyek penelitian ini adalah karakteristik bioetanol gel dengan pengental karbopol dan Carboxy Methyl Cellulose (CMC). Penelitian dilakukan melalui tahap persiapan, tahap pembuatan bioetanol gel, tahap pengujian karakteristik bioetanol gel dan analisa. Tahap pengujian menggunakan metode ASTM meliputi nilai kalor (D 240), Titik nyala api (D 92), kadar air (D 6304-07), kadar abu (D 482), kerapatan (D 792-13), Specific Gravity (D 891-09) dan lama nyala api menggunakan Stopwatch. Uji karakteristik bioetanol gel dilakukan dengan masing-masing sampel terdiri dari 100 ml bioetanol, 100ml aquades, serta variasi berat pengental 3 gram, 4, gram, 5 gram, dan 6 gram. Berdasarkan pengujian, bioetanol gel menggunakan pengental Carboxy Methyl Cellulose (CMC) pada sampel 2D menunjukkan nilai hasil uji karakteristik yang lebih baik jika dibandingkan dengan sampel lainnya. Semakin banyak penambahan bahan pengental akan membuat nilai karakteristik bioetanol gel semakin baik. Secara keseluruhan, bioetanol gel dinilai lebih ekonomis daripada bahan bakar paraffin karena selisih harga bioetanol gel dengan paraffin cukup banyak yaitu Rp.9.799/Kg. Kata kunci : Bioetanol gel, Karbopol, Carboxy Methyl Cellulose (CMC), Bahan bakar alternatif, Karakteristik bioetanol gel. Abstract Depletion of the reserves of fuel oil in particular fuel that cannot be updated (unrenewable) can be prevented by means of doing business savings and look for alternative energy sources. Bioetanol is a product of ethanol produced from biological raw materials and other biomass processed in biotechnology. Change liquid into gel bioetanol bioetanol expected during burning smokeless, soot does not cause, facilitate in packaging and distribution as well. This research aims to analyze the influence of the addition of Karbopol and percentage Carboxy Methyl Cellulose (CMC) produced and analyzes its economic value. This research uses the method. The object of the research is characteristic of bioetanol gel thickener with karbopol and Carboxy Methyl Cellulose (CMC). Research is done through the preparation phase, the phase of making bioetanol gel, gel bioetanol characteristics testing phase and analysis. Test method ASTM phase includes a heat value (240 D), flame Point (D 92), moisture content (D 6304-07), the levels of gray (d. 482), density (D 792-13), Specific Gravity (D 891-09) and old flame using a Stopwatch. Test characteristics bioetanol gel is done with each sample consisted of 100 ml aquades 100 ml, bioetanol, as well as variations in weight thickener 3 grams, 4, grams, 5 grams and 6 grams. Based on testing, using gel thickener bioetanol Carboxy Methyl Cellulose (CMC) on 2D sample test result value shows better characteristics when compared to other samples. The more the addition of thickening will make the value of the characteristic bioetanol gel the better. Overall, bioetanol gel rated more economical than paraffin fuel due to price difference bioetanol gel with paraffin quite a lot that is Rp. 9.799/Kg. Keywords: Bioetanol gel, Karbopol, Carboxy Methyl Cellulose (CMC), alternative fuels, bioetanol gel Characteristics. PENDAHULUAN Angka pertambahan penduduk semakin bertambah mengakibatkan semakin menipisnya cadangan bahan bakar minyak khususnya bahan bakar fosil yang merupakan bahan baku untuk bahan bakar minyak, bensin dan beberapa produk kimia lainnya yang tidak dapat diperbarui (unrenewable). Mengingat energi bahan bakar sangatlah mempunyai peranan yang penting dalam kehidupan manusia saat ini, terutama pada sektor rumah tangga, sektor transportasi, dan juga sektor industri. Oleh karena itu, kelangkaan bahan bakar dapat dicegah dengan usaha penghematan energi dan mencari energi alternatif atau energi pengganti lainnya yang bersifat dapat diperbarui. Kebutuhan energi primer dunia diperkirakan akan meningkat cukup tinggi seiring dengan pertumbuhan populasi dan perkembangan ekonomi dunia (World Energy Outlook, 2013. IEA). Pada tahun 2011 kebutuhan energi fosil tercatat sebesar 10.668 juta TOE atau 82% dari total kebutuhan, dan meningkat menjadi sebesar 14.898 juta TOE pada tahun 2035 meskipun