Claim Missing Document
Check
Articles

Found 6 Documents
Search
Journal : Elkawnie

Characterization of Organic Polymer Monolith Columns Containing Ammonium Quarternary As Initial Study For Capillary Chromatography Aster Rahayu; Siti Jamilatun; Joni Aldilla Fajri; Lee Wah Lim
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 7, No 1 (2021)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v7i1.8764

Abstract

Abstract: The polymerization process with a simple step has become the centre of attention of several researchers. Various polymers have been developed, although in general, they use polymerization with a post-modification method. A quaternary ammonium monolith organic polymer has been prepared using a simple single thermal method in this research. 2-(Methacryloyloxy)-N,N,N-trimethylethanaminium chloride was as the monomer, and ethylene dimethacrylate was as crosslinker. The polymerization proceeded in fused-silica capillary (100 mm, 0.32 mm i.d. x 0.45 mm o.d.) using a one-pot approach method. To achieve the perfect macropores, isopropyl alcohol, PEG 400, and ethanol were used as porogen. Characterization of the surface morphology was carried out using a Scanning Electron Microscope (SEM), and the existence of an amine group was characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The distribution size of pores in the polymer was in the range of 1.29 to 3.33 µm.Abstrak: Polimerisasi dengan proses yang sederhana dan simpel menjadi pusat perhatian beberapa peneliti. Berbagai macam polimer telah dikembangkan, akan tetapi pada umumnya menggunakan polimerisasi dengan metode post-modification. Pada penelitian ini, polimer organik yang mengandung amonium kuartener dalam bentuk monolit dengan polimerisasi yang menggunakan suhu tunggal dan sederhana telah dilakukan. 2-(Methacryloyloxy)-N,N,N-trimethylethanaminium chloride digunakan sebagai monomer dan ethylene dimethacrylate sebagai crosslinker. Polimerisasi dilakukan dengan metode one-pot aaproach di dalam kapiler silika (100 mm, 0,32 mm i.d. x 0,45 mm o.d.). Untuk mendapatkan makropori yang sempurna, isopropil alkohol, PEG 400 dan etanol digunakan sebagai porogen. Karakterisasi morfologi permukaan dilakukan dengan menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM), dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) untuk mengidentifikasi gugus fungsi gugus amina yang terdapat pada polimer. Ukuran distribusi pori pada polimer berkisar antara 1,29 sampai 3,33 µm.
Development of Kinetic Models For Biogas Production From Tofu Liquid Waste Lukhi Mulia Shitophyta; Anisa Salsabila; Firanita Anggraini; Siti Jamilatun
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 7, No 1 (2021)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v7i1.8296

Abstract

Abstract: Biogas promises bioenergy to be developed as a renewable fuel to reduce the fossil energy crisis. Biogas raw material can be derived from tofu liquid waste. Biogas is processed by anaerobic digestion. This study aimed to develop a simulation of the kinetic model variations of biogas production from tofu liquid waste. The results showed that the ascending limb of the exponential equation had a greater coefficient (R2 = 1) than the ascending limb of the linear equation (R2 = 0.9574). The descending limb of the linear equation had a better coefficient (R2 = 0.9574) than the descending limb of the exponential equation (R2 = 0.95). The Gaussian model had the greatest R2 of 0.9937. Logistic growth had the greatest coefficient (R2 = 0.9951) compared to modified Gompertz (R2 = 0.9817) and exponential rise to maximum (R2 = 0.9852) in the simulation of cumulative biogas production. The fit model for kinetic biogas production from tofu liquid waste is Gaussian Model.Abstrak: Biogas merupakan salah satu bioenergi yang menjanjikan untuk dikembangkan dalam mengurangi krisis energi fosil. Bahan baku biogas dapat berasal dari limbah cair tahu yang diolah secara anaerobic digestion. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan variasi model simulasi kinetika produksi biogas dari limbah cair tahu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa persamaan eksponensial untuk grafik kenaikan memilki koefisien yang lebih besar (R2 = 1) dibandingkan grafik kenaikan dengan persamaan linier (R2 = 0,9574). Grafik penurunan pada persamaan linier memiliki nilai koefisien lebih besar (R2 = 0,9574) dibandingkan grafik penurunan pada persamaan eksponensial (R2 = 0,95). Model Gaussian menghasilkan nilai  koefisien tertinggi R2 = 0,9937. Logistic growth menghasilkan nilai R2 terbesar (0,9951) dibandingkan modified Gompertz (R2 = 0,9817) dan exponential rise to maximum (R2 = 0,9852) pada simulasi produksi biogas kumulatif. Model yang paling cocok untuk kinetika produksi biogas dari limbah cair adalah model Gaussian.
A Pyrolysis of 80 Mesh Spirulina platensis Residue (SPR) With Fe3O4 Catalyst Siti Jamilatun; Lukhi Mulia Shitophyta; Heidy Oktavia Nisa; Mutia Endar Nurhidayah
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 7, No 2 (2021)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v7i2.8950

