Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Analisa dinamika fluida dibutuhkan untuk memberikan gambaran yang lebih jelas dalam memvisualisasikan aliran pada mekanika fluida, akan tetapi metode ini tidak terdapat pada modul di Departemen Teknik Kimia Universitas Indonesia sehingga dibutuhkan suatu metode untuk melengkapinya. Alat gelembung hidrogen dirancang dan diuji agar dapat memvisualisasikan aliran, menentukan profil kecepatan yang terbentuk di sekitar bola dan bola golf serta mengamati pengaruh penambahan orifice dalam aliran fluida terhadap perubahan tekanan dan kecepatan yang terjadi. Proses visualisasi aliran dilakukan dengan cara mengambil gambar saat pembentukan aliran hidrogen terjadi. Parameter yang divariasikan adalah bilangan Reynold yang didasarkan pada kecepatan fluida di hulu serta bergantung pada struktur yang dipakai (bentuk bola, bola golf atau radius hidraulik pipa persegi empat di mana terdapat orifice). Kenaikan kecepatan yang sebanding dengan bilangan Reynold setelah melewati bagian hulu menuju hilir terjadi pada semua variabel yang diuji namun karena pengaruh getaran yang timbul pada water tunnel membuat visualisasi kurang terlihat dari pembentukan gelembung hidrogen terhadap aliran fluida. Bilangan reynold yang dihasilkan menggunakan alat ini pada rentang 5000-18000. Aliran yang paling laminar ditunjukkan dengan nilai intensitas turbulen yang paling rendah, yaitu 10,59 dengan kecepatan aliran rata-rata 28,24 mm/s. Rata-rata coefficient discharge sebesar 0,4660 sepanjang Re 12-18 pada aliran yang dilewati orifice.

---

Analysis of fluid dynamics is require to provide a clearer picture in visualizing the flow on fluid mechanics, but the method has not been include in laboratory teaching module at Department of Chemical Engineering University Indonesia. Hydrogen bubble device is designed and tested in order to visualize the flow, determine the velocity profile is formed around the sphere, golf ball and observe the effect of adding orifice in fluid flow against the pressure and velocity changes that occur. Flow visualization is process by taking pictures during the formation of hydrogen flow. The parameters was varied the Reynolds number based on fluid velocity in the upstream as well as dependent on the structure used (a ball, golf ball or hydraulic radius of pipe where there is a rectangular orifice). The increase in speed is proportional to the Reynolds number after passing through the upstream side toward the downstream in all variables tested but due to the influence of vibrations that occur in a water tunnel to visualize the less visible than the formation of hydrogen bubbles on the fluid flow. The experiment obtain 5000-18000 Reynold number and most laminar flow is indicated by the value of the lowest turbulence intencity, which is 10.5969 with an average flow rate of 28,24 mm/s. Coefficient discharge overall on the flow passing the orifice were 0,4660 in 12-18 Reynold number."

"Electrolytic Microbubble Generator merupakan salah satu teknik yang dapat dilakukan untuk menghasilkan bubble dalam ukuran micro. Gelembunggelembung hidrogen dan oksigen dapat dihasilkan karena pemisahan senyawa air oleh elektrolisis. Teknik ini merupakan teknik yang banyak digunakan dalam studi tentang microbubble untuk mengurangi gesekan antara fluida dan dinding sekelilingnya. Percobaan pertama dilakukan untuk mengetahui karakteristik microbubble dari teknik elektrolisis. Beberapa variasi yang digunakan antara lain dengan penggunaan elektroda diameter 0.3 mm, 0.5 mm, dan 0.7 mm, serta variasi tegangan DC sebesar 5 V, 10 V, 15 V dan 20 V. Dengan beberapa variasi ini diharapkan dapat ditarik kesimpulan antara tegangan dan diameter kawat elektroda terhadap karakteristik diamater dan debit microbubble. Percobaan kedua dilakukan untuk mengamati fenomena yang terjadi pada aliran fluida pipa horizontal dengan pemberian microbubble hasil elektrolisis. Kawat elektroda dibentangkan pada pipa Acrylic diameter 1 inchi sepanjang 1 meter dan penurunan tekanan diamati sebelum dan sesudah pemberian microbubble. Teknik elektrolisis pada percobaan ini cukup mudah dilakukan dan microbubble dapat dihasilkan dengan baik pada setiap variasi. Kesimpulan yang dapat ditarik yaitu terdapat hubungan linear antara besaran tegangan terhadap debit dan diameter microbubble. Sedangkan pada percobaan kedua penurunan tekanan yang terjadi meningkat ketika aliran fluida diberikan microbubble.

