Garuda - Garba Rujukan Digital

Pengaruh Temperatur Heat-Treatment terhadap Kekerasan dan Struktur Mikro Paduan Al-Fe-Ni M. Husna Al Hasa
Jurnal Rekayasa Proses Vol 4, No 2 (2010)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Fabrikasi elemen bakar antara lain meliputi proses deformasi dan annealing. Proses annealing akan mengakibatkan perubahan sifat logam. Pemanasan pada suhu tersebut akan mempengaruhi sifat mekanik, sifat fisik dan sifat termal logam. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan informasi pengaruh suhu terhadap sifat bahan terutama kekerasan dan fasa paduan logam. Proses annealing dilakukan di atas suhu rekristalisasi dan di bawah suhu titik cair logam, yaitu pada 450°C, 500°C dan 550°C. Pengujian kekerasan bahan struktur berbasis aluminium Al-Fe-Ni dilakukan dengan menggunakan metoda Vicker. Pengamatan mikrostruktur dilakukan dengan metalografik-optikal dan analisis besaran struktur butir mikrostruktur menggunakan metode DAS. Analisis struktur fasa dilakukan berdasarkan pola difraksi sinar-x. Hasil pengujian sifat kekerasan menunjukan paduan Al-Fe-Ni dengan pemanasan pada 450°C, 500°C dan 550°C masing-masing adalah 53 HV, 60 HV dan 55 HV. Kekerasan paduan mengalami kenaikan dari 53 HV pada suhu 450°C menjadi 60 HV pada suhu 500°C, dan mengalami penurunan di atas suhu 500°C, menjadi 55 HV pada 550°C. Hasil pengamatan metalografik-optikal memperlihatkan mikrostruktur paduan mengalami perubahan seiring dengan meningkatnya suhu. Mikrostruktur memperlihatkan bentuk struktur butir dendrit yang cenderung mengecil pada 500°C. Hasil analis pola difraksi menunjukkan pembentukan fasa θ (FeAl3), fasa k (NiAl3) dan τ (FeNiAl9) cenderung meningkat pada suhu 500°C. Paduan logam yang terbentuk akibat pemanasan pada suhu 450°C didominasi oleh keberadaan fasa k (NiAl3) dan fasa τ (FeNiAl9). Sementara itu, pada suhu 550°C terdapat kecenderungan pembentukan fasa tunggal τ (FeNiAl9). Pada kisaran suhu yang dipelajari, sifat kekerasan paduan Al-Fe-Ni dipengaruhi oleh perlakuan suhu. Kekerasan paduan Al-Fe-Ni tertinggi diperoleh pada suhu pada 500°C. Kata kunci: annealing, heat-treatment, kekerasan, fasa, paduan Al-Fe-Ni Fuel element manufacturing includes deformation process and annealing. Annealing process will change the properties of the metal. Thermal treatment will affect the nature of mechanical, physical and thermal properties of metal. This research aims to investigate the effects of thermal treatment on the properties of the materials, especially the hardness and phase of the metal alloy. Annealing process was carried out above recrystallization temperature and below melting point of the metal, e.g. 450°C, 500°C and 550°C. The hardness of Al-Fe-Ni alloy was determined by using Vickers method. The microstructure was observed by optical microscopy and grain microstructure was analyzed by DAS method. The phase structure analysis was done based on x-ray diffraction pattern. Heat treatment at three different temperatures of 450°C, 500°C and 550°C resulted in material hardness of 53 HV, 60 HV and 55 HV, respectively. Between 450°C - 500°C, the hardness of Al-Fe-Ni increased with increasing annealing temperature. On the other hand, above 500°C, the alloy hardness decreased with increasing annealing temperature. Optical metallographic observation results showed that the microstructure tends to change along with temperature increase. The microstructure of the Al-Fe-Ni alloy showed grain structure of dendritic that tends to wane at 550°C. Diffraction pattern analysis indicated that the formation of phase tended to increase at 500°C. The x-ray diffraction pattern also showed the tendency of formation of k (NiAl3) and τ (FeNiAl9) phase at 450°C. At 500°C the tendency was to form the phase τ (FeNiAl9), θ (FeAl3) and phase k (NiAl3). Meanwhile, τ (FeNiAl9) phase was preferably to form at 550°C. It was found that in the range of observed temperature, the maximum hardness of Al-Fe-Ni alloy was obtained at 500°C. Keywords: annealing, heat-treatment, hardness, phase, Al-Fe-Ni alloy

