cover
Article Per Year (5 Year)
All
Home Page
OAI Link
Editorial Team
Contact
Reviewer
Google Scholar
Contact Name
Teguh Ariyanto
Contact Email
teguh.ariyanto@ugm.ac.id
Phone
-
Journal Mail Official
teguh.ariyanto@ugm.ac.id
Editorial Address
-
Location
Kab. sleman,
Daerah istimewa yogyakarta
INDONESIA
Jurnal Rekayasa Proses
Published by Universitas Gadjah Mada
ISSN : 1978287X     EISSN : 25491490     DOI : -
Core Subject : Education, Social,
Education Social Sciences
Jurnal Rekayasa Proses (J. Rek. Pros) is an open-access journal published by Chemical Engineering Department, Faculty of Engineering, Universitas Gadjah Mada as scientific journal to accommodate current topics related to chemical and biochemical process exploration and optimization which covers multi scale analysis from micro to macro and full plant size.
Arjuna Subject : -
Articles 234 Documents
 3   4   5   6   7 
Teknologi Co-processing : Solusi Alternatif Mereduksi Bahan Bakar Fosil dan Gas CO2 di Industri Semen Indonesia Yulius Pamungkas
Jurnal Rekayasa Proses Vol 4, No 2 (2010)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.1890

Abstract

Teknologi co-processing dalam industri semen didefinisikan sebagai teknik pemakaian kembali limbah suatu industri sebagai substitusi bahan bakar fosil dan bahan baku semen (bahan galian C) dengan tujuan untuk memanfaatkan nilai energi dan nilai bahan yang masih terkandung di dalam limbah tersebut. Di Eropa teknologi co-processing dikenal juga sebagai co-incinerator dan telah berkembang pesat. Sementara di Indonesia pemusnahan limbah masih dilakukan terpisah dan menggunakan teknologi incenerator yang masih menghasilkan residu yang harus dilakukan pemusnahan kembali. Industri besar yang menggunakan sistem reaktor pembakaran seperti semen, baja, kapur, pembangkit listrik sangat mungkin memanfaatkan teknologi co-processing dalam strategi jangka panjangnya dalam mengelola pemakaian bahan bakar dan bahan baku berupa bahan galian C. Teknologi co-processing yang dilakukan secara konsisten dapat membantu penghematan energi fosil, mengurangi pemanasan global yang diakibatkan oleh peningkatan emisi CO2 dan mempunyai dampak lingkungan yang lebih bersih dalam hal pemusnahan limbah industri. Dalam industri semen, kunci keberhasilan teknologi co-processing adalah penentuan lokasi dan sistem pengumpanan limbah, konsistensi kualitas nilai energi dan nilai bahan dari limbah dan pengelolaan limbah yang memperhatikan sistem Kesehatan dan Keselamatan Kerja dan Lingkungan Hidup (K3LH). Hal yang perlu diperhatikan dalam penerapan teknologi co-processing adalah komposisi, bentuk dan ukuran serta kandungan air dan zat pengotor yang bervariasi antara berbagai jenis limbah agar tidak mempengaruhi kestabilan operasi dan kualitas produk. Kata kunci: co-processing, incinerator, energi, emisi CO2, limbah Co-processing technology in cement industry is defined as the technology to use wastes such as used oil, scrap tires and other organic wastes in order to reduce fossil fuel consumption. This technology also allows the utilization of material elements contained in the wastes such as alumina, silica and iron to substitute some of raw materials used in cement industry. In Europe, this technology is also known as co-incinerator and being used widely. Hazardous waste disposal in Indonesia is done traditionally using incineration technology. The incineration technology may result toxic ashes that require further treatment before it can be dumped into a secure landfill. Big industries that have combustion reactor system with high temperature such as cement industry, steel industry and power generation could utilize co-processing technology as their long term strategy to reduce both fossil and raw material consumptions. If this technology can be consistently applied in the big industries, it has big potential to reduce the use of fossil fuel (and global warming) and to lower the risk due to traditional hazardous waste disposal. Some keys for successful implementation of the co-processing technology in cement industries include the appropriate selection of feeding method and location; consistency in energy content of the wastes and waste treatments that are compliance with safety and environmental laws. Care should be taken in the use of this technology due to the variation in composition, shape and size of the wastes and its water and impurities content so that these variations would not affect the plant operation stability and the product quality. Keywords: co-processing, incinerator, energi, CO2 emission, waste
Review Model dan Parameter Interaksi pada Korelasi Kesetimbangan Uap-Cair dan Cair-Cair Sistem Etanol (1) + Air (2) + Ionic Liquids (3) dalam Pemurnian Bioetanol Dhoni Hartanto; Bayu Triwibowo
Jurnal Rekayasa Proses Vol 8, No 1 (2014)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.5017