pangsanya turun menjadi sebesar 80%. Pada periode tahun 2011 sampai dengan 2035 kebutuhan batubara mengalami peningkatan terbesar dibanding bahan bakar fosil lainnya dan mulai tahun 2020 mengambil alih peran minyak atau terbesar dalam bauran energi primer. Pada tahun 2011 penggunaan batubara sebesar 3.773 juta TOE dan meningkat 44% pada tahun 2035. Bahan bakar minyak masih tetap menjadi bahan bakar yang penting dalam bauran energi primer global, meskipun pangasanya turun dari 31% pada tahun 2011 menjadi 27% pada tahun 2035. Kebutuhan minyak global pada tahun 2011 diperkirakan sebesar 86.7 Mb/d dan meningkat menjadi 101.4 Mb/d pada tahun 2035. Sumber: Dewan Energi Nasional Republik Indonesia. Indonesia memiliki keanekaragaman sumber daya alam yang tinggi yang dapat menghasilkan bioetanol dalam jumlah yang besar. Potensi bioetanol menurut Kementrian ESDM (2012), sumber yang berasal dari bahan bakar nabati yang berasal dari molases dan singkong dengan tingkat produksi hingga 15.5 juta ton atau setara dengan 17.8 juta SBM. Bioetanol merupakan bahan bakar alternatif yang sangat potensial karena sumbernya mudah untuk diperbarui. Menurut Peraturan Menteri ESDM NO.25 Tahun 2013 pengertian bioetanol adalah produk etanol yang dihasilkan dari bahan baku hayati dan biomassa lainnya yang diproses secara bioteknologi. Sedangkan menurut Sutjahjo (2010), bioetanol adalah bahan bakar etanol (C2H5OH) yang diproduksi dari bahan bakar nabati. Bioetanol merupakan suatu cairan bening yang tidak berwarna, apabila digunakan tidak menyebabkan polusi lingkungan, dan apabila dibakar sempurna, bioetanol menghasilkan gas asam arang (CO2) dan air (H2O). Bahan baku untuk produksi bioetanol bisa didapatkan dari berbagai tanaman dan limbah. Pembuatan etanol di Indonesia semakin berkembang sehingga produksi etanol semakin meningkat. Menurut data Badan Pusat Statistik (BPS) tahun 2006 menunjukkan besarnya ekspor bioetanol sebesar 25.590 ton. Berdasarkan data BPS tersebut menunjukkan bioetanol sangat cocok untuk dikembangkan lebih besar lagi. Beberapa kendala yang harus dihadapi apabila kita akan menggunakan untuk kepentingan masyarakat dikarenakan bioetanol hanya diproduksi di daerah tertentu, tidak setiap daerah di Indonesia memproduksinya. Bioetanol cair pada dasarnya cukup beresiko apabila didistribusikan dalam drum, karena bioetanol yang berwujud cair lebih beresiko mudah tumpah dan juga mudah meledak karena sifat bioetanol cair yang volatil. Untuk membuat bioetanol aman digunakan untuk pemakaian dan pendistribusian maka bioetanol cair di rubah menjadi bioetanol gel. Untuk membuat bioetanol gel dibutuhkan kalsium asetat, atau pengental lainnya seperti xanthan gum, karbopol, CMC , EZ-3 polimer dan berbagai material turunan selulosa Tambunan. Bioetanol gel memeliki beberapa kelebihan dibanding bahan bakar padat briket maupun parafin yaitu terbarukan, selama pembakaran tidak berasap, tidak menimbulkan jelaga. Bentuk dari bioetanol gel memudahkan dalam pengemasan dan juga pendistribusian. Menurut Lioyd and Visiage bioetanol gel membantu mengatasi masalah sedikitnya energi sehingga kemudian bisa menjadi alternatif bahan bakar. Bioetanol bila ditinjau dari segi emisi polutan yang dihasilkan sangat rendah sehingga membantu mengatasi permasalahan pada saat kita akan menggunakan untuk memasak. Berdasarkan penelitian sebelumnya yang telah dilakukan Mulyono (2010). "Pembuatan Etanol Gel Sebagai Bahan Bakar Padat Alternatif" menggunakan variasi etanol menunjukkan hasil konsentrasi etanol 70% lebih tinggi apabila dibandingkan dengan konsentrasi etanol 65% yaitu nilai kalor sebesar 82.105 kal/gr, lama nyala api selama 7.4 menit dengan etanol gel 5 gr. Berdasarkana penelitian sebelumnya yang telah dilakukan Ariyani (2013) "Perbandingan Karbopol dan Karboksimetil Sellulosa Sebagai Pengental Pada Pembuatan Bioetanol Gel" dengan konsentrasi bioetanol sebesar 70%, variasi karbopol sebesar 1.5 , 3, 4.5, 6 gram menyimpulkan bahwa semakin tinggi karbopol maka lama nyala api semakin meningkat yaitu pada karbopol tertinggi nilainya 5.28 menit/5gr , sedangkan semakin rendah karbopol maka semakin rendah