Kinetika Reaksi Alkyd Resin Termodifikasi Minyak Jagung dengan Asam Phtalat Anhidrat Heri Heriyanto; Rochmadi Rochmadi; Arief Budiman
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 1 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Reaksi esterifikasi anhidrida phtalat dengan monogliserida merupakan reaksi kondensasi membentuk polimer dengan rantai linier. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kinetika reaksi alkid resin termodifikasi minyak jagung tanpa menggunakan katalis. Proses penelitian ada dua tahap yaitu tahap pertama reaksi alkoholisis dan tahap kedua reaksi esterifikasi. Tahap alkoholisis diawali dengan mereaksikan minyak jagung dan gliserol dengan perbandingan molar 1:2 pada suhu 250°C. Sampel diambil pada selang waktu 30 menit selama 3 jam untuk dianalisis kadar gliserol bebasnya dengan metode iodometri (FBI-AO2-03). Tahap esterifikasi adalah mencampurkan anhidrida phtalat ke dalam reaktor batch dengan perbandingan molar gliserol : anhidrida phtalat 3:2. Sampel dianalisis kadar gugus OH- dengan metode asetat anhidrida. Peubah-ubah yang dipelajari meliputi variasi suhu dari 230°C – 260°C dan variasi perbandingan ekivalen OH/COOH dari 1 – 1,25. Berdasarkan hasil penelitian diambil kesimpulan bahwa minyak jagung dan gliserol dapat dialkoholisis tanpa menggunakan katalis pada kisaran suhu 230°C – 260°C. Pengaruh suhu terhadap konstanta kecepatan reaksi dinyatakan dengan persamaan Arrhenius adalah sebagai berikut : k1=1,4647×104 exp (-8237,7/T) (g/mgek.men) k4=2,1398×109 exp (-14142/T) (g/mgek.men) Kata kunci: alkoholisis, esterifikasi, minyak jagung, gliserol, anhidrida phtalat Esterification of phthalic anhydrate with monoglyceride is a condensation reaction to form a linear chain polymer. The present work aimed at investigating reaction kinetics of alkyd resin modified with corn oil in the absence of catalyst. The work consisted of two steps i.e. alcoholysis and esterification. In the alcoholysis step, corn oil and glycerol were brought into reaction with a molar ratio of 1:2 at 250°C. Every 30 minutes during 3 hour reaction, reaction products were sampled to analyse the remaining free glycerol by iodometry method (FBI-AO2-03). In the esterification step, phthalic anhydrate was put in the batch reactor with a glycerol-phthalic anhydrate molar of 3:2. Samples were taken and the hydroxyl ions were analysed by acetate anhydrate method. The variables investigated in the present work were reaction temperatures varied from 230°C to 260°C and equivalent OH/COOH ratio from 1 to 1.25. Experimental results showed that alcoholysis of corn oil and glycerol could be carried out in a temperature range of 230°C to 260°C without the presence of catalyst. The effect of temperature on the reaction rate constant of monoglyceride and phthalic ester formation could be respectively written in the Arrhenius correlations as follows: k1 = 1.4647.104 exp (-8237.7/T) g/mgeq.min k4 = 2.1398.109 exp (-14142/T) g/mgeq.min Keywords: alcoholysis, esterification, corn oil, glycerol, phthalic anhydrate