Abstract

Bioetanol merupakan sumber energi terbarukan yang menjanjikan sebagai pengganti sumber energi tidak terbarukan seperti minyak bumi. Pada kondisi tekanan atmosferik, etanol memiliki azeotrop dengan air sehingga pemisahan dengan menggunakan distilasi biasa tidak dapat dilakukan. Beberapa proses pemurnian etanol adalah melalui distilasi ekstraktif dan ekstraksi cair-cair dengan menggunakan entrainer berupa senyawa baru yang ramah lingkungan dan dapat digunakan kembali (reuse) yaitu ionic liquids. Penelitian intensif sistem etanol (1) + air (2) + ionic liquids (3) telah dilakukan oleh beberapa peneliti mengenai kesetimbangan uap-cair (VLE), kesetimbangan cair-cair (LLE) yang menghasilkan data kesetimbangan. Penelitian tersebut juga menghasilkan parameter-parameter interaksi yang diperoleh berdasarkan hasil korelasi data kesetimbangan tersebut dengan model Nonrandom two-liquid (NRTL), Electrolyte-nonrandom two-liquid (e-NRTL), Universal quasi-chemical (UNIQUAC), dan persamaan Antoine serta hasil prediksi dengan menggunakan model UNIQUAC Functional-group activity coefficients (UNIFAQ). Model-model dan parameter-parameter interaksi biner termodinamika tersebut dapat digunakan untuk keperluan desain, optimasi, serta kontrol kolom distilasi ekstraktif dan ekstraksi cair-cair dalam proses pemurnian bioetanol. Artikel ini menyajikan review tentang model-model dan parameter-parameter interaksi biner untuk 43 sistem etanol (1) + air (2) + ionic liquids (3) sehingga dapat diketahui model dan parameter termodinamika yang sesuai untuk digunakan. NRTL merupakan model yang paling banyak digunakan untuk mengkorelasi data kesetimbangan pada 40 sistem dan dapat mengkorelasi kesetimbangan uap-cair dan cair-cair dengan baik sesuai dengan karakteristik NRTL yang sesuai untuk sistem polar tekanan rendah. Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai root mean square deviation (RMSD) untuk ∆y dan ∆T dan average relative deviation (ARD) yang kecil serta dapat mem-fitting grafik data kesetimbangan tersebut dengan baik. Kata kunci: bioetanol, ionic liquids, parameter interaksi biner, NRTL Bioethanol is a promising renewable energy resource which can substitute non-renewable energy such as fossil-fuel. Ethanol and water produce azeotropic point in atmospheric pressure condition which can not be separated by ordinary distillation. New class of eco-friendly compounds to be used as entrainer are known as ionic liquids. These ionic liquids are used experimentally in extractive distillation and liquid-liquid extraction. Many researches have been conducted in ethanol (1) + water (2) + ionic liquids (3) systems including vapor-liquid equilibrium (VLE) and liquid-liquid equilibrium (LLE). These researches also produce binary interaction paramaters obtained from equilibrium data correlation using Nonrandom two-liquid (NRTL), Electrolyte-nonrandom two-liquid (e-NRTL), Universal quasi-chemical (UNIQUAC), and Antoine equation. UNIQUAC Functional-group activity coefficients (UNIFAQ) was also used to predict the equilibrium data. Models and binary interaction parameters were used for design, optimization, and control of extractive distillation column and liquid-liquid extraction in bioethanol purification. This paper provides a critical review of models and binary interaction parameters for 43 ethanol (1) + water (2) + ionic liquids (3) systems to obtain appropriate models and binary interaction parameters. Generally, NRTL is the most frequent used model, it is used in 40 systems. NRTL provides satisfactory results in vapor-liquid equilibrium and liquid-liquid equilibrium data correlation due to its characteristics which can correlate well in low pressure polar system. It is shown by small number of root mean square deviation (RMSD) for ∆y and ∆T and average relative deviation (ARD). It can also fit equilibrium data behavior with a good agreement. Keywords: bioethanol, ionic liquids, binary interaction parameters, NRTL
Evaluasi Efek Pre-treatment Ultrasonik pada Proses Hidrolisis Enzimatis Ampas Tahu Farlina Hapsari; Imam Prasetyo,; Wiratni Budhijanto
Jurnal Rekayasa Proses Vol 9, No 2 (2015)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.31036

