14
ARTIKEL ILMIAH PERENGKAHAN TERMAL (THERMAL CRACKING) CAMPURAN SAMPAH PLASTIK JENIS POLIPROPILENA (PP) DAN MINYAK PELUMAS (OLI) BEKAS UNTUK MENGHASILKAN BAHAN BAKAR MINYAK (BBM) Oleh Lisa Purnama A1C112014 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JAMBI JULI 2017

ARTIKEL ILMIAH PERENGKAHAN TERMAL (THERMAL …repository.unja.ac.id/1509/1/A1C112014-ARTIKEL ILMIAH.pdf · 2 PERENGKAHAN TERMAL (THERMAL CRACKING) CAMPURAN SAMPAH PLASTIK JENIS POLIPROPILENA

  • Upload
    dinhnhi

  • View
    286

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

ARTIKEL ILMIAH

PERENGKAHAN TERMAL (THERMAL CRACKING) CAMPURAN SAMPAH

PLASTIK JENIS POLIPROPILENA (PP) DAN MINYAK PELUMAS

(OLI) BEKAS UNTUK MENGHASILKAN

BAHAN BAKAR MINYAK (BBM)

Oleh

Lisa Purnama

A1C112014

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

JULI 2017

1

2

PERENGKAHAN TERMAL (THERMAL CRACKING) CAMPURAN SAMPAH

PLASTIK JENIS POLIPROPILENA (PP) DAN MINYAK PELUMAS

(OLI) BEKAS UNTUK MENGHASILKAN

BAHAN BAKAR MINYAK (BBM)

Oleh

Lisa Purnama1, Nazarudin2, M. Naswir2

1Alumni Prodi Pendidikan Kimia, Jurusan PMIPA, FKIP Universitas Jambi

2Staf Pengajar Prodi Pendidikan Kimia, Jurusan PMIPA, FKIP Universitas Jambi

email : [email protected]

ABSTRAK

Sampah plastik jenis polipropilena (PP) dan minyak pelumas (oli) bekas

diketahui dapat menghasilkan bahan bakar minyak (BBM) melalui reaksi perengkahan

(cracking). Sehingga timbul gagasan baru mengenai perengkahan termal terhadap

campuran keduanya menghasilkan BBM. Tujuan dari penelitian ini adalah

menghasilkan BBM dari perengkahan termal campuran sampah plastik polipropilena

dan oli bekas dan mengetahui pengaruh rasio dan temperatur terhadap konversi cairan

hasil perengkahan (CHP) termal. Perengkahan termal dilakukan dengan tiga variasi

rasio sampel sampah plastik polipropilena dan oli bekas yaitu 0,5:1, 1:1, dan 1,5:1

serta tiga variasi temperatur yaitu 400 oC, 450 oC, dan 500 oC. Analisa dilakukan

secara gravimetri, GC-MS, dan metode permukaan respon. Hasil dari penelitian

menunjukkan bahwa perengkahan termal campuran sampah plastik polipropilena dan

oli bekas dapat menghasilkan senyawa dengan jumlah karbon <10 (kecil dari sepuluh)

yang terdiri dari 85,7% 1-octanamine, N-methyl (C9H21N) dan carbamic acid

(CH3NO2) , dan Acetic acid (C2H4O2). Dimana 1-octanamine, N-methyl (C9H21N)

merupakan bahan bakar minyak fraksi kerosin. Sedangkan perengkahan

menggunakan katalis H-USY menghasilkan 48,6 % fraksi bensin (C7-C12) dan 11,4 %

fraksi kerosin (C13-C16). Konversi CHP termal tertinggi adalah 42,95% diperoleh pada

rasio 0,5:1 dan temperatur 500 oC. Sehingga dapat disimpulkan bahwa perengkahan

termal dan katalitik campuran sampah plastik polipropilena dan oli bekas berpotensi

untuk menghasilkan bahan bakar minyak jenis bensin dan kerosin serta bahan kimia

lainnya. Sebagai pemanfaatan hasil penelitian, dapat dihasilkan bahan ajar pada mata

kuliah kinetika kimia pada materi mekanisme dan kinetika reaksi perengkahan termal

dalam bentuk handout.

Kata Kunci: Perengkahan termal, sampah plastik, oli bekas, BBM.