Studi Eksperimental Pengendalian Korosi pada Aluminium 2024-T3 di Lingkungan Air Laut Melalui Penambahan Inhibitor Kalium Kromat (K2CrO4) Waris Wibowo; Mochammad Noer Ilman
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 1 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Aluminium paduan seri 2024-T3 banyak digunakan di industri manufaktur seperti pesawat terbang, otomotif, dan kapal laut karena aluminium merupakan logam ringan dan memiliki sifat mekanik yang baik. Namun demikian aluminium paduan 2024-T3 rentan terhadap korosi bila dioperasikan di lingkungan yang korosif, seperti air laut. Salah satu upaya untuk mengendalikan laju korosi adalah dengan penambahan inhibitor. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh inhibitor kalium kromat (K2CrO4) dalam mengendalikan laju korosi Al 2024-T3 di lingkungan air laut. Pada penelitian ini, jenis inhibitor yang dipakai adalah kalium kromat (K2CrO4) yang ditambahkan di media air laut dengan variasi konsentrasi 0,1%; 0,3%; dan 0,5%. Selanjutnya laju korosi diukur dengan menggunakan metode sel potensial tiga elektroda dengan kalomel (Hg2Cl2) jenuh sebagai elektroda baku sedangkan elektroda tambahan digunakan platina (Pt). Sebagai data pendukung dilakukan uji komposisi, uji struktur mikro, uji kekerasan Vickers dan uji tarik. Hasil penelitian ini memperlihatkan bahwa laju korosi Al 2024-T3 di media air laut tanpa inhibitor sebesar 0,0216 mm/tahun. Penambahan inhibitor kalium kromat (K2CrO4) cenderung menurunkan laju korosi dan konsentrasi optimum tercapai pada 0,5% K2CrO4 ditandai dengan laju korosi minimum yaitu sebesar 0,0134 mm/tahun atau terjadi penurunan laju korosi sebesar 38%. Bentuk korosi yang terjadi berupa korosi sumuran (pitting corrosion) yang disebabkan karena rusaknya selaput pasif. Pada kasus ini inhibitor berfungsi menutup selaput pasif yang rusak tersebut sehingga dapat menghambat laju korosi. Kata kunci: aluminium paduan, 2024-T3, air laut, korosi , inhibitor, K2CrO4 Aluminium alloy 2024-T3 is widely used in manufacturing industries such as aircraft, automotive and ship industries due to its light weight and good mechanical properties. However, aluminium alloy 2024-T3 is suffered from corrosion attack when it is operated in corrosive environment such as sea water. One of the corrosion control methods is inhibitor addition. The present investigation aimed to study the effect of K2CrO4 inhibitor on controlling corrosion rate in sea water. In this research, K2CrO4 was added to sea water environment with various concentrations, i.e. 0.1, 0.3 and 0.5%. Subsequently corrosion rates were measured using three-electrode potential technique with saturated calomel (Hg2Cl2) electrode as a reference electrode whereas the auxiliary electrode was platinum (Pt). Additional experiments including compositional analysis, microstructural examination, hardness measurement and tensile test were also carried out to gain better understanding to the mechanism in which corrosion attacks aluminium alloy 2024-T3. Experimental results showed that corrosion rate of aluminium alloy 2024-T3 in sea water without inhibitor is around 0.0216 mm/year. The additions of K2CrO4 inhibitor tended to reduce the corrosion rate until a minimum value was obtained, typically 0.0134 mm/year (or 38% decrease) as the amount of K2CrO4 was 0.5%. The type of corrosion observed in this investigation was pitting corrosion as a result of local damage in passive film. Inhibitor seemed to form thin protective film on metal surface hence reducing corrosion rate. Keywords: aluminium alloy, 2024-T3, sea water, corrosion , inhibitor, K2CrO4