Abstract

Utilization of biomass as alternative energy source is one of the attempts to reduce the dependence on petroleum based energy which is currently still used as the primary energy source. Tofu solid waste is one of the potential biomass sources that have not been fully utilized. Tofu solid waste was mostly comprised of complex molecular structures composed of cellulose, hemicellulose and lignin. Various techniques of pretreatments have been studied to change the physical structure and chemical properties of the biomass to improve its digestibility in enzymatic hydrolysis process. This research studied the effect of ultrasonic pretreatment on tofu solid waste prior to the enzymatic hydrolysis to maximize the conversion of the cellulose into glucose. Ultrasonic pretreatment was conducted by using a water bath equipped with ultrasonic equipment (sonicator) run at the wave frequency of 20 kHz and power of 5 kW. Ultrasonic pretreatment with variations of time (10, 20 and 30 minutes) and temperatures (60 °C, 80 °C, 100 °C) were carried out. Following the pretreatment, hydrolysis tests were conducted on pretreated samples using cellulase enzymes in 100 ml batch reactor at 45 oC and pH 5. Samples were taken every 1 hour for 6 hours of the reaction and glucose concentration in every sample was measured. The highest cellulosic conversion in enzymatic hydrolysis was obtained on the biomass which was pretreated with ultrasonic for 20 minutes. Keywords: tofu solid waste, enzymatic hydrolysis, pretreatment, ultrasonic Pemanfaatan biomassa sebagai sumber energi alternatif merupakan salah satu usaha untuk mengurangi ketergantungan terhadap penggunaan energi minyak bumi yang saat ini masih dipandang sebagai sumber energi utama. Ampas tahu adalah salah satu biomassa yang belum termanfaatkan secara maksimal. Ampas tahu merupakan salah satu biomassa yang memiliki struktur molekul yang kompleks, yang terdiri atas selulosa, hemiselulosa dan lignin. Telah banyak publikasi tentang berbagai teknik pretreatment untuk mengubah struktur fisik dan kimia dari biomassa untuk meningkatkan konversi selulosa pada proses hidrolisis enzimatis. Penelitian ini mempelajari pengaruh pretreatment ultrasonik pada ampas tahu sebelum hidrolisis enzimatis. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan waterbath yang dilengkapi alat ultrasonik (sonikator) dengan frekuensi 20 kHz dan power 5 kW. Dalam penelitian ini dipelajari pretreatment ultrasonik dengan variasi waktu (10, 20 dan 30 menit) dan suhu (60°C, 80°C, 100°C). Ampas tahu yang sudah mengalami pretreatment ultrasonik, selanjutnya dihidrolisis dengan menggunakan enzim selulase dalam reaktor batch dengan volume 100 ml pada suhu 45oC dan pH 5. Pengambilan sampel dilakukan setiap 1 jam selama 6 jam reaksi untuk dianalisis kadar glukosa. Konversi tertinggi pada hidrolisis enzimatis diperoleh pada bahan biomassa dengan pretreatment ultrasonik selama 20 menit. Kata kunci: ampas tahu, hidrolisis enzimatis, pretreatment, ultrasonik
Pemanfaatan Zeolit Alam Klinoptilolite Sebagai Katalisator dalam Alkoholisis Minyak Jarak Ratna Sri Harjanti
Jurnal Rekayasa Proses Vol 2, No 1 (2008)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.552