3

PENDAHULUAN

Berbagai penelitian telah

dilakukan dalam upaya meningkatkan

kesejahteraan umat manusia dan

memperkaya ilmu pengetahuan.

Penelitian tentang reaksi perengkahan

(cracking) bahan-bahan bekas yang

mengandung senyawa hidrokarbon

tinggi seperti sampah plastik

polipropilena dan oli bekas diketahui

sudah dapat menghasilkan bahan

bakar minyak (BBM).

Reaksi perengkahan (cracking)

adalah reaksi memecah senyawa

hidrokarbon yang memiliki berat

molekul besar dan rantai panjang

menjadi senyawa hidrokarbon dengan

berat molekul yang lebih kecil dan

rantai yang lebih pendek (Nazarudin,

2000). Ada dua jenis reaksi

perengkahan yang umum dikenal yaitu

reaksi perengkahan menggunakan

temperatur tinggi yang dikenal dengan

perengkahan termal (thermal

cracking) dan reaksi perengkahan

yang menggunakan katalis yang

dikenal dengan perengkahan katalitik

(catalytic cracking).

Ishak (2014) melakukan

penelitian dengan merengkah secara

termal 20 gram sampah plastik

polipropilena (PP) dan diketahui dapat

menghasilkan cairan hasil

perengkahan (CHP) sebanyak 12,08

gram (60,4%) dan terdapat 10,51 %

fraksi bensin. Sedangkan perengkahan

secara katalitik menggunakan katalis

H-USY dapat meningkatkan konversi

bensin menjadi 20,73%. Kemudian,

Kadir (2012) melakukan penelitian

sebanyak 500 gram sampah kantong

kresek plastik polipropilena dapat

Lestary (2014) mempelajari

perengkahan katalitik terhadap plastik

polipropilena dan terbukti dapat

menghasilkan bahan bakar minyak

jenis bensin.

Selanjutnya perengkahan terhadap

diantaranya pernah dilakukan oleh

Trisunaryati dkk (2008) , yaitu dengan

merengkah secara termal dan katalitik

terhadap oli bekas pada temperatur

450 oC sehingga menghasilkan produk

rengkah dengan kandungan fraksi

bensin dan diesel. Kemudian, Wijaya

dan Rahardjo (2009) memperkuat

hasil dengan melakukan perengkahan

terhadap oli bekas sehingga

menghasilkan bahan bakar cair dengan

komposisi mirip bahan bakar

komersial premium.

Melalui hasil-hasil penelitian

diatas maka memperkuat kenyataan

bahwa sampah plastik polipropilena

dan oli bekas memang dapat

menghasilkan bahan bakar minyak

melalui reaksi perengkahan. Maka dari

hal ini timbul satu gagasan baru yang

menarik untuk diteliti yaitu mengenai

perengkahan terhadap campuran

sampah plastik polipropilena dan

minyak pelumas (oli) bekas untuk

menghasilkan bahan bakar minyak

(BBM). Sehingga melalui hal ini

tentunya akan dapat meningkatkan

efisiensi pengolahan sampah plastik

polipropilena dan minyak pelumas

(oli) bekas.

METODE PENELITIAN

Sampel yang digunakan adalah

limbah oli bekas dari mobil Toyota

Avanza dengan jarak tempuh 9.000

km dan sampah plastik polipropilena

yang digunakan diambil dari gelas

plastik air mineral dengan nama

dagang “VIR”. Kedua sampel ini

dicampurkan untuk kemudian

direngkah.

Proses perengkahan termal

dilakukan pada tiga variasi temperatur

yaitu 400 oC, 450 oC, dan 500 oC. dan

4

tiga variasi rasio sampel campuran

sampah plastik dan oli bekas yaitu

0,5:1, 1:1, dan 1,5:1.

Secara lebih lengkap desain

perengkahan termal dari variasi rasio

sampel dan temperatur reaksi

perengkahan termal ditampilkan pada

tujuh kondisi perengkahan yang dapat

diamati pada tabel 1. Proses

perengkahan termal ini dilakukan

selama 30 menit reaksi, kemudian

diberikan aliran gas nitrogen sebanyak

5 mL/min selama berlangsungnya

proses perengkahan. selanjutnya hasil

perengkahan termal akan diamati pada

setiap 5 menit reaksi.