Performa Sistem Autocascade dengan Menggunakan Karbondioksida sebagai Refrigeran Campuran Nasruddin; Ardi Yuliono; Darwin Rio Budi Syaka
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 1 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Sistem refrigerasi yang saat ini digunakan sebagian besar masih menggunakan refrigeran yang mengandung zat perusak ozon atau penyebab pemanasan global. Karena itu, diperlukan alternatif refrigeran alamiah, yang salah satunya adalah CO2. Namun tingginya tekanan CO2 membatasi penggunaanya pada sistem refrigerasi konvensional. Solusi untuk mengatasi hal itu, dengan biaya investasi yang relatif rendah, adalah dengan menggunakan sistem refrigerasi autocascade. Penelitian ini mempelajari sistem refrigerasi autocascade menggunakan beberapa variasi campuran CO2 (R744) dengan R12 untuk dibandingkan dengan campuran refrigerant alternatif ramah lingkungan yaitu campuran CO2 (R744) dengan R600a. Parameter yang dianalisa antara lain (1) suhu evaporasi, (2) suhu kondensasi, (3) suhu suction, (4) suhu discharge, (5) tekanan suction, dan (5) tekanan discharge. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penambahan komposisi CO2 sebesar 10% atau lebih dalam sistem refrigerasi autocascade dapat menaikkan tekanan kerja sistem. Oleh karena itu, penambahan komposisi CO2 tersebut harus masih di dalam batas-batas toleransi tekanan kerja kompresor yang diijinkan. Kata kunci: autocascade, refrigeran, CO2 , R12, R600a, kompresor Most refrigeration systems today use refrigerant which causes ozone depletion or global warming. Therefore, alternative natural refrigerants are highly required. One potential candidate is CO2. However, high pressure of CO2 limits its application in conventional refrigeration system. To solve this problem, a low investment cost of autocascade refrigeration system is used. This research investigated autocascade refrigeration system using a mixture of CO2 (R744) and R12, in comparison with environmentally friendly refrigerant mixture of CO2 (R744) and R600a. The parameters analyzed were (1) evaporation temperature, (2) condensation temperature, (3) suction temperature, (4) discharge temperature, (5) suction pressure, and (5) discharge pressure. The experiment results showed that an increase of CO2 concentration by 10% or more in the autocascade refrigeration system could raise system pressure. Therefore, the increase of CO2 pressure should be within the allowable limit of the working pressure of the compressor. Keywords: autocascade, refrigerant, CO2, R12, R600a, compressor

Analisis Eksperimental Fluks Kalor pada Celah Sempit Anulus Berdasarkan Variasi Suhu Air Pendingin Menggunakan Bagian Uji HeaTiNG-01 Bambang Riyono; Indarto; Sinta Tri Habsari; Mulya Juarsa; Kiswanta; Ainur R.; Edy S.; Joko P.W.; Ismu H.
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 1 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Eksperimen untuk mempelajari mekanisme perpindahan panas pendidihan pada celah sempit berdasarkan skenario kecelakaan parah PLTN TMI-2 perlu dilakukan untuk pemahaman terkait manajemen kecelakaan. Penelitian bertujuan untuk memperoleh nilai fluks kalor dan fluks kalor kritis (FKK) selama proses perpindahan panas pendidihan pada celah sempit anulus. Metode penelitian secara eksperimen menggunakan bagian uji HeaTiNG-01dengan fluida pendingin adalah air. Eksperimen dilakukan dengan memvariasikan suhu air pendingin pada suhu 75C, 85C dan 95C, dan memanaskan batang panas hingga mencapai suhu awal 650C. Kemudian proses pendidihan selama pendinginan direkam berdasarkan suhu transien pada batang panas. Data suhu digunakan untuk menghitung nilai fluks kalor dan wall superheat, hasilnya direpresentasikan melalui kurva didih. Hasil penelitian menunjukkan nilai FKK suhu pendingin 750C lebih rendah dibandingkan FKK suhu pendingin 85C dan 95C, dimana nilai FKK untuk suhu pendingin 85C dan 95C agak berdekatan. Nilai FKK maksimum untuk suhu 75C adalah 230 kW/m2, sedangkan untuk suhu 95C adalah 282 kW/m2. Meskipun demikian korelasi FKK terhadap posisi aksial batang panas pada berbagai variasi suhu mengikuti korelasi polynomial. Peristiwa pendidihan pada celah sempit tidak termasuk kategori didih kolam dengan membandingkan area didih film hasil eksperimen menggunakan korelasi Bromley. Kata kunci : kecelakaan parah, anulus, fluks kalor, FKK, celah sempit, didih kolam Experiment to investigate the mechanism of boiling heat transfer in a narrow gap on severe accident scenarios of TMI-2 nuclear power plant is necessary to develop the understanding of the related accident management.The present study aimed to obtain heat flux value and critical heat flux (CHF) during boiling heat transfer process in a narrow gap of annulus. The study was experimentally carried out using the HeaTiNG 01 test with water as cooling fluid which temperature was varied at 75C, 85C dan 95C. The rod was heated to 650C. The boiling process during cooling was investigated by recording the transient temperature of the heated rod. The data was used to calculate the heat flux and wall superheat which results were represented in a boiling curve. The experimental results showed that the CHF value of the cooling media at 75C was lower compared with that of at 85C and 95C. It was found that the values of CHF at 85C and 95C were close. The maximum CHF value at 75C was 230 kW/m2, while at 95C was 282 kW/m2. The CHF values at various position of heated rod was found to follow polynomial correlation. By comparing the boiling film areas from experimental results with that of Bromley correlation, it was concluded that boiling process in a narrow gap could not categorized as pool boiling process. Keywords: severe accident, annulus, heat flux, CHF, narrow gap, pool boiling