Abstract

Penggunaan katalisator padat pada proses alkoholisis diharapkan dapat meningkatkan kemurnian ester karena katalis padat lebih mudah dipisahkan dari pada katalis cair. Salah satu jenis katalisator padat adalah zeolit alam klinoptilolite. Dengan pertimbangan kemudahan dalam pemisahan sisa katalis dari ester yang terbentuk, maka di lakukan penelitian tentang alkoholisis minyak jarak dengan katalisator zeolit klinoptilolite dalam autoklaf. Minyak jarak, etanol, dan serbuk zeolit klinoptilolite dimasukkan ke dalam autoklaf yang dilengkapi dengan manometer, termometer, kran pengambil cuplikan, dan pemanas, kemudian autoklaf diputar. Cuplikan diambil pada setiap selang waktu 10 menit. Konversi reaksi dicari dengan menganalisa kadar gliserol lapisan bawah dengan cara asetin. Reaksi dilakukan pada suhu 120°C dan pada kecepatan putaran autoklaf 110 rpm dengan variasi prosentase katalisator dan perbandingan ekivalen etanol-minyak. Pembentukan ester diawali dengan pengaktifan etanol oleh zeolit membentuk senyawa alkoxide. Alkoxide inilah yang akan menyerang gugus karbonil pada trigiserid minyak jarak, sehingga terbentuk ester. Zeolit klinoptilolite dapat digunakan sebagai katalisator reaksi alkoholisis dengan kondisi proses yang relatif baik dijumpai pada prosentase katalisator 2,56% dan perbandingan ekivalen etanol-minyak 12,55 mgek/mgek. Pada keadaan ini konversi gliserid mencapai 73%. Kata kunci: alkoholisis, klinoptilolite, minyak jarak, zeolit The use of solid catalyst in alcoholysis can increase the purity of ester because the separation process of solid catalyst is simpler than that of liquid catalyst. Prior to the ester formation, the ethanol was activated by the zeolite, forming alkoxide molecules. These molecules can attack the carbonyl functional group at the triglyceride in Jatropha oil and form ester. Jatropha oil, ethanol, and clinoptilolite zeolite powder were added into an autoclave equipped with manometer, thermometer, sampling valve, and heater. The autoclave was then powered up and rotated, and sampling was performed at time interval of 10 minutes. The reaction was performed at a temperature of 120°C and an autoclave rotation speed 110 rpm, with varied catalyst percentage and ethanol-oil equivalent ratio. The conversion was determined by analyzing the glycerol concentration of the lower layer with acetyl method. This study confirms that clinoptilolite type zeolite is effective catalyst for alcoholysis of jatropha oil. When the ethanol-oil ratio was 12.55 mgek/mgek, the catalyst percentage was 2.56% weight, the glyceride conversion reached 73%. Key words: alcoholysis, clinoptilolite, Jatropha oil, zeolite
Aplikasi Analisis Pinch untuk Menurunkan Konsumsi Steam di Bagian Process House Pabrik Gula Daniyanto
Jurnal Rekayasa Proses Vol 7, No 1 (2013)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.4940

