Simulasi Proses Pirolisis dari Limbah Sekam Padi menggunakan perangkat lunak Aspen PlusTM

Abstract

Indonesia merupakan produsen beras terbesar ketiga didunia setelah China dan India. Produksi beras di Indonesia selalu mengalami kenaikan sehingga membuat peningkatan volume limbah penggilingan padi, salah satunya adalah sekam padi. Limbah sekam padi yang tidak diolah dapat menimbulkan masalah bagi manusia dan lingkungan. Sekam padi dapat dikategorikan sebagai biomassa karena tersusun atas senyawa lignin, selulosa, hemiselulosa, dan zat mineral aktif yang berpotensi diolah sebagai sumber energi. Pirolisis merupakan teknologi yang dapat meningkatkan nilai sekam padi dengan mengolahnya menjadi bio-oil. Penelitian ini bertujuan untuk memodelkan proses pirolisis limbah sekam padi berdasarkarkan karakteristik literatur (Tsai, 2007) menggunakan Aspen Plus. Pemodelan dilakukan dalam tiga tahap, yaitu proses pre-treatment, proses pirolisis dengan dua jenis reaktor yaitu Rgibbs pada suhu 300 – 600 oC dan Ryield pada suhu 500 oC, serta proses pemisahan. Pemodelan menggunakan Rgibbs bekerja berdasarkan pendekatan termodinamika dan diperoleh hasil jumlah produk padatan memiliki kecenderungan naik pada pirolisis bersuhu rendah sedangkan produk gas mengalami hal yang sebaliknya, dimana memiliki kecenderugan turun ketika suhu proses pirolisis diturunkan. Produk cair mengalami peningkatan pada suhu 400-500 ℃ dan mengalami penurunan pada suhu 600 C. Peristiwa tersebut menandakan bahwa pada suhu 500 ℃ merupakan suhu optimal untuk memperoleh produk berfasa cair. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Tsai, 2007. Pemodelan dengan Ryield pada suhu 500 ℃ menghasilkan error yang lebih rendah terhadap literatur dibandingkan dengan pemodelan menggunakan Ryield. Perbandingan antara hasil permodelan dengan data literatur diperoleh total seslisih 0,97% untuk produk akhirnya. Hal ini menunjukan bahwa pemodelan pirolisis menggunakan Ryield menghasilan produk telah mendekati hasil eksperimen karena nilai margin kurang dari 5%.