SIMULASI NUMERIK GASIFIKASI TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DENGAN PENDEKATAN MINIMALISASI ENERGI BEBAS GIBBS

RIFA’ATUL, MAHMUDHAH (2015) SIMULASI NUMERIK GASIFIKASI TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DENGAN PENDEKATAN MINIMALISASI ENERGI BEBAS GIBBS. Diploma thesis, Universitas Andalas.

Text (Tugas Akhir) 201601171406th_small_merged_8.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (935kB)

Abstract

Tandan kosong kelapa sawit merupakan limbah pertanian yang berpotensi sebagai bahan gasifikasi untuk menghasilkan gas mampu bakar (H2, CO, dan CH4). Proses gasifikasi yang sangat kompleks butuh biaya yang tidak sedikit. Beberapa hal yang mempengaruhi proses gasifikasi harus benar-benar dipertimbangkan sebelum eksperimen dilakukan. Simulasi numerik dikembangkan untuk memprediksi komposisi gas hasil proses gasifikasi dengan pendekatan minimalisasi energi bebas Gibbs. Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan agen gasifikasi berupa udara dan uap, dan memvariasikan suhu serta rasio pengoksidasi. Komposisi hasil gasifikasi yang ditinjau terdiri atas H2, CO, CO2, H2O, CH4 dan karbon tak terbakar. Suhu divariasikan mulai dari 450°C – 1200°C, sedangkan rasio pengoksidasi divariasikan mulai dari 0,2 hingga 0,4. Metode pengali Lagrange dan persamaan neraca massa diterapkan dalam menentukan komposisi gas hasil. Simulasi numerik dilakukan menggunakan Matlab dengan menerapkan fungsi fsolve. Untuk validasi hasil yang didapat dari simulasi numerik kemudian dibandingkan dengan literatur yang ada. Hasil perbandingan cukup memuaskan dengan nilai error RMS sebesar 3,12%. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pada agen gasifikasi menggunakan udara, komposisi terbaik diperoleh pada suhu 1200°C dengan rasio pengoksidasi 0,2. Nilai kalor HHV tertinggi juga didapatkan pada kondisi yang sama. Untuk agen gasifikasi uap, komposisi terbaik diperoleh pada suhu 1200°C dengan rasio pengoksidasi 0,4. Nilai kalor HHV tertinggi untuk gasifikasi uap didapatkan pada suhu 1200°C dengan rasio pengoksidasi 0,2. Hasil simulasi menunjukkan bahwa agen gasifikasi menggunakan uap lebih baik dari pada gasifikasi menggunakan udara jika dilihat dari komposisi gas hasil dan nilai kalor HHV pada suhu dan rasio pengoksidasi tertentu. Kata Kunci: Tandan kosong kelapa sawit, Gibbs, gasifikasi

Actions (login required)

View Item