lama nyala api sebesar 3.6 menit/5gr. METODE Jenis Penelitian Dalam penelitian ini merupakan penelitian eksperimen, yaitu penelitian dengan cara mencari suatu hubungan sebab akibat antara beberapa faktor yang saling berpengaruh. Eksperimen dalam penelitian ini dilaksanakan di laboratorium dengan kondisi dan peralatan yang disesuaikan guna memperoleh data tentang karakterisasi bioetanol, bioetanol gel dengan pengental karbopol, dan bioetanol gel dengan pengetal Carboxy Methyl Cellulose (CMC). Tempat dan Waktu Penelitian Tempat Penelitian · Pembuatan bioetanol gel dilakukan di Laboratorium Bahan Bakar dan Pelumas jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Surabaya. · Pengujian flash point, lama nyala api, kerapataan massa dan specific gravity dilakukan di Laboratorium Bahan Bakar dan Pelumas jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Surabaya. · Pengujian nilai kalor, kadar abu, dan kadar air dilakukan di Laboratorium Motor Bakar jurusan Teknik Mesin Universitas Brawijaya Malang. Objek penelitian Objek yang digunakan dalam penelitian ini adalah bioetanol murni dengan kadar 96%, serta penambahan karbopol dan Carboxy Methyl Cellulose (CMC) sebagai pengental bioetanol. Variabel Penelitian Variabel penelitian pada dasarnya adalah segala sesuatu yang berbentuk apa saja yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari sehingga diperoleh informasi tentang hal tersebut, kemudian ditarik kesimpulannya Sugiono (2010). Variabel- variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: · Variabel kontrol Variabel kontrol adalah variabel yang digunakan untuk mengendalikan variabel yang lain. Variabel kontrol dalam penelitian pembuatan bioetanol gel adalah: · Bioetanol dengan kadar 96%. · Proses pembuatan bioetanol gel memakai temperatur + 27ºC. · Kecepatan pengadukan 1000 rpm dengan waktu 25 menit. · Variabel terikat Variabel terikat adalah variabel yang dipengaruhi. Dalam penelitian ini variabel terikatnya yaitu nilai kalor (heating value), kadar air (moisture content), kerapatan, Spesific Gravity, kadar abu (ash content), titik nyala (flash point), dan lama nyala api. · Variabel bebas Variabel bebas adalah variabel yang mendahului atau variabel penyebab. Variabel bebas dalam penelitian pembuatan bioetanol gel adalah karbopol untuk sampel 1 dan Carboxyl Methyl Cellulose (CMC) untuk sampel 2 dengan takaran dan jumlah yang divariasi sebagai berikut: Tabel 1. Variabel Bioetanol sampel 1 No Bahan Variabel 1A 1B 1C 1D 1 Bioetanol 96% (ml) 100 100 100 100 2 Aquades (ml) 100 100 100 100 3 Karbopol (gr) 3 4 5 6 Tabel 2 Variabel Bioetanol sampel 2 No Bahan Variabel 2A 2B 2C 2D 1 Bioetanol 96% (ml) 100 100 100 100 2 Aquades (ml) 100 100 100 100 3 CMC (gr) 3 4 5 6 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian Data hasil penelitian yang disajikan merupakan nilai dari hasil pengujian pada masing-masing sampel. Hasil peneitian ini meliputi pengujian diantaranya nilai kalor, titik nyala api, lama nyala api, kadar air, kadar abu, kerapatan massa, dan spesific gravity. Data dan hasil Analisis penelitian disajikan dalam tabel dan grafik. Tabel 3. Data hasil pengujian karakteristik bioetanol gel. Sehingga dari semua pengujian dapat diketahui bahwa penambahan variasi berat pengental maupun jenis pengental dapat mempengaruhi nilai karakteristik bahan bakar bioetanol gel. Hasil dan Pembahasan · Nilai Kalor Pengujian nilai kalor perlu diketahui dalam pembuatan bioetanol gel, karena untuk mengetahui nilai panas pembakaran yang dihasilkan oleh bioetanol gel tersebut. Semakin tinggi nilai kalor yang dihasilkan oleh bahan bakar tersebut, maka akan semakin baik pula kualitasnya. Gambar 1. Grafik Nilai Kalor Bioetanol Gel. Berdasarkan gambar 1 menunjukkan bahwa nilai kalor dari bioetanol gel Carboxy Methyl Cellulose (CMC) lebih tinggi daripada bioetanol gel dengan pengental karbopol secara keseluruhan. Nilai kalor yang paling optimum yaitu sebesar 5232 kal/gr dengan komposisi bahan pengental Carboy Methyl Cellulose (CMC) sebesar 6 gram, 100 ml bioetanol dan 100 ml aquades. · Titik Nyala Api Titik nyala api merupakan temperatur terendah dari