Potensi Limbah Plastik sebagai Sumber Energi Terbarukan Menggunakan Proses Degradasi Termal dan Katalitik

Prabuditya Bhisma Wisnu Wardhana, Agung Fauzi Hanafi, Asmar Finali, Mega Lazuardi Umar

Abstract


Limbah plastik membutuhkan waktu lama untuk terurai secara alami dikarenakan laju degradasinya yang lambat. Pemusnahan sampah plastik akibat pembakaran pada suhu tinggi dapat menimbulkan bahaya. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan pengolahan limbah plastik menjadi sumber energi terbarukan untuk mendukung kebutuhan energi. Bahan baku dari penelitian ini adalah limbah plastik polietilen. Degradasi termal mampu mengkonversi sekitar 65% minyak, 26% gas yang tidak bisa dikondensasi, dan 9% produk padat yang berupa arang limbah plastik (char). Sedangkan pada proses degradasi menggunakan katalis zeolit alam mampu menghasilkan 59% minyak, 36% gas dan 5% char. Degradasi termal dan katalitik mampu menghasilkan produk minyak yang memiliki kecenderungan mirip dengan sebaran karbon pada biosolar. Penggunaan katalis menurunkan kuantitas fraksi sedang (C12-C22) dan meningkatkan kuantitas fraksi ringan (C4-C11). Penggunaan katalis zeolit alam mempengaruhi distribusi produk (cair, gas, padat), distribusi senyawa karbon, distribusi kelompok senyawa hidrokarbon dan sifat minyak dari limbah plastik. Penggunaan katalis zeolit alam juga menurunkan kuantitas senyawa karbon fraksi sedang (C12-C22) yang cenderung setara dengan biosolar dan fraksi berat (>C23) yang cenderung setara dengan parafin atau aspal, namun meningkatkan kuantitas fraksi ringan (C4-C11) yang cenderung setara dengan bensin.


Keywords


limbah plastik; degradasi; katalis; termal; bahan bakar

References


R. P. Liestiono, M. S. Cahyono, W. Widyawidura, A. Prasetya and M. Syamsiro, "Karakteristik Minyak dan Gas Hasil Proses Dekomposisi Termal Plastik Jenis Low Density Polyethylene (LDPE)," Jurnal OFFSHORE, pp. 1-9, 2017.

A. Susastriawan, Purnomo and A. Sandria, "Experimental study the influence of zeolite size on low-temperature pyrolysis of low-density polyethylene plastic waste," Thermal Science and Engineering Progress, pp. 1-5, 2020.

MENLHK, "Sistem Informasi Pengelolaan Sampah Nasional," 28 Maret 2021. [Online]. Available: http://sipsn.menlhk.go.id/sipsn/public/data/komposisi.

U. B. Surono and Ismanto, "Pengolahan Sampah Plastik Jenis PP, PET dan PE Menjadi Bahan Bakar Minyak dan Karakteristiknya," Jurnal Mekanika dan Sistem Termal, pp. 32-37, 2016.

R. Ermawati, "Konversi Limbah Plastik sebagai Sumber Energi Alternatif," Jurnal Riset Industri, pp. 257-263, 2011.

Syamsiro and Arbiyantoro, "Pengolahan Sampah Plastik dari TPA Piyungan menjadi Bahan Bakar Minyak," Jurnal Riset Daerah, pp. 1-9, 2014.

P. B. W. Wardhana, A. Finali and A. F. Hanafi, "Pengembangan Reaktor Pirolisis Termal Limbah Plastik Skala Laboratorium," Jurnal Teknik Mesin - Elemen, pp. 39-44, 2020.

Y. P. Anggono, N. Ilminnafik, A. A. Rosyadi and G. Jatisukamto, "Pengaruh katalis zeolit alam pada pirolisis plastik polyethylene terephthalate dan polypropylene," Jurnal Energi dan Manufaktur, pp. 22-27, 2020.

J. Waluyo, A. P. Perkasa and D. Ramadhana, "Pirolisis Sampah Plastik HDPE sebagai Alternatif Pengganti Kerosin/Gasolin dengan Menggunakan Katalis Zeolit Alam," EQUILIBRIUM, pp. 33-40, 2019.

R. Pratiwi and W. Dahani, "Pengaruh Penggunaan Katalis Zeolit Alam Dalam Pirolisis Limbah Plastik Jenis Hdpe Menjadi Bahan Bakar Cair Setara Bensin," in Seminar Nasional Sains dan Teknologi, Jakarta, 2015.

M. Syamsiro, "Kajian Pengaruh Penggunaan Katalis Terhadap Kualitas Produk Minyak Hasil Pirolisis Sampah Plastik," Jurnal Teknik , pp. 47-56, 2015.

P. B. W. Wardhana and H. Saptoadi, "Konversi Limbah Plastik Polietilen menjadi Bahan Bakar dengan Metode Pirolisis," DISPROTEK, pp. 1-4, 2016.

M. Syamsiro, Z. Mufrodi, R. Rafly and S. Machmud, "Energy Recovery from Food Packaging Plastics by Thermal and Catalytic Pyrolysis Processes," Universal Journal of Mechanical Engineering, pp. 51-58, 2020.

S. D. Kurniawan and H. Saptoadi, "Pengaruh Massa Katalis Zeolit Alam pada Proses Pirolisis Limbah Plastik Low Density Polyethylene (LDPE)," Jurnal Teknologi TECHNOSCIENTIA, pp. 81-85, 2016.

M. Mathur and R. Sharma, Internal Combustion Engine, New Delhi: Dhanpat Rai Publications, 2014.

R. Singh, B. Ruj, A. Sadhukhan, P.Gupta and V. Tigga, "Waste plastic to pyrolytic oil and its utilization in CI engine: Performance analysis and combustion characteristics," FUEL, pp. 1-10, 2019.

B. R. Munson, D. F. Young and T. H. Okiishi, Mekanika Fluida, Jakarta : Erlangga, 2003.

Istadi, Teknologi Katalis untuk Konversi Energi - Fundamental dan Aplikasi, Yogyakarta: Graha Ilmu, 2011.

D. j. M. d. G. B. K. E. d. S. D. M. R. I. ESDM, "Migas ESDM," 03 Desember 2020. [Online]. Available: https://migas.esdm.go.id/uploads/regulasi/regulasi-kkkl/2020/146.K-10-DJM-2020.pdf.

S. D. Kurniawan and H. Saptoadi, "Pengaruh Massa Katalis Zeolit Alam Pada Proses Pirolisis Limbah Plastik Low Density Polyethylene (LDPE)," Jurnal Teknologi Technoscientia, pp. 81-85, 2016.

K. Sa’diyah and S. R. Juliastuti, "Pengaruh Jumlah Katalis Zeolit Alam Pada Produk Proses Pirolisis Limbah Plastik Polipropilen (PP)," Jurnal Bahan Alam Terbarukan, pp. 40-45, 2015.




DOI: https://doi.org/10.32528/jp.v7i1.8242

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2022 J-Proteksion: Jurnal Kajian Ilmiah dan Teknologi Teknik Mesin

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

View My Stats