---

Electrolytic Microbubble Generator is known as one of many techniques to develop bubbles in microscale with respect to basic principal of electrolysist. Hydrogen and Oxygen is generated from the separation of water.An indepth study of the technique is been used for recent years to study microbubble on drag reduction. The first experiment is conducted to find out the characteristic of microbubble from electrolysist. Sets of variable is given such as limited diameter of electrodes from 0.3 mm, 0.5 mm, 0.7 mm and DC voltage from 5 V, 10 V, 15 V and 20 V.

These sets of variable is given to draw its relationship to characterized the bubbles from its diameter and debit. Second experiment is conducted to observe microbubble phenomenon in a flowing fluid of a circular pipe. The electrode was extended 1 meter along 1 inchi diameter of an acrylic pipe to observed its pressure drop with or without microbubble.

Microbubble is well produced during the whole experiment and the method is pretty easy to conduct. It is stated from the experiment that there is a linear relationship neither between voltage and microbubble diameter nor its debit. On the second experiment, microbubble increase the pressure drop along the pipe."

"Telah diteliti pengaruh modifikasi fotokatalis TiO2 Degussa P-25 dalam memproduksi hidrogen dari gliserol dan air. Modifikasi yang dilakukan berupa perubahan morfologi menjadi nanotubes, pemberian dopan Pt, dopan N, dan penumbuhan fasa kristalin masing-masing melalui perlakuan hidrothermal (130oC, 12 jam), photo-assisted deposition, impregnasi dan kalsinasi 500oC selama 1 jam. Analisa SEM-EDS dan XRD menunjukkan bahwa katalis Pt-N-TiO2 nanotubes dengan tingkat kristalinitas dengan fasa anatase menyerupai TiO2 Degussa P-25. Berdasarkan uji kinerja fotokatalis di bawah sinar tampak, konsentrasi gliserol yang paling optimal adalah 50%. Morfologi nanotubes, dopan N, dopan Pt, dan dopan Pt dan N masing-masing memberikan kenaikan total produksi hidrogen sebanyak 2; 3; 11; dan 13,5 kali secara berurutan dibandingkan TiO2 Degussa P25.

---

The effects of modified TiO2 Degussa P-25 in hydrogen generation from water and glycerol have been observed. The photocatalyst was formed to nanotubes, doped with Pt, doped with N and crystallized each by hydrothermal treatment (130oC, 12 hours), photo-assisted deposition, impregnation, and calcination (500oC) respectively. Result of SEM-EDS and XRD show that Pt-N-TiO2 nanotubes composite crystallinity with anatase phase similar to TiO2 Degussa P-25 was successfully obtained. The effects of glycerol and water composition have also been observed under visible light resulting 50% of glycerol as the optimum concentration. Nanotubes morfology, N doped, Pt doped, and Pt-N doped catalyst increase the hydrogen production each by 2, 3, 11, and 13.5 times respectively compare to TiO2 Degussa P-25. "

"Upaya untuk memproduksi hidrogen masih sedikit dari sumber yang terbarukan. TiO2 dalam bentuk nanotube arrays dengan dopan Boron yang disintesis dengan metode anodisasi untuk produksi hidrogen telah diinvestigasi. Perlakuan termal katalis B-TiO2 nanotube arrays (B-TNTAs) dilakukan dengan kalsinasi reduksi dengan gas hidrogen pada suhu 500oC selama 2 jam. Analisis SEM menunjukkan morfologi nanotube arrays tiap konsentrasi boron seragam. Analisis UV-Vis DRS menunjukkan B-TNTAs memiliki absorbansi yang besar pada jangkauan panjang gelombang sinar tampak dengan band gap energy yang relatif rendah yaitu menjadi 2,9 eV. Analisis XRD menunjukkan hasil 100% kristal anatase murni. Melalui proses fotokatalisis, hidrogen mampu dihasilkan hingga 48959 μmol/m2 setelah 4 jam pengujian dengan katalis 7,5 mM B-TNTAs.