suatu bahan bakar untuk dapat diubah bentuk menjadi uap dan akan menyala (terbakar sekejap) bila terpapar busi pijar atau panas api. Pada dasarnya pengujian ini digunakan untuk keamanan, untuk mengetahui sampai suhu berapakah orang dapat bekerja dengan aman tanpa adanya bahaya kebakaran. Gambar 2. Grafik Titik Nyala Api Bioetanol Gel. Berdasarkan gambar 2 menunjukkan bahwa, semakin tinggi komposisi bahan pengental pada bioetanol gel maka titik nyala api semakin tinggi. Tingginya titik nyala api depengaruhi oleh adanya bahan pengental yang mengikat oksigen sehingga bahan bakar tidak mudah terbakar pada suhu rendah. · Lama Nyala Api Lama nyala api merupakan perhitungan waktu dari bahan bakar bioetanol gel menyala dalam sekejap saat pengujian titik nyala api. Pengujian ini mengambil 5 gram bioetanol gel dari setiap sampel, secara grafis hasil pengujian lama nyala api adalah sebagai berikut: Gambar 3. Grafik Lama Nyala Api Bioetanol Gel. Lamanya nyala api pada bioetanol gel dipengaruhi oleh banyaknya bahan pengental karbopol maupun Carboxy Methyl Cellulose (CMC) yang dicampur dengan aquades dan bioetanol. Semakin banyak bahan pengentalnya maka lama nyala api semakin berkurang. · Kadar Air Kadar air (moisture content) bahan bakar merupakan jumlah air yang terdapat pada bahan bakar, dinyatakan sebagai presentase berat material. Berat tersebut dapat disebut sebagai berat basah dan juga berat kering. Jika kadar air ditentukan atas dasar basah, berat air dinyatakan sebagai presentase dari jumlah berat air, abu, dan bebas dari abu dalam keadaan kering. Secara grafis hasil pengujian kadar air pada bioetanol gel adalah sebagai berikut: Gambar 4. Grafik Kadar Air Bioetanol Gel. Berdasarkan gambar 4 menunjukkan bahwa secara kesuluruhan, kadar air pada bioetanol gel dengan pengental Carboxy Methyl Cellulose (CMC) lebih tinggi daripada bioetanol gel dengan pengental karbopol. Kadar air tertinggi yaitu 74% pada sampel 2A dengan komposisi Carboxy Methyl Cellulose (CMC) 3 gr, bioetanol 100 ml dan aquades 100 ml sedangkan kadar air terendah yaitu 65% pada sampel 1D dengan komposisi karbopol 3 gr, bioetanol 100 ml dan aquades 100 ml. · Kadar Abu Kadar abu merupakan bagian dari sisa pembakaran yang sudah tidak memiliki unsur karbon. Semakin tinggi kadar abu maka semakin rendah kualitas bioetanol gel karena semakin tinggi kadar abu dapat menurunkan nilai kalor suatu bahan bakar. Gambar 5. Grafik Kadar Abu Bioetanol Gel. Berdasarkan gambar 5 nilai kadar abu pada pengujian bioetanol gel secara keseluruhan menunjukkan bahwa bioetaol gel dengan pengental karbopol memiliki kadar abu yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan nilai kadar abu pada bioetanol gel dengan pengental Carboxy Methyl Cellulose (CMC). · Densitas Densitas merupakan suatu besaran yang dinyatakan sebagai perbandingan massa dengan volume suatu benda. Kerapatan mempengaruhi nilai bakar suatu bahan bakar seperti bioetanol gel. Besar kecilnya nilai kerapatan dipengaruhi oleh ukuran dan keseragaman ukuran partikel. Hasil pengujian kerapatan massa pada bioetanol gel dapat dilihat pada gambar 4.6 sebagai berikut: Gambar 6. Grafik Densitas Bioetanol Gel. Berdasarkan gambar 6 nilai kerapatan jenis secara keseluruhan bioetanol gel dengan pengental Carboxy Methyl Cellulose (CMC) lebih tinggi jika dibandingkan dengan bioetanol gel dengan pengental karbopol. · Specific Gravity Specific Gravity merupakan sebuah perbandingan atau rasio antara kerapatan massa suatu substansi dengan kerapatan massa substansi standar Gambar 7. Grafik Specific Gravity Bioetanol Gel. Berdasarkan gambar 7, menunjukkan grafik spesific gravity dengan hasil perhitungan dimana kerapatan massa telah diketahui dari grafik gambar 4.6 dan 1000 kg/m³ sebagai pembaginya. Hasil perhitungan specific gravity diatas sudah memenuhi syarat yaitu dibawah 1. PENUTUP Kesimpulan Dari hasil penelitian, pengujian, dan analisa bioetanol gel dengan pengental karbopol dan Carboxy Methyl Cellulose (CMC) dapat diambil simpulan sebagai berikut: · Pengaruh penambahan berat (gram) karbopol yang terdapat pada kualitas bioetanol gel yang terbaik yaitu pada