Table 1. desain penelitian perengkahan termal

Kondisi

reaksi

ke

X1 X2

1 -1 -1

2 -1 1

3 1 -1

4 1 1

5 0 0

6 0 0

7 0 0

Keterangan :

X1 = rasio plastik : oli (0.5:1, 1:1, 1.5:1)

X2 = temperatur (400 oC, 450 oC, 500 oC)

Perengkahan termal campuran

sampah plastik polipropilena dan oli

bekas dilakukan menggunakan reaktor

semibatch. Skema alat penelitian lebih

lengkap dapat diamati pada gambar.1.

Untuk menentukan konversi hasil

perengkahan dilakukan analisa secara

gravimetri. Kemudian untuk

mengetahui senyawa yang terkandung

didalam oli bekas dan cairan hasil

perengkahan dianalisa secara GC-MS.

Pengaruh rasio dan temperatur

terhadap hasil perengkahan dilihat

menggunakan metode permukaan

respon.

Gambar 1. Skema alat perengkahan beserta

bagian-bagiannya

Keterangan :

a = thermocouple e = reaktor

b = tabung N2 f = furnace

c = thermocontrol g = wadah CHP

d = flowmeter h = kondensor

Sebagai perbandingan terhadap

perengkahan termal, dilakukan juga

perengkahan katalitik menggunakan 1

gram H-USY sebagai katalis.

Perengkahan katalitik ini dilakukan

pada kondisi perengkahan termal yang

menghasilkan cairan hasil

perengkahan tertinggi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Konversi hasil perengkahan termal.

Berdasarkan hasil penelitian maka

diketahui bahwa perengkahan termal

campuran sampel sampah plastik

polipropilena dan oli bekas dapat

menghasilkan produk berupa cairan,

padatan, dan gas. Dimana produk

utama yang diamati dalam penelitian

ini adalah cairan hasil perengkahan

(CHP). Adapun cairan hasil

perengkahan termal yang diperoleh

dapat dilihat pada gambar 2.

5

Gambar 2. CHP termal

Berdasarkan gambar 2. Dapat

dilihat bahwa CHP termal memiliki

warna kuning dan kecoklatan yang

menyerupai warna bahan bakar

minyak, berbau menyengat, dan

mudah menguap jika dibiarkan

terpapar lama diudara terbuka.

Gambar 3. Grafik konversi CHP termal

Dari gambar 3 dapat dilihat

bahwa konversi CHP termal

meningkat seiring dengan

meningkatnya temperatur. Konversi

CHP termal tertinggi diperoleh pada

kondisi reaksi kedua sebanyak 42,95%

yang dilakukan pada proses

perengkahan dengan rasio sampah

plastik polipropilena dan oli bekas

0.5:1 dan temperatur 500 oC. Dimana

konversi komulatif pada setiap kondisi

reaksi perengkahan termal dapat

diamati pada gambar 4.

Gambar 4. Konversi komulatif CHP termal

pada setiap 5 menit reaksi.

Pada gambar 4 dapat dilihat

bahwa grafik konversi komulatif CHP

termal pada kondisi reaksi kedua

(0,5:1, 500 oC) terlihat lebih tinggi

dan lebih cepat mencapai titik

pucaknya. Dalam waktu 5 menit reaksi

grafik yang diperoleh sudah terlihat

menanjak tajam, kemudian pada

waktu 10 menit sudah tercapai

konversi total. Dalam hal ini

menandakan hanya 10 menit waktu

yang dibutuhkan untuk melakukan

perengkahan. Sehingga berdasarkan

grafik konversi komulatif CHP termal,

maka kondisi reaksi terbaik dalam

perengkahan termal campuran sampah

plastik polipropilena dan minyak

pelumas (oli) bekas adalah kondisi

reaksi kedua yaitu pada rasio 0,5:1 dan

temperatur 500 oC.

Selain cairan hasil

perengkahan, reaksi perengkahan

termal juga menghasilkan produk

berupa padatan dan gas. Dimana

konversi gas hasil perengkahan termal

pada setiap kondisi reaksi dapat dilihat

pada gambar 5. Pada gambar 5 dapat

dilihat bahwa konversi gas yang

diperoleh pada setiap kondisi reaksi

pada umumnya cukup tinggi.