Abstract

Abstract: Spirulina platensis Residue (SPR) is obtained from the solid residue of Spirulina platensis extraction, which has high carbohydrate and protein content. Pyrolysis technology will convert SPR into a bio-oil, water phase, char, and gas (CO, CO2, H2, CH4) product with the potential as an environmentally friendly and sustainable fuel. This study aims to obtain data on the optimum conditions and product yield composition of SPR catalytic pyrolysis using the in-situ method.  Pyrolysis occurs in a fixed-bed reactor with SPR 50 g feed and Fe3O4 catalyst (2.5 g and 5 g) at temperature variations of 300-600 °C with an average heating rate of 14.07 °C/min. The higher the pyrolysis temperature, the more bio-oil yield, the optimum at a temperature of 500 ⁰C. The use of 2.5 and 5-gram catalysts obtained bio-oil yields of 25.01 and 17.67 %. The yield of biochar will be lower with increasing pyrolysis temperature. The optimum condition for the gas production was achieved at 300 °C, using a catalyst of 2.5 and 5 grams, the yield of gas was 23.59, and 19.74 %. Moreover, the smaller the specific gravity and the higher the bio-oils pH, the better it is as a vehicle fuel.Abstrak: Spirulina platensis Residu (SPR) diperoleh dari residu padat ekstraksi Spirulina platensis yang memiliki kandungan karbohidrat dan protein tinggi. Teknologi pirolisis akan mengubah SPR menjadi produk bio-oil yang berpotensi sebagai bahan bakar ramah lingkungan dan berkelanjutan. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan data kondisi optimum dan komposisi yield produk dari pirolisis katalitik SPR dengan metode in-situ. Pirolisis SPR akan menghasilkan produk berupa bio-oil, water phase, char dan gas (CO, CO2, H2, CH4). Pirolisis berlangsung dalam reaktor fixed-bed dengan umpan SPR 50 g serta katalis Fe3O4 (2.5 g dan  5 g)  pada variasi suhu 300-600°C dengan heating rate rata-rata 14,07 °C/min. Semakin tinggi suhu pirolisis semakin banyak yield bio-oil, optimum pada suhu 500 ⁰C. Pemakaian katalis 2,5 dan 5 gram diperoleh yield bio-oil sebanyak 25,01 dan 17,67 %. Yield biochar akan semakin rendah dengan kenaikan suhu pirolisis. Kondisi optimum produk gas dicapai pada 300 °C dengan katalis 2,5 dan 5 gram diperoleh yield gas sebesar 23,59, dan 19,74 %. Hal tersebut mengakibatkan, semakin kecil berat jenis dan semakin tinggi pH bio-oil maka semakin baik sebagai bahan bakar kendaraan.
Effect of Temperature on Yield Product and Characteristics of Bio-oil From Pyrolysis of Spirulina platensis Residue Siti Jamilatun; Yeni Elisthatiana; Siti Nurhalizatul Aini; Ilham Mufandi; Arief Budiman
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 6, No 1 (2020)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v6i1.6323