penambahan karbopol sebesar 6 gram dimana didalam pengujian memiliki nilai kalor sebesar 4137,776 kal/gr, titik nyala api pada suhu 84°C, nyala api selama pembakaran selama 190 detik, kadar air sebesar 65%, memiliki nilai kadar abu sebesar ,6%, nilai densitas sebesar 945 kg/m3 dan yang terkahir memiliki nilai specific gravity sebesar 0,945. Semakin banyak penambahan karbopol maka semakin baik pula kualitas pembakaran bioetanol gel yang dihasilkan. · Pengaruh penambahan berat (gram) Carboxy Methyl Cellulose (CMC) terhadapat kualitas bioetanol gel yang terbaik yaitu pada penambahan Carboxy Methyl Cellulose (CMC) sebesar 6 gram dimana didalam pengujian memiliki nilai hasil sebesar 5232,721 kal/gr yang terdapat pada nilai kalor, titik nyala api baru terbakar pada suhu 85°C, nyala api selama pembakaran selama 185 detik, kadar air sebesar 68%, memiliki nilai kadar abu sebesar 12,4%, nilai densitas menghasilkan nilai sebesar 945 kg/m3 dan yang terkahir memiliki nilai specific gravity sebesar 0,945. Semakin banyak penambahan Carboxy Methyl Cellulose (CMC) maka semakin baik pula kualitas pembakaran bioetanol gel yang dihasilkan. · Berdasarkan uji karakteristik dan perhitungan biaya produksi bioetanol gel dengan pengental karbopol dan Carboxy Methyl Cellulose (CMC), menunjukkan bahwa bioetanol Gel dengan pengental Carboxy Methyl Cellulose (CMC) pada sampel 2D dinilai layak jika dibandingkan dengan bahan bakar pada paraffin karena mempunyai nilai karakteristik terbaik yaitu nilai kalor sebesar 5232.721 kal/gr, titik nyala api 85°C, lama nyala api 185 detik, kadar air 68%, kadar abu 12.4%, densitas 945 kg/m³ dan specific gravity 0.945 serta biaya produksi sebesar Rp.23.815/Liter atau Rp. 25.201/Kg sedangkan harga paraffin dipasaran cukup mahal yaitu Rp. 35.000/Kg. Bioetanol gel dinilai lebih ekonomis daripada bahan bakar paraffin karena selisih harga bioetanol gel dengan paraffin cukup banyak yaitu Rp.9.799/Kg. · Bioetanol gel mempunyai kelebihan jika dibandingkan dengan bahan bakar lainnya yaitu tidak mudah terbakar, tidak berjelaga, tidak menimbulkan asap dan praktis karena bentuknya berupa gel mudah dibawa. SARAN Saran yang dapat peneliti sampaikan adalah sebagai berikut: · Perlu diadakan peelitian lagi mengenai bioetanol gel dengan menggunakan bahan pengental lainnya untuk mengetahui bahan pengental manakah yan terbaik untuk meningkatkan kualitas bioetanol gel. · Perlu adanya penambahan parameter pengujian untuk mengetahui karakteristik bahan bakar gel lebih detail. DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2004. Annual Book Of ASTM Standards. Gaseous Fuels; Coal and Coke Vol. 05.06 No. D1070-03 - D6883-04 Ariyani, Sukma Budi dan Nana Supriyatna. 2013. Perbandingan Karbopol dan Karboksimetil Selulosa Sebagai Pengental Pada Pembuatan Bioetanol Gel. Pontianak: Jurnal Biopropal Industri Vol 4 No 2, 59-64 Dewan Energi Nasional Republik Indonesia. 2014. Outlook Energi Indonesia. Jakarta: Kementrian ESDM. Direktorat Bioenergi Dirjen EBTK Kementrian ESDM, 2013. Standar dan Mutu (Spesifikasi) Bahan Bakar Nabati (Biofuel) Jenis Bioetanol, Jakarta: Direktorat Jendral EBTK Kementrian ESDM. 2012. Kajian Supply Demand Energy. Jakarta: Pusat Data dan Informasi Energi dan Sumber Daya Mineral Kementrian ESDM. Keputusan Dirjen Minyak dan Gas Bumi. 2008. Keputusan Dirjen Minyak dan Gas Bumi No: 23204.K/10/DJM.S/2008.Jakarta: Kementrian ESDM Lioyd, P.J.D and Visagie, E.M. A comparison of gel fuels with alternative cooking fuels. South Africa: Vol 18 No 3 pp. 26-31 Mulyono. 2010. Pembuatan ethanol gel sebagai bahan bakar padat alternatif. Surakarta: Skripsi Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret. Permen ESDM. 2008. Permen ESDM No.32/2008. Jakarta: Pusat Data dan Informasi Energi dan Sumber Daya Mineral Kementrian ESDM. Perry, Robert H. 1984. Perry?s Chemical Engineering Handbook. Singapura: McGraw-Hill Sugiono. 2010. Statistika Untuk Penelitian. Bandung: AlfaBeta Sutjahjo, Dwi Heru. 2007. Diktat Kuliah Bahan Bakar dan Teknik Pembakaran, Universitas Negeri Surabaya. Tambunan, L. A. 2008. Bioetanol Antitumpah. Trubus. 2008. Vol XXXIX.pp.24-25.