0

10

20

30

40

50

1 2 3 4 5 6 7

Ko

nv

ersi

CH

P (

%)

Kondisi reaksi ke

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 5 10 15 20 25 30

kon

ver

si

CH

P (

%)

waktu (menit)

1

2

3

4

5

6

7

6

Gambar 5. Konversi gas hasil

perengkahan termal

Kemudian , untuk produk yang

berupa padatan terdapat berupa kokas

dan sisa reaksi perengkahan. Padatan

yang berwarna hitam merupakan

padatan yang berupa kokas hasil

perengkahan termal. Kokas

merupakan bahan hitam keabuan dan

keras yang dapat dihasilkan dari bahan

karbon atau hidrokarbon yang

dipanaskan tanpa udara. Kokas

memiliki pori-pori dan mengandung

87-89 % atom karbon. Adapun kondisi

reaksi yang menghasilkan kokas yaitu

pada reaksi kedua, keempat, kelima

dan ketujuh.

Sedangkan Padatan yang

berwarna kuning kecoklatan (gambar

4.8) merupakan sisa reaksi, yaitu

sampel yang tidak habis terengkah

selama 30 menit reaksi. Padatan yang

berupa sisa reaksi ini diperoleh pada

kondisi reaksi pertama, ketiga, dan

keenam umumnya pada temperatur

yang rendah (400 oC).

Secara lebih jelas konversi

padatan (kokas atau sisa reaksi) pada

setiap kondisi reaksi perengkahan

termal dapat dilihat pada gambar 6.

Gambar 6. Konversi padatan (kokas

atau sisa reaksi)

Berdasarkan gambar 6 dapat

dilihat bahwa konversi padatan

tertinggi diperoleh pada kondisi reaksi

pertama (0,5:1, 400 oC). Berat padatan

yang diperoleh adalah 10,84 gram atau

dengan konversi 70,4%. Konversi

padatan terendah diperoleh pada

kondisi reaksi kedua (0,5:1, 500 oC)

yaitu dengan berat 0,07 gram atau

dengan konversi 0,05 %. Berdasarkan

grafik tersebut dapat disimpulkan

bahwa pada temperatur yang lebih

tinggi dapat menurunkan konversi

padatan.

Untuk mengetahui kondisi

perengkahan paling efisien maka

kemudian dihitung dan dibuat grafik

efisiensi perengkahan (EP) termal.

Nazarudin (2000) menjelaskan bahwa

efisiensi perengkahan dapat ditentukan

dengan membandingkan konversi total

CHP dan gas dengan konversi kokas

atau konversi sisa reaksi, secara

matematika dapat dijelaskan sebagai

berikut :

EP = konversi (CHP+gas)

konversi kokas

Dengan memplot nilai EP pada

setiap kondisi reaksi, maka didapat

grafik yang ditunjukkan pada gambar

4.11.

0

20

40

60

80

1 2 3 4 5 6 7

ko

nv

ersi

g

as

(%)

kondisi reaksi ke 0

20

40

60

80

1 2 3 4 5 6 7

ko

nv

ersi

pa

da

tan

(%

)

kondisi reaksi ke

7

Gambar 7. Efisiensi perengkahan

termal

Berdasarkan gambar 7 dapat

diketahui bahwa nilai efisiensi

perengkahan termal tertinggi diperoleh

pada kondisi reaksi kedua (0,5:1, 500

oC). Sehingga dengan hal ini dapat

disimpulkan bahwa kondisi reaksi

kedua merupakan kondisi

perengkahan paling efektif untuk

melakukan perengkahan termal

terhadap campuran sampah plastik

polipopilena dan oli bekas.

Konversi hasil perengkahan

katalitik

Sebagai perbandingan terhadap

perengkahan termal yang telah

dilakukan dilakukan juga perengkahan

katalitik menggunakan H-USY

sebagai katalis. Adapun hasil

penelitian menunjukkan bahwa

perengkahan katalitik menghasilkan

konversi CHP 52,01 %. Konversi ini

lebih tinggi dibandingkan konversi

CHP termal.

Gambar 4.8 CHP katalitik

Perbandingan Konversi Hasil

Perengkahan Termal Dan Katalitik

Perbandingan konversi CHP, gas,

dan padatan hasil perengkahan termal

dan katalitik secara keseluruhan dapat

dilihat pada tabel 2.