Pembuatan Resin Phenol Formaldehyde Sebagai Prekursor Untuk Preparasi Karbon Berpori: Pengaruh Jenis Turunan Phenol Terhadap Karakteristik Resin dan Karbon Nuryati; Imam Prasetyo
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 1 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Resin phenolic merupakan hasil polikondensasi antara phenol (P) dengan formaldehyde (F). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pembuatan resin phenol formaldehyde yang dimodifikasi dengan menambahkan reaktan turunan phenol seperti tersier butil phenol (T), resorcinol (R) dan hidroquinon (H). Resin yang dihasilkan digunakan sebagai prekursor pembuatan karbon berpori. Reaksi polimerisasi phenol formaldehyde dilakukan dalam reaktor berpengaduk pada suhu 90oC. KOH digunakan sebagai katalisator dan reaksi berlangsung 1-3 jam. Para Toluene Sulfonic Acid (pTSA) ditambahkan sebagai katalisator crosslinking. Proses pirolisis resin dilakukan pada suhu 800oC selama 1 jam untuk menghasilkan karbon berpori. Hasil karakterisasi dari keempat jenis resin tersebut menunjukkan bahwa densitas tertinggi adalah resin PF dan resin PFT, sebesar 1,18 g/ cm3. Resin PF memiliki kekerasan tertinggi yaitu sebesar 17,20 g/mm2. Hasil karakterisasi terhadap karbon menunjukkan bilangan iodin karbon PF sebesar 862,32 mg/g dan karbon PFT sebesar 794,16 mg/g. Karbon PF dan karbon PFT memiliki luas permukaan masing-masing sebesar 836,7 m2/g dan 720,7 m2/g. Kata kunci: resin phenolic, karbon berpori, bilangan iodin, lebar permukaan Phenolic resin is the product of polycondensation between phenol (P) with formaldehyde (F). This research aims to study synthesis of phenol formaldehyde resin modified by adding the reactant in the form of phenol derivatives, such as tertiary butyl phenol (T), resorcinol (R) and hydroquinone (H). The product is applied as precursor for making porous carbon. Reaction of phenol formaldehyde was carried out in a stirred reactor at temperature of 90oC for 1 to 3 hours. KOH was used as catalyst. Para Toluene Sulfonic Acid (pTSA) was added to the resin as a cross linking catalyst. Carbonization process was carried out by pyrolysis at the temperature of 800oC for 1 hour. The results showed that PF and PFT resins had high density of 1.18g/cm3. PF resin had the hardness value of 17.2 g/mm2. The iodine number of the PF and PFT carbon was 862.3 mg/g and 794.16 mg/g, respectively. The surface area of the PF and PFT carbons were 836.7m2/g and 702.7m2/g, respectively. Keywords: phenolic resins, porous carbon, iodine number, surface area.