Abstract

Salah satu indikator efisiensi energi pabrik gula adalah Steam on Cane (SOC). SOC menunjukkan pemakaian steam tiap berat tebu. Semakin kecil SOC, efisiensi energi pabrik gula semakin baik. Sumber bahan bakar utama pabrik gula adalah bagasse. Bagasse merupakan ampas hasil ekstraksi tebu. Pabrik gula yang efisien akan memiliki SOC kurang dari 50%. Nilai SOC lebih dari 50% menyebabkan pabrik gula harus menggunakan tambahan bahan bakar selain bagasse. Jika SOC kurang dari 40 % berat tebu maka pabrik gula bisa melakukan kogenerasi dan menghasilkan listrik untuk dijual. Penelitian ini bertujuan untuk menurunkan SOC dengan cara menurunkan konsumsi steam di process house melalui inovasi konfigurasi proses dengan analisis pinch. Hasil penelitian menunjukkan bahwa analisis pinch bisa digunakan untuk menurunkan konsumsi uap di pabrik gula. Penggunaan uap evaporator dari unit multiple effect evaporator akan mampu menurunkan konsumsi uap bagian process house. Perubahan konfigurasi proses memberikan penurunan SOC sebesar 8,8% dari kondisi semula. Uap evaporator 2 bisa digunakan untuk sumber panas pemanas 1 dan pemanas 2, uap evaporator 1 untuk sumber pemanas vacuum pan dan exhaust steam hanya digunakan untuk pemanas 1 dan vacuum pan. Kata kunci: efisiensi energi, steam on cane, kogenerasi, konfigurasi proses, analisis pinch. The energy efficiency of sugar factory can be indicated by variable steam on cane (SOC). SOC is defined as weight of steam consumption per weight of crushed cane. The smaller the SOC, the energy efficiency of sugar mills is better. The main source of fuel in sugar mill is bagasse. The sugar factory will be efficient if SOC is less than 50%. If SOC value is more than 50%, it will cause additional fuel other than bagasse. If SOC is less than 40%, the cane sugar mill can do cogeneration and produce electricity for sale. This study aims to reduce SOC by reducing steam consumption in the process house through configuration process innovation with pinch analysis. The results showed that pinch analysis could be used to reduce steam consumption in sugar mill. Utilization of steam from evaporator could reduce steam consumption in the process house. The change in process configuration could provide SOC decrease by 8.8% from its former state. Steam produced by evaporator 2 could be used as heat source for heater 1 and heater 2, meanwhile steam produced by evaporator 1 as a heat source for vacuum pan. Exhaust steam could be used only for heater 3 and vacuum pan. Keywords: energy efficiency, steam on cane, cogeneration, process configuration, pinch analysis.
Pengaruh Organic Loading Rate Pada Produksi Biohidrogen dari Sampah Buah Melon (Cucumis melo L.) Menggunakan Reaktor Alir Pipa Nurkholis Nurkholis; Sarto Sarto; Muslikhin Hidayat
Jurnal Rekayasa Proses Vol 11, No 1 (2017)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.23057

Abstract

The energy crisis and adverse effects from the use of fossil fuels requires the development of energy sources that are non-polluting and renewable, such as bio-H2. Bio-H2 can be produced from organic biomass such as melon fruit waste, because it is available in large quantities and has adequate content of organic fraction. Production of bio-H2 from melon fruit waste done by dark fermentation on the pipe flow reactor consisting of microorganisms acclimatization phase and continuous substrate feeding phase with variation of organic loading rate (OLR) are 6.0443 kg VS/ m3.day (OLR1), 7.6217 kg VS/ m3.day (OLR2) and 26.3152 kg VS/ m3.day (OLR3). Gas and liquid samples taken from the reactor for analysis of H2 concentration, volatile solid (VS) and volatile fatty acid (VFA) The results of the study showed that the production of bio-H2 optimal amounted to 90.8904 mL/ g VS on variations OLR3 is 26.3152 kg VS/ m3.day with substrate degradation efficiency reached 45.39%. The concentration of organic acids produced ranges from 400-800 mg/ L and acetic acid as the dominant product with an average concentration of 442.9276 mg/  L. ABSTRAKKrisis energi dan dampak buruk dari penggunaan bahan bakar fosil menuntut pengembangan sumber energi yang bersifat non-polutif dan terbarukan, misalnya bio-H2. Bio-H2 dapat di produksi dari biomassa organik seperti sampah buah melon, karena terdapat dalam jumlah banyak dan memiliki kandungan fraksi organik yang memadai.  Pada penelitian ini produksi bio-H2 dari sampah buah melon dilakukan secara fermentasi gelap pada reaktor alir pipa yang terdiri dari tahap aklimatisasi mikroorganisme dan tahap pengumpanan substrat secara kontinu. Variasi organic loading rate (OLR) yang digunakan adalah 6.04 kg VS/(m3.hari) (OLR-1), 7.62 kg VS/(m3.hari) (OLR-2) dan 26.32 kg VS/(m3.hari) (OLR-3). Sampel gas dan cairan diambil dari dalam reaktor untuk di analisis kadar H2, kadar volatile solid (VS) dan volatile fatty acid (VFA). Hasil penelitian menunjukkan bahwa produksi bio-H2 yang optimal sebesar 90.89 mL/g VS pada variasi OLR-3 yaitu 26.32 kg VS/(m3.hari) dengan efisiensi degradasi substrat mencapai 45.39%. Konsentrasi asam-asam organik yang dihasilkan berkisar antara 400-800 mg/L dan asam asetat adalah sebagai produk yang dominan dengan konsentrasi rata-rata sebesar 442.93 mg/L.
Kinetika Reaksi Heterogen Etanolisis Minyak Jarak Kepyar (Ricinus communis) dengan Katalisator Zeolit Klinoptilolit Ratna Sri Harjanti; Sarto
Jurnal Rekayasa Proses Vol 3, No 1 (2009)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.561