Abstract

Abstract : Dependence on the use of fossil fuels in Indonesia is still quite high, especially crude oil; if no new energy reserves found, it will disrupt long-term energy availability. Biofuel is a renewable energy source derived from biomass, such as the type of microalgae spirulina platensis (SP). Solid residues from SP extraction still contained high levels of protein and carbohydrates. This solid residue can be processed by pyrolysis to produce bio-oil, water phase, charcoal, and gas. Bio-oil and gas products can use as fuel, charcoal can use for pharmaceutical needs, and the water phase as a chemical can use in food and health. The pyrolysis process carried out in a fixed-bed reactor with temperature ranging from 300-600°C. Heating was carried out by electricity through a nickel wire wrapped outside the reactor. Pyrolysis product in the form of gas condensed in the condenser, the condensate formed measured by weight. Char weight measured after the pyrolysis process completed. At the same time, non-condensable gas calculated by gravity from the initial weight difference of SPR minus liquid weight (bio-oil and water phase) and char. SPR samples were analyzed proximate and ultimate, while bio-oil products examined by the GC-MS method. The experimental results showed that the optimum pyrolysis temperature at 500ºC produced by 18.45% of bio-oil, 20% of the water phase, 32.02 of charcoal, and 29.54% of gas by weight. GC-MS results from bio-oil consisted of ketones, aliphatics, nitrogen, alcohol, acids, while PAHs, phenols, and aromatics not found.Abstrak : Ketergantungan penggunaan bahan bakar fosil di Indonesia masih cukup tinggi terutama minyak mentah, jika tidak ditemukan cadangan energi baru maka akan mengganggu ketersediaan energi jangka panjang. Biofuel adalah salah satu sumber energi terbarukan yang berasal dari biomassa seperti jenis mikroalga spirulina platensis (SP). Residu padat dari ekstraksi SP masih mengandung protein dan karbohidrat yang cukup tinggi. Residu padat ini dapat diproses dengan pirolisis untuk menghasilkan bio-minyak, fase air, arang, dan gas. Produk bio-minyak dan gas dapat digunakan untuk bahan bakar, arang dapat digunakan untuk kebutuhan farmasi, dan fase air sebagai bahan kimia dapat digunakan di bidang makanan dan kesehatan. Proses pirolisis dilakukan dalam reaktor fixed-bed dengan suhu 300-600°C. Pemanasan dilakukan dengan listrik melalui kawat nikel yang dibungkus di luar reaktor. Produk pirolisis berupa gas dikondensasi dalam kondensor, kondensat yang terbentuk diukur beratnya. Berat char diukur setelah proses pirolisis selesai, sementara gas yang tidak dapat dikondensasi dihitung beratnya dari perbedaan bobot awal SPR dikurangi bobot cair (bio-oil dan fase air) dan char. Sampel SPR dianalisis proksimat dan ultimat, sedangkan produk bio-minyak dianalisis dengan metode GC-MS. Hasil percobaan menunjukkan bahwa suhu optimum pirolisis adalah 500ºC yang menghasilkan bio-oil, water phase, arang, dan gas berturut-turut adalah 18,45; 20;  32,02 dan 29,54 % berat. Hasil GC-MS dari bio-oil terdiri dari keton, alifatik, nitrogen, alkohol dan asam, sedangkan PAH, fenol dan tidak ditemukan.
Removal of Ion Nitrate and Phosphate Using Cocoa Shell Skin Modified With Functional Polymer Aster Rahayu; Nafira Alfi Zaini Amrillah; Nuraini Nuraini; Veranica Veranica; Siti Jamilatun
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 9, No 2 (2023)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v9i2.18260