Tabel 2 Perbandingan konversi hasil

perengkahan termal dan katalitik Kondisi % CHP % kokas % gas

Ternal 42.95 0.5 56.55

Katalis 52.01 0.15 47.47

Berdasarkan tabel 2 dapat

dilihat bahwa konversi CHP katalitik

adalah 52,01 %, sedangkan konversi

CHP termal adalah 42,95%. Sehingga

dapat diamati bahwa perengkahan

katalitik dapat menghasilkan konversi

CHP yang lebih tinggi dibandingkan

perengkahan termal. Begitu juga

dengan konversi padatan. Namun

konversi gas pada perengkahan

katalitik diperoleh lebih rendah dari

pada perengkahan termal. Kemudian,

perbandingan konversi komulatif CHP

termal dan katalitik pada setiap 5

menit reaksi dapat dilihat pada

gambar.9.

0

50

100

150

200

1 2 3 4 5 6 7

EP

kondisi reaksi ke

8

Gambar 9 Grafik perbandingan konversi

komulatif CHP termal dan katalitik Pada

setiap 5 menit reaksi

Berdasarkan gambar 9 dapat

dilihat bahwa baik pada perengkahan

termal maupun katalitik yang

dilakukan pada kondisi reaksi kedua

(0,5:1, 500 oC) dapat menghasilkan

CHP total hanya dalam 10 menit

reaksi. Kemudian berdasarkan analisa

terhadap konversi komulatif CHP

katalitik pada setiap 5 menit reaksi,

maka dapat diketahui bahwa dengan

menggunakan katalis H-USY pada

proses perengkahan dapat

menghasilkan produk yang lebih

tinggi dan dalam waktu reaksi yang

cepat.

Hasil analisa GC-MS

Sebelum dilakukan perengkahan,

maka terlebih dahulu dilakukan

analisa terhadap oli bekas yang

digunakan dalam penelitian secara

GC-MS. Adapun hasil analisa

menunjukkan bahwa didalam oli bekar

terkandung senyawa-senyawa dengan

jumlah karbon C1 hingga C25. Dan

diketahui bahwa oli bekas tidak hanya

terdiri dari senyawa dengan atom C

dan H, namun juga atom-atom lain

seperti N, O, dan S.

Gambar 10. Kromatogram oli bekas.

Untuk mengetahui senyawa yang

terkandung didalam CHP termal,

maka dilakukan analisa secara GC-

MS. Adapun hasil analisa

menunjukkan bahwa didalam CHP

termal terdiri dari senyawa dengan

jumlah karbon <10 (kecil dari

sepuluh) yang terdiri dari 85,7% 1-

octanamine, N-methyl (C9H21N) yang

diprediksi merupakan fraksi kerosin,

dan senyawa lain seperti carbamic

acid (CH3NO2) dan Acetic acid

(C2H4O2).

Gambar 11. kromatoram CHP termal

Kemudian, pada CHP katalitik

juga dilakukan analisa secara GC-MS.

Maka berdasarkan hasil analisa

diketahui bahwa didalam CHP

katalitik terdapat senyawa dengan

jumlah karbon C3 hingga C24 yang

terdiri dari 48,6 % fraksi bensin (C7-

C12) dan 11,4 % fraksi kerosin (C13-

C16).

0

10

20

30

40

50

60

0 5 10 15 20 25 30

Ko

nv

ersi

(%

)

waktu (menit)

CHP

termal 2

CHP

katalitik

9

Gambar 12. Kromatogram CHP katalitik

Hasil analisa permukaan respon

Analisa permukaan respon

dilakukan untuk melihat sejauh mana

pengaruh variabel bebas (rasio dan

temperatur) terhadap variabel terikat

(konversi CHP). Dalam hal ini, maka

nilai konversi CHP dijadikan variabel

terikat (Y), sedangkan rasio berat

sampel dan temperatur reaksi

dijadikan variabel bebas (X). Analisa

metode permukaan respon dilakukan

dengan menggunakan aplikasi

komputer matlab. Dari hasil analisa

yang telah dilakukan maka dapat

diperoleh persamaan matematika :

Y= 26,1071 - 3,1050X1 + 15,3950 X2

Berdasarkan hasil analisa maka

diperoleh nilai koefisien determinasi

(R2) yaitu 0,69. Nilai ini menunjukkan

bahwa secara umum antara variabel Y

dengan variabel X mempunyai

korelasi yang rendah. Kemudian F

hitung simpangan model (3,79) yang

diperoleh yang lebih kecil dari F tabel

simpangan model baik pada taraf α

5% (19) ataupun 1% (99). Dengan

melihat kecilnya F hitung ini, maka

persamaan matematika yang diperoleh

adalah tepat sebagai persamaan

polinominal ordo pertama dan dapat

digunakan untuk memprediksi nilai

optimum.