Abstract

Minyak jarak kepyar mempunyai potensi untuk dijadikan biodiesel melalui proses alkoholisis katalitik. Zeolit alam klinoptilolit berpotensi digunakan sebagai katalisator dalam alkoholisis tersebut. Pada penelitian ini, alkoholisis minyak jarak dilakukan pada suhu tinggi dengan katalisator zeolit alam klinoptilolit dalam sebuah reaktor autoklaf yang dilengkapi dengan manometer, termometer, kran pengambil cuplikan, dan pemanas. Data percobaan menunjukkan bahwa pada kisaran waktu tertentu, peningkatan suhu dan putaran autoklaf mengakibatkan peningkatan konversi gliserid. Hasil analisis kinetika reaksi menunjukkan bahwa reaksi kimia pada permukaan katalisator merupakan langkah yang mengendalikan kecepatan reaksi keseluruhan. Kondisi proses yang relatif optimum terjadi pada waktu 60 menit, suhu 120°C dan kecepatan putaran autoklaf 110 rpm dengan perbandingan alkohol-minyak 12,56 mgek/mgek dan prosentase katalisator 2,56 %. Pada keadaan ini konversi gliserid mencapai 0,73 bagian. Ester dari minyak jarak yang diperoleh memiliki viskositas 8,0 cst, titik tuang -16,6°F, titik nyala 215°F, warna ASTM 1, dan nilai kalor 19.119 Btu/lb. Kata kunci: alkoholisis, klinoptilolit, minyak jarak, zeolit Castor oil of Ricinus communis has potential as a raw material for biodiesel synthesis through catalytic alcoholysis process. Clinoptilolite type natural zeolite is one of solid catalysts that can be used in the alcoholysis process. In the present work, the alcoholysis was carried out in an autoclave reactor equipped with manometer, thermometer, sampling valve, and heating element. The reaction occurred at elevated temperatures with the use of clinoptilolite as a solid catalyst. The experimental data indicated that in a certain reaction time range, an increase in temperature and autoclave rotation speed lead to the increase of reaction conversion. Calculation results showed that the overall reaction rate was controlled by chemical reaction at the catalyst surface. The optimum condition of the alcoholysis process was obtained at reaction time of 60 minutes, temperature of 120C and autoclave rotation of 110 rpm with the use of alcohol-oil ratio of 12.56 mgek / mgek and 2.56% (w/w) catalyst. At the optimum condition, the conversion could reach as high as 0.73. The obtaining esters had a viscosity of 8.0 cst, -16.6°F pour point, 215°F flash point, ASTM color of 1, and heating value of 19,119 Btu/lb. Keywords: alcoholysis, clinoptilolite, castor oil, zeolite
Degradasi Substrat Volatile Solid pada Produksi Biogas dari Limbah Pembuatan Tahu dan Kotoran Sapi Budi Nininga Widarti,; Siti Syamsiah; Panut Mulyono
Jurnal Rekayasa Proses Vol 6, No 1 (2012)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.2452