---

Attempts to produce hydrogen is still slightly from renewable sources. TiO2 nanotube arrays in the form of boron dopants synthesized by anodizing method for hydrogen production has been investigated. Catalyst-thermal treatment of TiO2 nanotube arrays B (B-TNTAs) performed by calcination reduction with hydrogen gas at a temperature of 500oC for 2 hours. SEM analysis showed the morphology of nanotube arrays by uniform boron concentration. UV-Vis DRS analysis showed B-TNTAs has a large absorbance in the visible wavelength range with a band gap energy is relatively low, to 2.9 eV. XRD analysis produces 100% anatase crystals. Through a photocatalytic process, hydrogen is able to produce up to 48959 μmol/m2 after 4 hours of testing with catalyst 7.5 mM B-TNTAs."

"ABSTRAKProses elektrolisis air dapat menghasilkan gas hidrogen dan gas oksigen namun pada kali ini keberadaan gas hidrogen lebih diperhatikan karena kelebihan sifatnya sebagai bahan bakar. Pada penelitian ini dirancang sebuah alat elektrolisis yang memiliki luas area kontak antara katoda dan anoda sebesar 174 cm2. Uji produktivitas alat dilakukan dengan variasi jenis elektrolit (KOH dan NaOH), waktu proses elektrolisis, dan sumber listrik pada tegangan konstan (10 Volt), sehingga hasilnya dinyatakan sebagai laju mol hidrogen per satuan waktu. Pada variasi dan kondisi yang sama, hidrogen hasil elektrolisis diinjeksikan menuju ruang bakar motor genset. Sehingga diperoleh efisiensi bahan bakar setelah 60 menit sebesar 24,97% dengan rasio mol hidrogen 6,39 terhadap bahan bakar.

---

ABSTRACTThe process of water electrolysis can produce hydrogen gas and oxygen gas, but at this paper is more concentrate in hydrogen because of its advantages as a fuel. In this study designed an electrolysis device that has a contact area between the cathode and anode of 174 cm2. Test of electrolysis device productivity conducted with electrolyte type variation (KOH and NaOH), the electrolysis process time, and power source DC at constant voltage (10 Volt), so the result expressed as the moles rate of hydrogen per unit time. The same variation and same condition, hydrogen gas injected into the combustion chamber in generator set motor. So that fuel efficiency is obtained after 60 minutes at 24.97% with 6.39 point ratio moles of hydrogen to fuel. "

"Produksi hidrogen dengan menggunakan metanol atau gliserol sebagai elektron donor pada fotokatalis TiO2, TiNT, Pt/TiO2 dan Pt/TiNT pada suhu reaksi dari 30 oC sampai dengan 70 oC telah diteliti. Metanol dan gliserol efektif sebagai elektron donor untuk produksi hidrogen secara fotokatalisis. Penggunaan metanol lebih unggul 10% dari gliserol pada semua katalis dalam total produksi hidrogen. Produksi hidrogen terbaik ditunjukkan oleh fotokatalis Pt(1%)/TiNT dengan metanol sebagai elektron donor, yaitu sebesar 2306 µmol/gcat, sementara total hidrogen dengan gliserol sebesar 2120 µmol/gcat. Penggunaan dopan Pt pada fotokatalis menghasilkan produksi hidrogen dua kali lebih besar dibandingkan dengan tanpa dopan.