Kinetika Reaksi Esterifikasi Gliserol dengan Asam Asetat Menggunakan Katalisator Indion 225 Na Nuryoto; Hary Sulistyo; Suprihastuti, Sri Rahayu; Sutijan
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 2 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Biodisel merupakan bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan. Dengan semakin meningkatnya proses pembuatan biodiesel, maka akan diikuti dengan meningkatnya produk samping berupa gliserol. Untuk itu, usaha pengolahan gliserol menjadi produk lain harus dilakukan, agar nilai ekonomi gliserol makin meningkat. Salah satunya adalah dengan mengolahnya menjadi triacetin. Triacetin merupakan hasil reaksi antara gliserol dan asam asetat. Penggunaan katalisator padat berupa resin penukar ion Indion 225 Na dimaksudkan untuk mempermudah pemisahan hasil reaksi. Pembuatan triacetin pada penelitian ini dilakukan dalam reaktor batch, dengan kecepatan pengadukan 1000 rpm, suhu reaksi 333 K – 373 K, menggunakan katalisator padat ukuran diameter 0,085 cm, perbandingan pereaksi 7 gmol asam asetat/gmol gliserol, dan konsentrasi katalisator 3% berat asam asetat. Pengambilan sampel dilakukan setiap 15 menit sampai waktu reaksi 90 menit untuk dianalisis kadar asam bebasnya. Disamping itu, asam total, asam bebas, dan gliserol total pada saat awal reaksi ditentukan secara volumetri. Hasil percobaan menunjukkan konversi tertinggi diperoleh sebesar 41,7% pada suhu 373 K, dan laju reaksi merupakan langkah yang mengontrol. Pengaruh suhu terhadap konstanta kecepatan reaksi pada kisaran 333 K – 373 K dapat dinyatakan dengan persamaan berikut: kr = 3,344 x 100000 exp (-7.955,56/T ) (1/detik) Kata kunci: esterifikasi, asam asetat, gliserol, Indion 225 Na, triacetin, biodisel Biodiesel is an environmentally friendly alternative fuel. The increase of biodiesel production is followed by the increase of the glycerol as by product. Therefore, conversion of glycerol into other products to increase its economic value should be done such as converting it to triacetin. Triacetin is a product from a reaction between glycerol and acetic acid. The use of solid catalysts such as ion exchange resin 225 Indion Na is an alternative method to ease product separation. Preparation of triacetin was conducted in a batch reactor with a stirring speed of 1000 rpm, at temperature of 333 K – 373 K, catalyst diameter of 0.085 cm, the reactant ratio of 7 gmol acetic acid / gmol glycerol, and catalyst concentration of 3% to weight of acetic acid. The sample was taken every 15 minutes in a reaction time of 90 minutes then was analized for free acid concentration. Total acid, free acid, and total glycerol were also determined by volumetric method at the early stage of reaction. The results showed that the highest conversion as high as 41.7% was achieved at 373 K. It was found that the reaction rate was the controlling step. The effect of temperature to rate of reaction constants in the temperature range of 333 K – 373 K can be expressed as follows: kr = 3.344 x 100000 exp (-7,955.56/T ) (1/s) Keywords: esterification, acetic acid, glycerol, Indion 225 Na, triacetin, biodiesel