Abstract

Abstract: Cocoa is a plant that is widely cultivated in Indonesia, one of which is in the Yogyakarta area. On the outside of the cocoa fruit, it is known as the cocoa shell skin. Cocoa shell skin is an agricultural waste that is a simple, cheap, and environmentally friendly development that is used as an adsorbent for nitrate and phosphate removal. This article discusses the observation of the ability of the cacao shell against ion nitrate and phosphate adsorption and then compares it after being modified with a functional polymer. Modification of the surface of cacao shell skin with 2-[(methacryloyloxy)ethyl]trimethylammonium chloride (META) resulted in an improvement; the percentages of removal of ion nitrate and phosphate were 89.67% and 92%, respectively. In addition, this study compared the characterization of materials resulting from the absorption of Cocoa Shell Skin (CH) and Cocoa Shell Skin Modified META (CH-META) for nitrate and phosphate ions using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The modification with META could improve the C-N group and N-H groups on the surface of cacao shell skin. Abstrak: Kakao merupakan tanaman yang banyak dibudidayakan di Indonesia salah satunya di daerah Yogyakarta. Bagian luar buah kakao dikenal dengan kulit cangkang kakao. Kulit cangkang kakao merupakan limbah pertanian yang merupakan pengembangan sederhana yang murah dan ramah lingkungan serta digunakan sebagai adsorben penyerap nitrat dan fosfat. Artikel ini membahas tentang observasi kemampuan kulit cangkang kakao terhadap adsorpsi ion nitrat dan fosfat kemudian adanya perbandingan dengan cangkang cacao setelah dilakukan modifikasi dengan polimer fungsional. Modifikasi permukaan kulit cangkang kakao dengan META menghasilkan peningkatan persentase penyerapan ion nitrat dan fosfat masing-masing sebesar 89,67% dan 92%. Selain itu, penelitian ini membandingkan karakterisasi bahan hasil penyerapan Cocoa Shell Skin (CH) dan Cocoa Shell Skin – Modifikasi META (CH-META) untuk ion nitrat dan fosfat menggunakan Fourier-Transform Infrared (FTIR) dan Scanning Electron Microscopy (SEM). Modifikasi dengan META dapat meningkatkan gugus C-N dan gugus N-H pada permukaan kulit cangkang kakao.
Generation and Characterization of Bio-Oil Obtained From The Slow Pyrolysis of Oil Palm Empty Fruit Bunches at Various Temperatures Siti Jamilatun; Dhias Cahya Hakika; Dwita Sarah; Anggun Puspitasari
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology Vol 10, No 1 (2024)
Publisher : Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22373/ekw.v10i1.17844