Abstract

Limbah pembuatan tahu dan kotoran sapi merupakan bahan organik potensial untuk produksi biogas berdasarkan kandungan volatile solid. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan volatil solid optimal dari campuran limbah pembuatan tahu dan kotoran sapi dan untuk memperoleh parameter kinetika degradasi volatile solid untuk pembentukan biogas. Campuran dengan komposisi tertentu dimasukkan ke dalam digester. Untuk mencapai kondisi anaerob, gas N2 dialirkan ke dalam digester, kemudian digester ditutup rapat. Campuran diinkubasi di dalam water bath pada suhu 35oC selama 56 hari. Volume biogas dan pH diukur setiap hari. Metana, volatile fatty acid dan volatile solid dianalisis setiap 7 hari. Karbohidrat, protein dan lemak dalam slurry dianalisis tiga kali selama proses produksi biogas. Hasil penelitian menunjukkan digester dengan kandungan volatile solid 12% menghasilkan yield biogas tertinggi yaitu sebesar 89,522 mL/g volatile solid dengan konsentrasi metana tertinggi 14,68%. Model kinetika degradasi volatile solid dapat didekati dengan model first order reaction. Kata kunci: Limbah pembuatan tahu, kotoran sapi, volatile solid, biogas Waste from tofu production and cow dung are potential organic materials for biogas production based on the content of volatile solid. This study aims to determine the optimal content of volatile solid in a mixture of tofu production waste-cow dung and to obtain the kinetic parameters of the degradation of volatile solid to form biogas. A mixture at certain composition is put into digester. To obtain anaerobic condition, N2 gas is flown into the digester, and then the digester is sealed. The mixture is incubated in a water bath at a temperature of 35oC for 56 days. Biogas volume and pH are measured every day. Methane, volatile fatty acids and volatile solid are analyzed every 7 days. Carbohydrates, proteins and fats in the slurry are analyzed three times during the production of biogas. The results showed that digester with 12% volatile solid produces the highest biogas yield of 89.522 mL/g volatile solid, with the highest methane concentration 14.68%. Kinetics model of degradation of volatile solid can be approached by a first order reaction model. Keyword: waste of tofu production, cow dung, volatile solid, biogas
Optimasi dan Pemodelan Matematis Deasetilasi Kitin Menjadi Kitosan Menggunakan KOH Edwin Rizki Safitra; Budhijanto Budhijanto; Rochmadi Rochmadi
Jurnal Rekayasa Proses Vol 9, No 1 (2015)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.24525

Abstract

Chitosan is valuable product that can be produced from crustacean shell wastes. Chitosan is important ingredient in various fields, for example food industry, biotechnology, pharmacy, medicine, and environment. The objective of this experiment was to obtain optimum conditions of chitin deacetylation process and to propose mathematical model of deacetylation reaction to be used in reactor design. This experiment used KOH solution at various concentration of 40 to 70% (weight fraction), temperature of 80 to 120oC, and reaction time of 4-6 hours. The results showed that optimum condition was achieved at the concentration of KOH of 60%, temperature of 100oC, and reaction time of 5.5 hours. At that condition, the degree of deacetylation (DD) of the chitosan produced was 80.79%, which well met the market standard of 80% DD. The mathematical model proposed in this study indicated that diffusion controlled the the overall rate of reaction. Keywords: chitin, chitosan, degree of deacetylation, optimization, mathematical modeling. Pemanfaatan limbah padat udang sudah sangat lama dikembangkan oleh para peneliti. Salah satu produk yang dapat dihasilkan dari limbah kulit udang adalah kitosan. Tercatat 200 kegunaan kitosan di berbagai bidang dari industri pangan, bioteknologi, farmasi, kedokteran, serta lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi optimum proses deasetilasi kitin dan merumuskan model matematis reaksi deasetilasi untuk keperluan perancangan reaktor. Pada penelitian ini digunakan larutan KOH dengan variasi konsentrasi 40-70% (% berat), suhu 80-120oC, dan waktu reaksi 4-6 jam. Kondisi optimum penelitian ini dicapai pada suhu 100oC, waktu reaksi 5,5 jam, dan konsentrasi KOH 60%. Pada kondisi tersebut, diperoleh kitosan dengan nilai derajat deasetilasi (DD) 80,79% dan sudah sesuai dengan permintaan pasar (minimal 80%). Model matematis yang diperoleh pada penelitian ini mengindikasikan bahwa dalam proses produksi kitosan dari limbah kulit udang, proses transfer massa (difusi) lebih mengontrol dibandingkan reaksi. Kata kunci: kitin, kitosan, derajat deasetilasi, optimasi, pemodelan matematis.
Model Dispersi Gas dan Vapor Cloud Explosion pada Kebocoran Outlet Pigtail Tubes Primary Reformer Perwitasari Perwitasari; Sumardi Sumardi; Indra Perdana
Jurnal Rekayasa Proses Vol 12, No 1 (2018)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22146/jrekpros.33802