PENGARUH ANODA KORBAN DALAM PENGENDALIAN LAJU KOROSI PADA SEA CHEST KAPAL BURHANUDIN YUSUF ASSABANI, MUHAMAD; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Vol 8, No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FT UNESA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Abstrak Penelitian ini dilatarbelakangi karena disebuah kapal selalu terdapat sea chest (kotak laut) yang berguna untuk menyaring benda ? benda yang ukurannya lebih besar yang ada dipermukaan air atau terapung atau yang ada didasar air pada saat memompa air laut untuk memenuhi kebutuhan kapal, seperti pendingin motor penggerak, sistem pemadam kebakaran dikapal, dan sering mengalami korosi. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif dan kualitatif yang dilakukan pengujian dengan cara perendaman dan kehilangan berat (weight loss). Metode ASTM G31-72 digunakan untuk mengetahui kehilangan berat spesimen sea chest kapal dengan cara perendaman air laut, sedangkan untuk pengukuran pH air laut menggunakan metode ASTM D1293 ? 95. Dengan menggunakan bahan baja galvanis dan anodanya aluminium 5083, sedangkan media air laut yang digunakan diambil dari daerah Tuban dan Surabaya. Untuk variasi waktu saat perendaman yaitu selama 2 hari, 4 hari, dan 6 hari. Hasil penilitian menunjukkan bahwa laju korosi yang terjadi pada baja galvanis spesimen sea chest kapal yang dikendalikan dengan anoda korban aluminium 5083 dan tanpa anoda korban. Dapat diketahui bahwa pada media air laut Surabaya dengan lama perendaman 2 hari memiliki tingkat laju korosi paling tinggi yaitu 0.0476 mm/y dan tingkat laju korosi terendah terjadi pada lama waktu perendaman 4 hari yaitu 0.0330 mm/y. Sedangkan, pada media air laut Tuban dengan lama perendaman 6 hari tingkat laju korosinya paling tinggi yaitu 0.0437 mm/y dan lama waktu perendaman 4 hari tingkat laju korosi paling rendah yaitu 0.0237 mm/y. Kata Kunci : Sea Chest, Korosi, Air Laut, Baja Galvanis, Aluminium 5083.
PENGENDALIAN KOROSI PADA BAJA RENDAH KARBON (MILD STEEL) DENGAN INHIBITOR EKSTRAK TANIN DARI DAUN SIRSAK PADA MEDIA AIR LAUT DAN UDARA FAHRIZAL, YOGIK; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Vol 8, No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FT UNESA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Korosi merupakan masalah umum yang membawa kerugian bagi alat transportasi, konstruksi, indusri dan pengguna material baja lainnya karena mengakibatkan tingginya biaya perawatan dan kecelakaan akibat kegagalan material. Oleh karena itu pengendalian korosi yang efektif, murah dan ramah lingkungan diperlukan. Penelitian merujuk pada penggunaan inhibitor ekstrak tanin dari daun sirsak. daun sirsak memiliki kandungan tanin yang cukup tinggi dan keberadaannya yang melimpah perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui efektifitas dan efisiensinya dalam mengendalikan korosi, khususnya pada baja rendah karbon (mild steel). Penelitian ini menggunakan metode ekserimen dengan pendekatan deskriptif kuantitatif. Pengujian dilakukan dalam dua media pengkorosi, yaitu air laut dan udara.. Obyek penelitian ini adalah plat baja rendah karbon (mild steel) berdimensi 30mm x 20mm x 8mm dengan variasi larutan tanin-aquabides yaitu 0%, 10%, 20%, dan 40%, serta lama pengujian yaitu 24 jam, 72 jam, 144 jam dan 216 jam. Seisih berat yang hilang setelah pengujian kemudian dihitung dengan metode kehilangan berat (weigh lost) untuk mengetahui laju korosi dan efisiensinya. Hasil pengujian hingga 216 jam menunjukkan laju korosi terendah logam mild steel dalam media air laut menurun 2,1x dari 0,5799 mmpy (tanpa inhibitor) menjadi 0,2981 mmpy (penambahan inhibitor 20%) dengan efisiensi sebesar 52,1%, sedangkan dalam media udara laju korosi menurun 2,9x dari 0,2805 mmpy (tanpa inhibitor) menjadi 0,0969 mmpy (penambahan inhibitor 10%) dengan efisiensi yang dicapai sebesar 65,5%. Kata Kunci : Inhibitor, Mild Steel, Tanin, Air Laut, Udara