Abstract

Abstract: In the last decade, biomass pyrolysis has received more attention in the renewable energy sector. This technology converts biomass to obtain valuable products: bio-oil, biochar, and gas. Bio-oil is a liquid product from pyrolysis that can be used to fuel boilers and furnaces, or further processed to produce fuel oil and chemical products. In this study, bio-oil was generated from slow pyrolysis of oil palm empty fruit bunches (OPEFB) at various temperatures. The objective of this research is to investigate the effect of temperature on the properties of products generated from the pyrolysis of OPEFB. Six different pyrolysis temperatures ranging from 300 to 700℃ were used to produce bio-oil. It was found that operating temperature affected the product yield and its properties significantly. The higher the operating temperature of slow pyrolysis, the amount of bio-oil produced was also increased with a decrease in biochar yield. The highest yield of bio-oil was found to be 55.53% at a pyrolysis temperature of 700℃ with a yield of biochar and syngas was 24.22% and 20.25%, respectively. The GC-MS analysis was used as a quantitative means to characterize the liquid pyrolysis product. The findings of GC-MS showed that bio-oil generated in this study was dominated by phenols and ketones. In conclusion, pyrolysis of OPEFB demonstrates significant potential for industrial applications to generate valuable products especially bio-oil, providing a renewable alternative to fossil fuels.Abstrak: Dalam satu dekade terakhir, pirolisis biomassa semakin mendapat perhatian di sektor energi terbarukan. Teknologi ini mengubah biomassa menjadi produk-produk yang bernilai seperti: bio-oil, biochar, dan gas. Bio-oil adalah produk cair dari pirolisis yang dapat digunakan sebagai bahan bakar boiler dan furnace, atau diproses lebih lanjut untuk menghasilkan bahan bakar minyak dan produk kimia. Dalam penelitian ini, bio-oil dihasilkan dari proses pirolisis lambat tandan kosong kelapa sawit (TKKS) pada berbagai kondisi suhu. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap karakteristik produk yang dihasilkan dari pirolisis TKKS. Berbagai variasi suhu pirolisis dari rentang 300 hingga 700℃ digunakan untuk menghasilkan bio-oil. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu pirolisis mempengaruhi yield produk dan karakteristiknya secara signifikan. Semakin tinggi suhu operasi pirolisis, jumlah bio-oil yang dihasilkan juga semakin meningkat, namun diikuti dengan penurunan yield biochar. Yield tertinggi bio-oil yaitu sebesar 55,53% diperoleh pada suhu 700℃ diikuti dengan yield biochar dan syngas masing-masing sebesar 24,22% and 20,25%. Analisis GC-MS digunakan sebagai metode kuantitatif untuk mengkarakterisasi produk cair dari pirolisis. Hasil GC-MS menunjukkan bahwa komposisi bio-oil yang dihasilkan dalam penelitian ini didominasi oleh senyawa fenol dan keton. Penelitian ini menjanjikan potensi dari pirolisis TKKS untuk aplikasi industri guna menghasilkan produk bernilai tinggi berupa bio-oil sebagai penyedia sumber energi terbarukan pengganti bahan bakar fosil.
Co-Authors Adhi Chandra Purnama Adi Permadi, Adi Agus Aktawan, Agus Alfi Zaini Amrillah, Nafira Alfian Ma’arif Amelia, Shinta Anak Agung Istri Sri Wiadnyani Anggun Puspitasari Anisa Salsabila Arief Budiman Arief Budiman Arief Budiman Arifah, Zulia Aster Rahayu Aster, Rahayu Auliasari, Putry Ayu Avido Yuliestyan Budhijanto Budhijanto Budhijanto Budhijanto, Budhijanto Budhijanto, B. Budi Setya Wardhana Cahya Hakika, Dhias Defiani Putri Denanti Dhias Cahya Hakika Dhias Cahya Hakika Dhias Cahya Hakika Dita Permata Putri Dwi Astri Ayu Purnama Dwi Astri Ayu Purnama Dwita Sarah Efi Nopianti Eka Noviana Elies Permatasari Eling Widya Suminar Eliyantini Erna Astuti Eva Nurdiana Putri Febriani, Annisa Vada Firanita Anggraini Firda Rizki Rhomadoni, Firda Gonibala, Fajriansya H Hadiyanto Hadi Nasbey Hanum, Farrah Fadhillah Hanum, Farrah Hanum Hapsauqi, Iqbal Heidy Oktavia Nisa Ikko Nirwana Luthfiani Ilham Mufandi Ilham Mufandi Ilham Mufandi Imelda Eka Nurshinta Imelda Ika Nurshinta Intan Dwi Isparulita Irfan Maulana Putra Irwan Mulyadi Isparulita, Intan Dwi Joko Pitoyo Joko Pitoyo Joko Pitoyo Joni Aldilla Fajri Karmila Astuti Lee Wah Lim Lia Aslihati Lukhi Mulia Shitophyta Lukhi Mulia Sithopyta Lukman Hakim Lutfiatul Janah M. Idris Martomo Setyawan Maryudi Maryudi Maya Fadilah Muhammad Nufail Syafii Muhtadin, Akhmad Sabilal Muthadin , Akhmad Sabilal Mutia Endar Nurhidayah Nabila Fauzi Nafira Alfi Zaini Amrillah Nihanzah, Ardian Surya Putra Nirmalasari, Jiran Nur Aini Aini Nur Kholis Nuraini Nuraini Nurmustaqimah Nurmustaqimah, Nurmustaqimah Nurmustaqimaha, Nurmustaqimaha Nurmutaaqimah Nurwijayanti Othman, Mohamad Rizza Putri, Firanita Angraini Putry Ayu Auliyasari Rahayu Aster Rahayu, Aster Ratih Mahardhika Remmo Sri Ardiansyah Resyaldi Pratama Rhomadoni, Firda Rizki Ria Rosania Rifka Alfiyani Ririn Martina Riska Setyarini Riska Utami Melani Putri Riska Utami Melani Putri Rochmadi Rochmadi Rochmadi Rochmadi Rochmadi, R. Rosdamayanti Salsabila, Anisa Setiawan, Muhammad Haryo Setya Wardhana, Budi Setyarini , Riska Shafa Zahira Shinta Amelia Shinta Amelia Shitopyta, Lukhi Mulia Siti Hartini Siti Nurhalizatul Aini Siti Salamah Siti Salamah Soedjatmiko Sofiana, Nurani Sri Ardiansyah, Remmo Sriyana, Ida Suhendra Suhendra Suhendra Suhendra Suhendra Taufiqurahman , Muhamad Akmal Totok Eka Suharto Tyas Aji Kurniawan Utaminingsih Linarti, Utaminingsih Veranica Veranica Veranica Veranica, Veranica W, Mila Utami Wardhana, Budi Setya Yeni Elisthatiana Yesi Yuniasari Yona Desni Sagita Zahira, Shafa Zahrul Mufrodi Zahrul Mufrodi, Zahrul Zulia Arifah Zulia Arifah