Abstract

Outlet pigtail tubes, one of the components in primary reformer, have a function to carry the reformed gas from the catalyst tubes to the collection manifold. Moreover, it also has a function to provide the required flexibility within the system to avoid overstress at the end of connections of the pigtail to the manifold and to the bottom of the catalyst tube. It operates in an extreme condition with temperature range of 825-850 oC and pressure 36.2 kg/cm2 which is possible to initiate a failure. The consequences of outlet pigtail tubes failure are a dispersion of synthesis gas and vapor cloud explosion. This research aimed to make a model of those consequences with an assumption that the leakage hole was the same as the diameter of outlet pigtail tubes. The gas dispersion model used in this research was dense gas dispersion continuous release model. The results showed that the highest ratio of synthesis gas-air concentration was 0.1 at 17.4 m distance from leaking point. Whereas the lowest ratio of synthesis gas-air concentration was 0.002 at 163.4 m distance from leaking point. The highest ratio of the concentration of gas dispersion gave vapor cloud explosion energy of about 11.67 x 105 kJ with an overpressure of about 8.41 kPa. The overpressure caused a partial demolition of the building (for example control room), panels blow in, and fastening fails of equipment or machines around the area. A B S T R A KOutlet pigtail tubes adalah salah satu komponen pada primary reformer yang berfungsi untuk membawa gas hasil reforming dari tube katalis ke manifold. Selain itu outlet pigtail tubes juga berfungsi untuk memberikan fleksibilitas yang diperlukan di dalam sistem sehingga terhindar dari overstress di bagian akhir sambungan antara pigtail dengan manifold dan bagian bawah dari tube katalis. Outlet pigtail tubes beroperasi pada kondisi ekstrim yaitu suhu 825-850 oC dan tekanan 36,2 kg/cm2 yang mana memungkinkan untuk terjadinya kegagalan. Konsekuensi dari kegagalan outlet pigtail tubes adalah dispersi gas sintesis dan ledakan awan uap. Penelitian ini bertujuan untuk membuat model dari konsekuensi tersebut dengan asumsi bahwa lubang kebocoran sama dengan diameter outlet pigtail tubes. Model dispersi gas yang digunakan dalam penelitian ini adalah model dispersi dense gas untuk pengeluaran yang kontinu. Hasil menunjukkan bahwa rasio konsentrasi gas sintesis-udara tertinggi adalah 0,1 pada jarak 17,4 meter, sedangkan rasio konsentrasi terendah adalah 0,002 pada jarak 163,4 meter. Konsentrasi tertinggi dari gas terdispersi memberikan energi untuk ledakan awan uap sebesar 11,67 x 105 kJ dengan overpressure sebesar 8,41 kPa. Overpressure tersebut menyebabkan kerusakan pada sebagian dari bangunan (sebagai contoh ruang kontrol), terlemparnya papan, dan mempercepat kegagalan dari peralatan atau mesin di sekitar area.

Page 5 of 24 | Total Record : 234

 3   4   5   6   7 

Filter by Year

2008 2023


Reset
Filter By Issues
All Issue Vol 17, No 2 (2023) Vol 17, No 1 (2023) Vol 16, No 2 (2022) Vol 16, No 1 (2022) Vol 15, No 2 (2021) Vol 15, No 1 (2021) Vol 14, No 2 (2020) Vol 14, No 1 (2020) Vol 13, No 2 (2019) Vol 13, No 1 (2019) Vol 12, No 2 (2018) Vol 12, No 1 (2018) Vol 11, No 2 (2017) Vol 11, No 1 (2017) Vol 10, No 2 (2016) Vol 10, No 1 (2016) Vol 9, No 2 (2015) Vol 9, No 1 (2015) Vol 8, No 2 (2014) Vol 8, No 1 (2014) Vol 7, No 2 (2013) Vol 7, No 1 (2013) Vol 6, No 2 (2012) Vol 6, No 1 (2012) Vol 5, No 2 (2011) Vol 5, No 1 (2011) Vol 4, No 2 (2010) Vol 4, No 1 (2010) Vol 3, No 2 (2009) Vol 3, No 1 (2009) Vol 2, No 2 (2008) Vol 2, No 1 (2008) More Issue