Studi Kinetika dan Produksi Bio Oil dari Bahan Baku Sekam Padi dengan Menggunakan Metode Pirolisis

Abstract

Penelitian ini tentang produksi bio oil dari bahan baku sekam padi dengan metode pirolisis, pengujian karakteristik bio oil, dan studi kinetika reaksi untuk mendapatkan nilai parameter kinetika yaitu, energi aktivasi (Ea) dan faktor pra-eksponensial (A). Metode yang digunakan adalah metode pirolisis atau metode pembakaran tanpa adanya oksigen yang terlibat. Proses pirolisis dilakukan dengan memvariasikan variabel suhu pada suhu 300⁰C, 400⁰C, 500⁰C, dan 600⁰C. Hasilnya menunjukan bahwa proses pirolisis menghasilkan tiga produk yaitu arang, bio oil, dan gas dimana produk bio oil dan gas meningkat seiring meningkatnya suhu pirolisis dengan jumlah terbanyak sebesar 37% dan 21% dari massa biomassa yang digunakan, sedangkan produk arang menurun jumlahnya. Produk bio oil yang diperoleh dikarakteristik dengan berbagai analisis, yaitu analisis kandungan gugus fungsi, kandungan air, angka asam, densitas, dan viskositas. Hasil uji karakteristik menunjukan nilai densitas, viskositas, dan angka asam bio oil menurun seiring meningkatnya suhu pirolisis. Sedangkan nilai kandungan airnya menurun dari suhu 300⁰C hingga suhu 500⁰C dan kemudian meningkat pada suhu 600⁰C. Studi kinetika digunakan untuk memperoleh nilai parameter kinetika proses pirolisis dengan menggunakan data termogravimetri sebagai data pimer. Hasilnya menunjukan bahwa metode yang akurat untuk memodelkan proses pirolisis adalah metode Kissinger-Akahira-Sunose (KAS) dan Ozawa-Flynn-Wall (OFW) dengan nilai Ea yang diperoleh sebesar 253,32 Kj/mol dengan metode KAS dan 251,62 Kj/mol dengan metode OFW, sedangkan nilai faktor pra-eksponensial diperoleh dengan menggunakan metode Coats-Redfern (CR) yang menghasilkan nilai diantara 113076 – 181911 cm-1.