Gambar 13 Grafik permukaan konversi CHP

termal

Grafik permukaan (Gambar 13)

yang diperoleh berbentuk bidang datar

mendaki. Hal ini menunjukkan belum

ditemukannya titik optimum

perengkahan. Namun dapat dilihat

bahwa variabel temperature ternyata

lebih sensitif dibandingkan rasio

sampel.

Selain analisa terhadap

konversi CHP, dilakukan juga analisa

metode permukaan respon terhadap

konversi gas hasil perengkahan termal.

Dimana gas hasil perengkahan termal

dijadikan sebagai variabel terikat (Y),

sedangkan rasio dan temperatur adalah

sebagai variabel bebas (X). Dari hasil

analisa metode permukaan respon

terhadap konversi gas hasil

perengkahan termal diperoleh

persamaan matematika :

Y= 58,4029 +13,5550 X1+ 7,4050 X2

Harga koefisien determinasi

(R2) adalah 0,68, maka dapat

dikatakan bahwa variabel bebas dan

variabel terikat mempunyai hubungan

(korelasi) yang rendah. Kemudian,

untuk F hitung (21,31) simpangan

model yang diperoleh adalah lebih

besar dari F tabel (19) simpangan

model maka persamaan matematika

yang diperoleh tidak dapat digunakan

untuk memprediksi nilai optimum

kondisi reaksi terhadap konversi gas.

10

Sehingga analisa metode permukaan

respon terhadap konversi gas hanya

menghasilkan persamaan matematika,

namun tidak dapat digunakan untuk

memprediksi nilai optimum.

Gambar 14 Grafik permukaan konversi gas

hasil perengkahan termal

Grafik permukaan konversi gas

(gambar 14) yang diperoleh dari

analisa permukaan respon berbentuk

bidang datar mendaki. Hal ini

dikarenakan belum ditemukan titik

pucak dari konversi gas. Kemudian

berdasarkan grafik permukaan

konversi gas juga dapat diamati bahwa

kondisi optimum variabel rasio dan

temperatur perengkahan terhadap gas

tidak dapat ditentukan. Namun

dibandingkan temperatur, variabel

rasio sampel terlihat lebih sensitif

terhadap konversi gas yang dihasilkan

dari perengkahan termal.

Pada analisa metode

permukaan respon melihat pengaruh

rasio dan temperatur terhadap konversi

CHP+gas dihasilkan grafik permukaan

pada gambar 15. Dimana konversi

CHP+gas dijadikan variabel terikat

(Y), sedangkan rasio dan temperatur

adalah sebagai variabel bebas (X).

Hasil analisa metode permukaan

respon dengan bantuan aplikasi matlab

menghasilkan persamaan matematika:

Y = 85.2900+11,8750 X1 +21,6250 X2

Harga koefisien determinasi

(R2) yang diperoleh adalah 0,64

sehingga dapat dikatakan variabel

bebas (X) dan variabel terikat (Y)

memiliki korelasi yang rendah.

Selanjutnya F hitung simpangan

model (43,14) lebih besar dari pada F

tabel simpangan model pada taraf α

5% (19). Sehingga hasil analisa hanya

menghasilkan persamaan matematika,

namun tidak dapat digunakan untuk

memprediksi nilai optimum.

Gambar 15 Grafik permukaan konversi

CHP+gas

Dari grafik permukaan gambar

15 terlihat bahwa kondisi optimum

variabel rasio dan temperatur

perengkahan termal menghasilkan

CHP+gas belum dapat ditentukan. Hal

ini berdasarkan bentuk grafik yang

diperoleh masih dalam bentuk bidang

datar yang mendaki yang dikarenakan

belum ditemukannya puncak

optimum.