Proses Produksi Biodiesel Berbasis Biji Karet Soemargono; Edy Mulyadi
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 2 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Biodiesel tersusun dari berbagai macam ester asam lemak yang berasal dari minyak nabati. Lebih dari 30 macam tumbuhan Indonesia potensial menghasilkan minyak nabati. Salah satu minyak nabati diperoleh dari biji karet. Karenanya, pemanfaatan biji karet (Hevea Brasiliensis), sebagai sumber bahan baku biodiesel merupakan terobosan yang tepat untuk meningkatkan nilai tambah perkebunan karet. Penelitian ini dimaksudkan untuk menentukan pola pemungutan minyak biji karet secara maksimal dan mendapatkan kondisi proses produksi biodiesel yang memenuhi standar SNI dan ASTM. Proses produksi biodiesel dilakukan menggunakan prototip alat berkapasitas 20 liter/jam. Proses esterifikasi dijalankan pada suhu 105C, penambahan methanol 10% dan katalis asam, waktu 90 menit. Proses trans-esterifikasi dijalankan dalam reaktor alir osilasi dengan dosis katalis 1% berat minyak dan methanol sebanyak 15% berat minyak. Variabel yang dipelajari adalah suhu dan waktu proses. Produk biodiesel dimurnikan dengan sistem vakum. Dari hasil penelitian ini diperoleh rendemen kernel sebanyak 53% dari berat biji karet. Sedangkan minyak dalam kernel yang dapat dipungut maksimum 56% dari berat kernel. Karakteristik biodiesel sesuai dengan yang distandarisasikan, yaitu densitas 0,8565 g/ml, angka asam 0,49, angka iod 62,88, kadar ester 97,2%, flash point 178°C dan panas pembakaran 16183 J/g. Kata Kunci: Biodiesel, minyak biji karet, reaktor osilasi, transesterifikasi Biodiesel consists of various fatty acid esters which come from vegetable oil. More than 30 types of plants in Indonesia are potential to produce vegetable oils. One of the vegetable oils came from rubber seed. Therefore, utilization of rubber seed (Hevea Brasiliensis), as raw material for biodiesel was the precise breakthrough to add value to rubber plantation. This research aimed to determine the pattern of collection of oil of rubber seed maximally and to obtain the condition of production process of biodiesel fulfilling standard of SNI and ASTM. Biodiesel production was done in the prototype with a capacity of 20 liter/hour. The esterification process was conducted at 105°C using 10% methanol and acid catalyst for 90 minutes. Trans-esterification process was performed in an oscillating flow reactor with a catalyst dose of 1% oil weight and methanol as much as 15% oil weight. The effect of temperature and reaction time on product yield and quality were investigated. Purification of biodiesel was done in a vacuum system. Results from the present study showed that the yield of kernel through the process was up to 53% of the rubber seed weight. Meanwhile, the amount of oil could be extracted from the kernel was up to 56% of the kernel weight. The characteristic of biodiesel resulted from the process was in accord with that of the standard oil; density of 0.8565 g/ml, acid value 0.49, iodine value 62.88, ester fraction 97.2%, flash point 178C, heat of combustion 16,183 J/g. Keywords: Biodiesel, rubber seed oil, oscillating reactor, transesterification

Produksi Asam Lemak dari Dedak Melalui Proses Hidrolisis Enzimatis Secara In Situ Indah Hartati; Fahmi Arifan; Mohammad Endy Yulianto
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 2 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Indonesia berpotensi sebagai penghasil asam lemak dari dedak padi yang jumlahnya melimpah. Dedak padi mengandung enzim lipase yang dapat mengkatalisis proses hidrolisis trigliserida pada dedak padi menjadi asam lemak. Penelitian ini bertujuan mengkaji proses hidrolisis trigliserida pada dedak padi dengan mengaktifkan enzim lipase. Studi produktivitas dilakukan dengan mengkaji pengaruh penambahan buffer phosphat terhadap pembentukan asam lemak. Studi produktivitas dilakukan dengan membandingkan perolehan asam lemak dengan atau tanpa penggunaan buffer pada proses hidrolisis. Parameter yang diteliti meliputi: volume buffer (0–25% terhadap volume air), rasio dedak-air (1:1–1:6 b/v), dan suhu reaksi (30–50°C). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ion-ion pada larutan buffer mampu meningkatkan aktivitas dan stabilitas lipase. Penambahan buffer mampu meningkatkan perolehan asam lemak hingga 48%. Sementara perolehan asam lemak tertinggi dicapai pada hidrolisis dengan kondisi operasi volume buffer 5%, suhu reaksi 50°C dan rasio air dedak 1:5, dengan bilangan asamnya 2,63 mgek NaOH/g dedak Kata Kunci: asam lemak, dedak padi, lipase, hidrolisis, enzimatis Indonesia has potential to produce fatty acid from rice bran which is abundantly available as a side product of rice field activities. Rice bran contains lipase enzyme which is a catalyst for hydrolysis of triglycerides largely found in rice bran. The present work aimed to investigate the hydrolysis process of triglyceride from rice bran by activated lipase enzyme. Effect of the presence of phosphate compounds as buffer on fatty acid production was studied. The amount of fatty acid produced during hydrolysis with the use of buffer was compared to that without buffer. The parameters studied in the present work were volume of buffer (0% to 25% of water volume), rice bran-water ratio (1:1 to 1:6 w/v) and reaction temperature (30°C – 50°C). Experimental results showed that ions in the buffer solution could increase the activity and stability of lipase enzyme. The addition of buffer was found to increase fatty acid yield up to 48%. The highest fatty acid results ware obtained at the operation condition at which buffer volume of 5%, reaction temperature of 50°C and rice bran-water ratio of 1:5 where the acid number was 2.63 mgek NaOH/g rice bran. Keywords: fatty acid, rice bran, lipase, hydrolysis, enzymatic