PENGARUH PROTEKSI KATODIK ARUS TERPASANG (ICCP) SEBAGAI UPAYA PENGENDALIAN LAJU KOROSI PADA SEA CHEST KAPAL WICAKSONO, ADITYA; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Vol 9, No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FT UNESA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Abstrak Penelitian ini dilatarbelakangi karena pada saat beroprasi kapal juga memerlukan suplay air laut yang digunakan antara lain untuk sistem pendingin kapal, memasak dan mencuci, serta digunakan sebagai penyeimbang kapal (ballast), maka dari itu penggunaan kotak laut (sea chest) sangat diperlukan. Untuk menyaring benda-benda dan kotoran yang akan masuk ke dalam sistem kapal. Karena penempatan kotak laut (sea chest) berada dibawah permukaan air laut yang berdampak terjadinya korosi. Korosi adalah serangan yang bersifat merusak pada suatu logam oleh reaksi kimia atau elektrokimia dengan lingkungannya, namun korosi dapat dikendalikan atau di perlambat lajunya. Dalam penelitian ini menggunakan proteksi katodik arus terpasang sebagai upaya pengendalian laju korosi pada sea chest kapal. Yang bertujuan untuk mengetahui korosi terkecil agar jangka pemakaian kapal bisa lebih lama. Teknik analisis data menggunakan deskriptif kuantitatif yang disajikan dalam bentuk table serta grafik dan deskriptif kualitatif yang akan menampilkan foto mikro spesimen uji sebelum dan sesudah pengujian. Ada 3 metode yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu pertama hanya ada katoda (baja galvanis). Metode yang kedua ada katoda (baja galvanis) dan anoda (alumunium 5083). Metode ketiga ada katoda (baja galvanis), anoda (alumunium 5083), dan di beri arus listrik DC dengan variasi tegangan 3v, 6v, dan 9v. Ketiga metode menggunakan air laut yang sama, yaitu Lamongan dan Sidoarjo serta lama perendaman 12 jam. Standar pengujian yang dipakai adalah ASTM G31-72 untuk penelitian berskala laboratorium dan ASTM D1293 ? 95 untuk pengukuran pH air laut. Kemudian dicari kehilangan berat (weight loss) terkecil yang menunjukkan metode terbaik.Berdasarkan data yang diperoleh laju korosi tertinggi terjadi pada proteksi anoda korban, dengan laju korosi di air laut Lamongan 0,5778 mmpy dan di air laut Sidoarjo 0,4287 mmpy. Laju korosi terendah menggunakan proteksi ICCP 9V, di air laut Lamongan 0,1942 mmpy dan di air laut Sidoarjo 0,1340 mmpy. Jadi bisa disimpulkan bahwa metode pengendalian Impressed Current Cathodic Protection (ICCP) lebih baik dari pada proteksi anoda korban. Penelitian ini juga menunjukkan pengaruh tegangan listrik ICCP terhadap laju korosi, semakin besar tegangan listrik yang di alirkan maka laju korosi semakin rendah. Hasil penelitian menunjukkan hasil terbaik dari ketiga metode adalah dengan metode yang ketiga dengan laju korosi terkecil sebesar 0,1340 mm/tahun di air laut Sidoarjo dengan tegangan listrik 9V. Kata Kunci : Sea Chest, Proteksi Katodik, Korosi, Air Laut, Baja Galvanis, Aluminium 5083.
ANALISA LAJU KOROSI BAJA KARBON RENDAH DENGAN VARIASI KECEPATAN ALIRAN DAN SALINITAS AIR LAUT PADA PEMODELAN SIRIP KEMUDI KAPAL ANGGARA, BISMA; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Vol 9, No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FT UNESA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

AbstrakTransportasi laut menjadi sangat penting bagi masyarakat Indonesia. Terjadinya kecelakaan pada transportasi laut dapat diakibatkan oleh timbulnya penurunan pada kekuatan dan usia kapal. Dampak peristiwa tersebut salah satunya diakibatkan oleh korosi. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan tiga media pengkorosi yaitu air laut Gresik, Sidoarjo, dan Lamongan sesuai dengan ASTM G31-72. Obyek penelitian menggunakan lembaran plat baja karbon rendah (mild steel) yang diuji pada tiga variasi kecepatan aliran dan tiga media air laut. Dengan variasi kecepatan aliran yaitu 1,28 knot, 1,74 knot, 2,31 knot yang akan direndam selama 96 jam. Selisih dari berat awal dan akhir dari hasil pengujian kemudian dihitung dengan metode kehilangan berat (weigh lost) untuk mengetahui laju korosi spesimen, selanjutnya akan dilihat pula struktur mikro dari permukaan spesimen untuk mengetahui perbedaannya secara visual. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini adalah semakin tinggi salinitas air laut dan kecepatan aliran maka semakin besar laju korosi yang terjadi pada baja karbon rendah. Laju korosi tertinggi terjadi pada media pengkorosi air laut Gresik dengan salinitas 20? dan kecepatan aliran 2,31 knot sebesar 2,7472mmpy. Sedangkan laju korosi terendah terjadi pada air laut Sidoarjo yang kadar salinitasnya 15? dan kecepatan aliran 1,28 knot mengalami laju korosi 0,9115mmpy yang mana merupakan kondisi optimum untuk kekuatan usia transportasi laut.Kata Kunci: Laju korosi, Mild Steel, Air Laut, Kecepatan Aliran.