---

Hidrogen production with methanol or glycerol as sacrificial agent using TiO2, TiO2 Nanotubes, Pt/TiO2 and Pt/TiO2 Nanotubes photocatalysts at reaction temperature 30 oC to 70 oC have been investigated. Methanol and glycerol were effective for hydrogen production and the best result was methanol with Pt(1%)/TiO2 that have 2306 µmol/gcat, meanwhile with glycerol only produce 2120 µmol/gcat. The other photocatalyst also have the same pattern, which metanol give 10% higher result on total hydrogen production. Catalyst with Pt give twice higher hydrogen production rather than with no Pt."

"ABSTRAKGas hidrogen banyak diperoleh dari proses elektrolisis yang memerlukan energi listrikyang besar. Elektrolisis plasma adalah teknologi baru dalam meningkatkan produktifitashidrogen sekaligus menekan kebutuhan listrik. Penelitian ini dilakukan untuk mengujiefektivitas proses elektrolisis plasma dengan penambahan aditif (larutan metanol danetanol) yang dinyatakan sebagai jumlah produk hidrogen per satuan energi listrik yangdikonsumsi dengan memvariasikan temperatur, tegangan listrik dan konsentrasi larutanKOH. Efektivitas proses ini dibandingkan dengan efektivitas elektrolisis Faraday danelektrolisis plasma tanpa penambahan aditif. Hasil percobaan menunjukkan kenaikankonsentrasi KOH dan tegangan listrik menyebabkan kenaikan jumlah produk hidrogen.Proses elektrolisis plasma pada penelitian ini dapat meningkatkan efektivitas proseshingga 5 kali lipat lebih tinggi dibandingkan dengan elektrolisis plasma tanpapenambahan aditif.

---

ABSTRACTHydrogen is commonly produced by electrolysis which consumes a great deal of energy.Plasma electrolysis is a new technology that can increases hydrogen productivity whilelowering electrical energy needs. This research aimed to test the effectiveness of theplasma electrolysis process with methanol and ethanol addition which is expressed as thenumber of products of hydrogen per unit of electrical energy consumed by investigatedtemperature, electrical voltage and the concentration of KOH solution. Then, theeffectiveness of this process compared with the effectiveness of electrolysis Faraday.Results showed an increase of KOH concentration and the voltage causes an increase inthe hydrogen product. Plasma electrolysis process in this research can improve theeffectiveness of processes to 5 fold higher compared plasma electrolysis withoutmethanol and ethanol addition."

"Penelitian ini melakukan pengamatan dan analisa dinamika fluida pada pelat datar, pipa persegi dan venturi dengan aplikasi gelembung hidrogen. Visualisasi lapisan batas pada pelat datar pada kecepatan fluida (U∞) 21,43 mm/s adalah sebesar 7,2 - 16,58 mm pada jarak 1 - 9 mm dari tepi pelat datar, lebih besar daripada perhitungan secara teoritis yang sebesar 1,64 - 3,17 mm. Perbedaan tebal lapisan batas terjadi akibat pengaruh gaya apung pada gelembung hidrogen. Visualisasi pada pipa persegi pada dua bilangan reynolds yang berbeda (Re = 932 dan Re =2278,5) menghasilkan lapisan batas yang lebih tipis pada bilangan Re yang lebih besar. Dengan bantuan visualisasi gelembung hidrogen dapat dihitung koefisien discharge venturi pada dua kecepatan yang berbeda (14,9 mms-1 dan 6,7 mms-1) koefisien discharge venturi adalah sebesar 0,052 dan 0,027.

---

This study observes and analyses the visualization of hydrogen bubbles on a flat plate, a rectangular pipe and a venturi. Visualization of the boundary layer on the flat plate at fluid velocity (U∞) of 21,43 mms-1 shows that the thickness of the boundary layer increase from 7,2 to 16,58 mm at trailing position 1 mm to 9 mm from the end of the plate. Theoretically the thickness should range from 1,64 mm to 3,17 mm at the same position. These differences may have been caused by the buoyancy on hydrogen bubbles. Visualization on the rectangular pipe at 2 different values of Re, i.e 932 and 2278,5 shows that higher Re produces thinner boundary layer. Visualization of hydrogen bubbles can also be used to determine coefficient discharge of the venture at 2 different values input of velocity (16 mms-1 and 6 mms-1), discharge coefficient respectively are 0,05 and 0,03."