Pembuatan Resin Fenol Formaldehid sebagai Prekursor untuk Preparasi Karbon Berpori: Pengaruh Turunan Phenol dan pH terhadap Karakteristik Resin dan Karbon Mamik Mardyaningsih; Rochmadi
Jurnal Rekayasa Proses Vol 5, No 2 (2011)
Publisher : Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Phenol formaldehyde resin dapat dimodifikasi dengan menambahkan reaktan turunan phenol yaitu p-tert-butylphenol, hidroquinon, dan p-amino phenol untuk prekursor karbon berpori. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh turunan phenol dan pH terhadap karakteristik resin dan karbon berpori. Polimerisasi dijalankan dalam labu leher tiga, yang dilengkapi dengan pengaduk magnet, jaket pemanas, termometer pada suasana basa, suhu 90°C selama 1-3 jam. Hasil resin didinginkan dan dinetralkan. Untuk proses curing, resin ditambah pTSA 5% berat serta diaduk sampai homogen. Resin yang dihasilkan kemudian dipanaskan pada suhu 150°C selama ± 10 menit. Proses karbonisasi dilakukan dengan pirolisis phenolic resin pada suhu 800°C selama 1 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi optimum reaksi polimerisasi adalah pada pH 8. Produk resin dengan sifat fisis terbaik dimiliki oleh resin PFTBP yang mempunyai nilai rapat massa sebesar 1,18 g/cm3 dan nilai kekerasan sebesar 17,2 g/mm2. Karbon hasil pirolisis resin PF mempunyai surface area internal BET tinggi yaitu 836,7 m2/g dan bilangan iodin tinggi sebesar 862,3 mg/g. Kata kunci: Phenol formaldehyde, resin, prekursor, karbon berpori. Phenol formaldehyde resin can be modified by adding phenol derivates, such as tertiary butylphenol (TBP), hydroquinone (HQ), and p-amino phenol (AP). This research aimed at studying the effect of phenol derivates and pH on the resin characteristic and porous carbon. Polymerization was carried out in a three-neck flask, equipped with a magnetic stirrer, heating jacket and thermometer in a base condition, at 90°C and 1 to 3 hours reaction time. The resin was then cooled and neutralized. The curing process was carried out where resin was added by pTSA and then stirred to reach homogeneous condition. The resin was then heated at 150°C for ± 10 minutes. The carbonization process was conducted by pyrolizing the phenolic resin at 800°C for 1 hour. The result showed that the optimum condition of phenol formaldehyde reaction was at pH 8. Resin product that had optimum physical properties was PFTBP resin. It had a density of 1.18 g/cm3 and hardness value of 17.2 g/mm2. Among the phenolic resin materials produced, the PF carbon showed the highest product quality, indicated by high BET surface area of 836.7 m2/g and high iodine number of 862.3 mg/g. Keywords: phenol formaldehyde, resin, precursor, porous carbon

Home Page

OAI Link

Editorial Team

Contact

Reviewer

Google Scholar

Contact Name
-

Contact Email
-

Phone
-

Journal Mail Official
-

Editorial Address
-

Location
Kab. sleman,

Daerah istimewa yogyakarta

INDONESIA

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Home Page

OAI Link

Editorial Team

Contact

Reviewer

Google Scholar

Contact Name -

Contact Email -

Phone -

Journal Mail Official -

Editorial Address -

Location Kab. sleman, Daerah istimewa yogyakarta INDONESIA

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Contact Name
-

Contact Email
-

Phone
-

Journal Mail Official
-

Editorial Address
-

Location
Kab. sleman,

Daerah istimewa yogyakarta

INDONESIA