ANALISA LAJU KOROSI DENGAN VARIASI WAKTU, KECEPATAN DAN SALINITAS AIR LAUT PADA LUNAS BILGA (BILGE KEEL) KAPAL FRIANSYAH, RIAN; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Vol 9, No 1 (2019)
Publisher : Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FT UNESA

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Abstrak Indonesia adalah negara maritim maka dari itu transportasi laut seperti kapal diperlukan dan harus diimbangi juga oleh kondisi dari kapal tersebut. Lunas bilga merupakan salah satu yang mendapat perhatian lebih karena berfungsi sebagai penyeimbang dari olakan ombak pada saat kapal melaju maka dari itu perlu dilakukannya penelitian untuk mengalisa laju korosi pada spesimen aluminium 5083. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen deskriptif kuantitatif dan deskriptif kualitatif dengan waktu perendaman, media air laut dan kecepatan kapal saat melaju. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui laju korosi yang terjadi pada lunas bilga dan mengetahui kondisi optimum yang terjadi. Spesimen berupa alumunium 5083 berbentuk plat kemudian diberi perlakuan perendaman dengan media air laut Sidoarjo, Gresik dan Lamongan dengan masing-masing diberi kecepatan 2,3 knot dan 2,9 knot selama 24, 48 dan 168 jam. Hasil penelitian ini diperoleh laju korosi terbesar pada aluminum 5083 terjadi pada media air laut Gresik yang memiliki nilai salinitas awal 25 ? dan salinitas akhir 33 ? . Laju korosi yang terjadi adalah sebesar 1,2310 mmpy pada kecepatan 2,9 knot dan waktu perendaman selama 24 jam serta kehilangan berat yang terjadi sebesar 0,0286 gram. Sementara laju korosi terendah terjadi pada media air laut Sidoarjo yang memiliki nilai salinitas awal 15 ? dan salinitas akhir 22 ? dimana laju korosi yang terjadi sebesar 0,4368 mmpy pada kecepatan 2,3 knot dan waktu perendaman 168 jam serta kehilangan berat yang terjadi sebesar 0,0710 gram. Sehingga diperoleh kondisi optimum yang diambil dari hasil laju korosi optimum. Laju korosi terbaik merupakan laju korosi dengan hasil terkecil yaitu terjadi pada spesimen yang direndam di media air laut Sidoarjo. Maka lunas bilga kapal akan lebih lama usia pemakaiannya jika digunakan pada air laut Sidoarjo dibandingkan dengan air laut Lamongan dan Gresik. Kata Kunci: Lunas bilga, laju korosi, Aluminium 5083, waktu, kecepatan, salinitas air laut
PERENCANAAN SISTEM PEMANAS PADA RANCANG BANGUN MICRO OVEN SEBAGAI MEDIA PRAKTIKUM PENGECATAN TRI HARTONO, BASRI; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Rekayasa Mesin Vol 4 No 03 (2018): JRM. Volume 04 Nomor 03 Tahun 2018
Publisher : Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/jrm.v4i03.23630

Abstract

DESAIN KONFIGURASI OVEN PADA RANCANG BANGUN MICRO OVEN SISTEM PENGECATAN GEDE AGUS UDAYANA, I; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Rekayasa Mesin Vol 4 No 03 (2018): JRM. Volume 04 Nomor 03 Tahun 2018
Publisher : Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/jrm.v4i03.23631

Abstract

RANCANG BANGUN ALAT UJI POUR POINT UNTUK MENGUKUR TITIK TUANG BAHAN BAKAR PUTERI NENZY AYUNDARI, DEVINA; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Rekayasa Mesin Vol 5 No 1 (2018)
Publisher : Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/jrm.v5i1.25843

Abstract

Minyak bumi merupakan salah satu sumber energi utama yang banyak dikonsumsi masyarakat. Salah satunya adalah minyak bumi yang dijadikan bahan bakar suatu pabrik dan dijadikan sebagai sumber energi kendaraan bermotor. Salah satu spesifikasi bahan bakar cair adalah titik tuang sehingga perlu mengetahui nilai pour point untuk mengerti kemampuan fluida bahan bakar mengalir pada suhu operasi lebih dingin. Laboratorium jurusan teknik mesin UNESA belum memiliki alat uji pour point sehingga perlu dibuat alat ini dengan berpedoman pada Standards ASTM D97. Perancangan menggunakan metode eksperimen geometri dan proses perancangan meliputi: menentukan bahan, mendesain rangka, melakukan pekerjaan rangka, uji coba trial dan error, penggunakan alat yang bertujuan mengukur titik tuang bahan bakar, dan analisa efiiensi dan efektifitas alat uji. Setelah dilakukan pengujian untuk bahan-bahan berikut sebanyak 3 kali berturut-turut, maka didapatkan hasil pour point yaitu : premium adalah -24?C, pertalite adalah -31?C, dan pertamax adalah -46?C. Sehingga dapat disimpulkan bahwa hasil uji titik tuang bahan bakar berjalan dengan baik dan sesuai dengan referensi dengan range ralat pengukuran (-7?C) (-5?C). Kata kunci: rancang bangun, titik tuang, pour point.
MODIFIKASI SISTEM PENGAPIAN HONDA C70 STANDART MENGGUNAKAN PENGAPIAN CDI PADA PENGUJIAN PERFORMA ARDIANSYAH, JANTIKO; HERU SUTJAHJO, DWI
Jurnal Rekayasa Mesin Vol 5 No 3 (2019)
Publisher : Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26740/jrm.v5i3.30855

Abstract