"Flex matala biofilter dengan luas permukaan 365 m2/m3 (M365) dan 190 m2/m3 (M190) digunakan sebagai carrier bkteri dalam produksi biohidrogen menggunakan reaktor CSTR. Reaktor CSTR yang dilengkapi dengan biofilter (CSTR-PBF) didesain dan dioperasikan untuk memproduksi gas biohidrogen dengan bahan baku limbah pabrik minuman sebagai substrat pada konsentrasi 10 ? 30 g total glukosa/L dan waktu tinggal 8 jam ? 0,5 jam. Carrier atau biofilter dipasang pada bagian tengah fermentor (60 mm dari dasar fermentor) yang berfungsi untuk menghindari washout. Hasil menunjukkan bahwa konsentrasi substrat 15 ? 20 g/L memberikan yield dan Laju produksi gas biohidrogen (LPH) yang tinggi. Biofilter M365 memberikan kinerja produksi hidrogen yang lebih baik dibanding dengan biofilter M190. HRT 0,5 jam memberikan LPH yang paling tinggi, yakni 124,87 L H2/L/hari, namun yieldnya 1,17 mol H2/mol glukosa. Di sisi lain, kondisi yang memberikan yield tertinggi dicapai pada waktu tinggal 4 jam dengan LPH sebesar 13,74 L H2/L/hari dan yield sebesar 1,82 mol H2/mol glukosa. Kondisi operasi yang direkomendasikan adalah waktu tinggal 1 jam dan konsentrasi substrat 20 g glukosa/L dengan LPH 88,69 L H2/L/hari, konversi substrat, 91,85 % dan yield 1,42 mol H2/mol glukosa. Pada waktu tinggal yang rendah, yakni 1 jam dan 0,5 jam terdapat perbedaan distribusi konsentrasi biomassa pada bagian atas, tengah dan bawah reaktor. Produk cair terbesar adalah asam butirat dan asam asetat dengan rasio 1,41 mol asam butirat/mol asam asetat sampai dengan 5,66 mol asam butirat/mol asam asetat.

---

A flex-matala packed biofilter with specific surface area M365 m2/m3 (M365) and 190 m2/m3 (M190) were used as a bacteria carrier in a Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR) in this study. The continuous stirred tank reactor with packed biofilter (CSTR-PBF) was designed and operated under sugary wastewater substrate at concentration of 10 g total sugar/L ? 30 g total glukosa/L and hydraulic retention time (HRT) 8 h - 0.5 h to assess the biohydrogen producing ability. Biofilter was installed at 60 mm height from the bottom of bioreactor (middle of the bioreactor). The biofilter played a role in avoiding biomass washout. It was found that substrat concentration of 15 ? 20 g glucose/L lead the hydrogen production performa. Biofilter M365 produced the higher hydrogen production rate and yield. The condition producing the higher hydrogen production rate was at HRT 0.5 h with hydrogen production rate (HPR) of 124.87L H2/L/d, and yield of 1.17 mol H2/mol glucose. On the other hand, the condition producing the higher yield obtained when the fermentor operated at HRT 4 h, which hydrogen production rate and yield were 13.74 H2/L/d, and yield of 1.42 mol H2/mol glucose. Operation condition suggested for hydrogen production was HRT 1 h and 20 g total glucose/L which HPR, susbtrate conversion and yield were 88.69 H2/L/d; 91.85 % and 1.42 mol H2/mol glucose. There was difference distribution of biomassa on top, middle and bottom part of the bioreactor observed at HRT 1 h to 0,5 h. Butyric acid and acetic acid were the main liquid product that the ratio was 5.66 mol butyric/mol acetic. A flex packed biofilter used in CSTR system is a better approach to accumulate biomass concentration in bioreactor for enhancing biohydrogen production rate comparison with other kinds of bioreactor."