Untuk mengetahui Efisiensi

perengkahan yang baik, maka

Efisiensi perengkahan (EP) variabel

terikat (Y), sedangkan rasio dan

temperatur reaksi dijadikan variabel

bebas (X). Hasil analisa metode

permukaan respon menghasilkan

grafik permukaan pada gambar 4.23.

Berdasarkan hasil analisa metode

11

permukaan respon diperoleh

Persamaan matematika sebagai

berikut:

Y= 68,7643 – 42,3 X1 + 55,99 X2

Harga koefisien determinasi

(R2) yang diperoleh adalah 0,54.

Harga ini menunjukkan bahwa

variabel bebas dan variabel terikat

memiliki korelasi yang rendah.

Analisa metode permukaan respon

dapat menghasil persamaan

matematika yang dapat digunakan

untuk memprediksi nilai optimum.

Hal ini diketahui berdasarkan hasil

analisa yang menyatakan F hitung

simpangam model (1,09) adalah lebih

kecil dari F tabel simpangan model

pada taraf α adalah 5% (19).

Gambar 16 Grafik permukaan Efisiensi

perengkahan termal

Berdasarkan grafik permukaan

efisiensi perengkahan (gambar 16)

terlihat bahwa grafik yang diperoleh

berbentuk bidang datar yang mendaki,

hal ini dikarenakan belum

ditemukaannya titik puncak dari

efisiensi perengkahan yang

menunjukkan titik optimumnya.

Sehingga dari grafik tersebut dapat

dikatakan bahwa nilai optimum tidak

dapat ditentukan.

KESIMPULAN

Sehingga dapat disimpulkan bahwa

perengkahan termal dan katalitik

campuran sampah plastik

polipropilena dan oli bekas berpotensi

untuk dapat menghasilkan bahan

bakar minyak fraksi bensin dan

kerosin serta bahan kimia lainnya.

Konversi CHP termal tertinggi adalah

42,95% diperoleh pada rasio 0,5:1 dan

temperatur 500 oC. Kemudian Sebagai

pemanfaatan hasil penelitian, dapat

dihasilkan bahan ajar pada mata

kuliah kinetika kimia pada materi

mekanisme dan kinetika reaksi

perengkahan termal dalam bentuk

handout.

DAFTAR PUSTAKA

Gaspersz, V., 1995. Teknik Analisis

Dalam Penelitian Percobaan.

Bandung: Penerbit Tarsito.

Ishak, P.M., 2014. Perengkahan

Katalitik Sampah Plastik Jenis

Polipropilena (PP) Untuk

Menghasilkan Bensin Dengan

Menggunakan katalis H-USY Dan

Cr-USY Hasil Modifikasi,

Skripsi, Universitas Jambi, Jambi.

Kadir, 2012. Kajian Pemanfaatan

Sampah Plastik Sebagai Sumber

Bahan Bakar Cair, Dinamika

Jurnal Ilmiah Teknik Mesin,

3(02):223-228.

Lestary, E.W., 2014. Perengkahan

Katalitik Sampah Plastik Jenis

Polipropilen (PP) Menggunakan

Katalis H-Usy Dan Cr-Usy Hasil

Regenerasi Untuk Menghasilkan

Bensin, Skripsi, Universitas

Jambi, Jambi.

Nazarudin.2000. Optimasi Kondisi

Reaksi Perengkahan Katalitik

Fraksi Berat Minyak Bumi

Dengan Katalis Cr-Zeolit Alam

Dan Ni-Zeolit Alam, tesis,

12

Yogyakarta : Program pascsarjana

UGM.

Trisunaryati,W., Suryo,P., dan Arista,

P., 2008. Hidrorengkah Katalitik

Oli Bekas Menjadi Fraksi Bahan

Bakar Cair Menggunakan Zno,

Nb2O5, Zeolit Alam Aktif Dan

Modifikasinya, Indo.J.chem,

8(3):342-347.

Wijaya, A., dan Raharjo, D.W.P.P.

Diakses pada 3 Desember 2015.

Pemanfaatan Oli Bekas Sebagai

Bahan Baku Pembuatan Bahan

Bakar Cair (BBC) Dengan

Metode Catalytic Cracking

Menggunakan Katalis Modernite,

http://eprints.undip.ac.id

13